南方蚱蜢种类(这种澳大利亚蚱蜢)
我们这个星球上,绝大多数动物都有两性,雄性和雌性。繁衍时,两方的基因融合,这是天道也是人欲。
然而,有些物种完全没有“男人”[石化]。比如,在澳洲这片狂野的土地上,一种被命名为“处女座的瓦拉巴玛”(Warramaba virgo)的蚱蜢,虫如其名,“她们”全部是雌性,没有性生活,而是通过克隆繁殖。
孤雌生殖,进化上的谜团
这些绿色蚱蜢,生活在澳大利亚南部的干旱地区,以围篱树和其他灌木、花草为食,长得和我们小时候抓着玩儿的“扁担瓜”很像。但,有根本的区别——不会有一只叠在另一只身上的场面出现,“她们”是罕见的孤雌生殖物种之一。
研究进化的生物学家一直把单性生殖物种视为一个重大谜团。这样的物种,它的卵子无需精子受精,就可以发育成胚胎。
于是,澳洲的研究者们花了许多年(有钱有闲)去弄清楚,这些蚱蜢是如何进行无性繁殖的,以及这种方式对于它们的生存意味着什么。
没有男性?没关系,好处多多处女座的瓦拉巴玛,大约在250000年前起源于两种不同的有性生殖蚂蚱的杂交,而放弃性生活似乎对它们没有任何负面影响。
好处是显而易见的。两性繁殖在某种程度上给动物繁殖带来了巨大的成本——生物无法单独产生自己的后代,寻找配偶需要能量,交配期间的动物往往更容易受到捕食者的攻击。
废除男性,一了百了,消除了这些缺点。
没了雄性,有缺点么?既然有如上所说的不足,为什么绝大部分生物在进化中还是分出性别呢?
主要原因与性别导致的基因混合或“重组”有关。这可以通过将有利的基因组合在一起加快适应速度,也有助于清除不良突变组合的群体。
孤雌生殖物种没有这些过程:相反,物种的所有成员都有几乎相同的基因。这意味着,当环境发生变化时,它们的适应能力可能会降低。更重要的是,孤雌生殖细胞可能积累有害的突变,从而降低其适应性。
神奇的适应那么,孤雌生殖,为什么能延续25万年而没有灭绝呢?说碰巧绝对是碰巧,甚至可以说是“神迹”。
研究者检测了几千只蚱蜢个体的基因遗传标记,认定了它起源的事实——大约250000年前,两种蚂蚱杂交产生了它。自此,出生即孤独的它一直通过克隆自己,最终形成了一个物种。
我们都知道“杂交优势”确实存在于一些动物身上,比如骡子(马和驴的杂交),骡子比它的亲本有更大的力量和耐力。
而在处女座的瓦拉巴玛这里,在一系列生理特性上,包括耐热性、耐寒性、代谢率、产卵量、卵大小、成熟时间和寿命等方面,都没有超过其亲本物种的优势。
它们的杂交优势完完全全用在了遗传多样性上——结合两个亲本物种之间的基因组,使得孤雌生殖变成可能,并活跃。
它的两种亲本蚱蜢也活到了今天,见证着这一自然界的神迹。
写在最后基因还有很多秘密等待我们去发现,其中的优劣、结果都是未知之数,也许有一天,我们人类的基因,也突变得不再需要男性了。至少,从小蚂蚱这里看,放弃性生活没有什么好处,但也没有缺点。
澳大利亚围篱树 Acacia aneura
啊,差点忘了说,处女座的瓦拉巴玛主食是澳大利亚围篱树,有趣的事实是,这些植物也是无性繁殖的......[吃瓜群众]
呃,吃东西要谨慎啊。
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