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对达尔文来说,性的目的是远亲繁殖,不过尽管如此,他还是和自己的表亲结婚,也就是那位完美无瑕的艾玛·韦奇伍德,并生了十个小孩。
达尔文给出的答案暗藏两个洞见,可惜因为当时他对于基因一无所知,答案并不完全。
这些洞见就是杂种优势会立即产生效果,并且使个体受惠。
也就是说,远亲繁殖的后代比较健康,不容易早夭,所以基因更有机会生存下来传给下一代。
这是一个很达尔文式的回答,从广义的角度来看其重要性,我们晚一点继续讨论(此处自然选择作用在个体而非群体上)。
然而问题是,这个答案其实是在回答远亲繁殖的好处而非性本身的好处,所以其实和性的进化不沾边。
还要再等好几十年,到20世纪初,科学家重新发现了奥地利传教士格里高利·孟德尔当年对豌豆遗传特征所做的著名观察,我们对性的作用机制才有比较正确的了解。
我必须承认以前在学校的时候,我总觉得孟德尔的遗传定律十分愚蠢,愚蠢到难以理解的地步,现在想起来还有一丝丝愧疚。
但我还是觉得如果完全忽略愚蠢的遗传定律,会更容易了解遗传学的基本原理,因为愚蠢的遗传定律其实与基因和染色体的真正构造无关。
现在就让我们把染色体想成一条穿了许多基因的线,这样比较容易看清性到底是怎么一回事,以及为什么达尔文的解释有缺陷。
如上所说,性的第一步就是融合两个生殖细胞,**与卵子。
每一个细胞都带有单套染色体,然后两个细胞结合在一起重新形成完整的两套染色体。
这两套染色体很少相同,而且通常染色体上“好的”
基因可以盖过“坏的”
基因,这是杂种优势的理论基础。
近亲繁殖容易显现出不良基因的原因是,如果父母亲的血缘非常接近的话,后代更容易同时遗传到两个“坏的”
的基因。
不过这是近亲繁殖的缺点,而不是性的优点。
杂种优势的基础在于两套染色体之间要略有差异而且可以“互相掩护”
,但是该原则也适用于每一对染色体都略有差异的无性生殖生物,而不只局限于有性生殖的生物。
因此,杂种优势的好处源自两套略有差异的染色体,而非性本身。
性的第二步,也就是重新产生生殖细胞,使每个生殖细胞都只有单套染色体,这才是性的关键,同时也是最难解释的部分。
叫作减数分裂,若仔细观察,会发现分裂过程实在既精巧又难解。
精巧的部分在于那些跳舞般的染色体,会各自找到它们的舞伴,紧紧拥抱在一起好一阵子,然后往细胞两极退场,整个演出和谐精确,如此优美以至于早期用显微镜观察的先驱们,几乎不敢将视线移开,他们一次又一次调整染剂,捕捉移动中的染色体,好像用老式木质照相机,拍下那些绝妙的杂技团表演。
难解的是这支舞中的每个步骤如此复杂,很难想象这会是那位实用主义的编舞者,也就是大自然母亲的作品。
减数分裂这个词源于希腊文,原文就是减少的意思。
它始于原来每个细胞都有两套染色体,结束于每个生殖细胞只带一套染色体。
这再合理不过了,如果有性生殖需要结合两个细胞,形成一个带有两套染色体的新细胞,那让生殖细胞各带一套染色体是最简单的方法。
但让人难解的地方在于,减数分裂一开始竟然要先复制所有的染色体,让每个细胞里面先有四套染色体。
这些染色体接下来会配对并混合,用术语来说这过程叫作“染色体重组”
,形成四套全新的染色体,其中每一条染色体都是东一点西一点拼凑出来的。
重组才是性真正的核心。
它造成的结果是,一个原本来自母亲的基因,现在却跑父亲那边的染色体上去了。
整个过程会在每一条染色体上重复很多次,最后染色体上基因的顺序就变成像:父亲─父亲─母亲─母亲─母亲─父亲─父亲。
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