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第五章 性地球上最伟大的彩票2(第3页)

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)一般来说,越大的族群可以包含越大的遗传多样性,反之亦然。

但是靠无性生殖的族群在每次自然进化淘汰浪潮后,就会失去一些遗传多样性。

从族群遗传学的观点来看,这让看似大规模的族群(数以百万计)和小规模族群(数以千计)无异,而实际上遗传多样性的减少,正好让随机运气有机会产生更大影响。

任何一个重要的选择作用,都会让原本大规模的族群变成小规模的有效族群,让它们更容易退化甚或灭绝。

有一系列的研究表明,遗传多样性减少的现象广泛存在于无性生殖的物种间,同时那些偶尔才有**的物种也深受其害。

性最大的好处就在于它让好的基因有机会通过重组,脱离那些共存在遗传背景中的垃圾,同时保存了族群里大量被隐藏的遗传多样性。

巴顿和奥托的数学模型显示,基因之间的选择干扰效应不只会影响族群,也会影响个体。

在那些可以同时进行有性生殖和无性生殖的物种里,一个基因就可以控制有性生殖的频率。

这个基因的普及程度,正好可以测量有性生殖的价值如何随着时间变化。

如果这种基因普及率增高,代表有性生殖有优势,如果普及率降低,则代表无性生殖有优势。

更重要的是,如果这个基因的普及率在每一代中都增加,则表明性对个体有好处。

而事实上,我们发现它的普及率越来越高。

在本章讨论过的所有观点中,选择干扰的影响最为广泛。

性不管在任何情况下都优于无性生殖(尽管它要付出双倍的成本)。

在以下三种情况,两者的差异达到最大:族群具有高变异性、突变概率大以及选择压力大的时候。

这有如宗教的三位一体却毫不神圣,让选择干扰理论成为性起源的最好解释。

虽然有许多顶尖的生物学家投入解决和性有关的各种问题,但是其中只有极少一部分真正在研究性的起源。

促成有性生殖诞生的整体条件或环境,实在还有太多的不确定性,因此所有的假设往往只能停留在假设阶段。

尽管如此,就算目前各种理论仍针锋相对,但我想至少有两个观点是大部分人都同意的。

第一点就是所有真核细胞生物的共祖有**。

如果我们试着去建立所有植物、动物、藻类、真菌与原虫的共通特性,将会发现最重要的共有特性之一就是**。

性对于真核细胞来说是如此重要,这件事再明显不过了。

如果我们全部都是来自同一个有性生殖的真核细胞,而这个真核细胞祖先又是从无性生殖的细菌而来,那么在远古时代一定有一个瓶颈,只有这个有性生殖的真核细胞祖先可以挤过去。

根据假设,第一个真核细胞应该是像它的细菌祖先一般只会无性生殖(所有现存的细菌都没有真正的**),但这一支系已经全部灭绝了。

我认为所有人都同意的第二点和线粒体这个真核细胞的“发电厂”

有关。

关于线粒体曾经是独立生活的细菌这件事,现在已经得到大家公认。

而我们几乎可以确定真核细胞生物的共祖应该已经有线粒体了。

另外,科学家现在也赞同,曾经从线粒体传入宿主细胞的基因,就算没有好几千恐怕也有好几百个。

而那些镶嵌在近乎所有真核细胞染色体里的跳跃基因,也来自线粒体。

这些观察结果都没有太多需要争论的地方,但把它们放在一起之后,或许可以清晰描绘出,那些极可能引发有性生殖进化的选择压力。

[8]

想想看,第一个真核细胞是一个嵌合体,许多小小的细菌住在一个较大的宿主细胞中。

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