有的生物有13種性別 人為何分出了男女兩性?

　　

今天的兩性制度應是以前多性制度垮臺之後的結果

　　有的生物有13種性別，有的可以同性繁殖———

　　大自然孕育了生物，生物在進化過程中慢慢地出現了性別。從理論上講，一種生物可以有多種性別。事實上，有種黏液黴菌就有13種「性別」。但這些多性別的物種很稀有，大多數物種都只有雌性和雄性兩種性別。

　　在澳大利亞的昆士蘭州有一種蜥蜴，其種群中不曾發現過一個雄性，雌性不需要精子來受精，它們的卵在預定的時間分裂，然後便長成一隻小蜥蜴，而所有以這種方式產生的蜥蜴都是雌性。性在進化上究竟有什麼好處？為什麼大多數生物都選擇了兩性的繁殖方式？

　　為什麼性別一般只有

雌性和雄性兩種？早在1958年，對現代達爾文主義的創立有重大貢獻的生物學家羅納德·費舍爾在他的著作《自然選擇的遺傳學理論》中，就明確提出了這個問題。但這個問題在此後40多年的時間內都沒有得到很好的解答。

　　在澳大利亞墨爾本舉行的第19屆國際遺傳學大會上，溫哥華英國哥倫比亞大學的進化生物學家莎莉·奧託教授發言說：「鳥類交配，蜜蜂交配，人類也交配，但是卻無人知曉性別究竟是如何進化的。假如可以創造出能夠自行繁殖的女性，為什麼還要創造男性呢？無庸諱言，21世紀的今天，進化生物學家仍然沒有走出性別進化的迷宮。」

　　性在進化上究竟有什麼好處？雌性為什麼願意付出這「50％」的代價？

　　許多生物，不需要雄性和雌性，照樣可以代代相傳。比如，細菌就是通過最簡單的方式自我複製———一個變成兩個，兩個變成4個，依此類推。通過無性繁殖而產生的個體，都是完全相同的「複製品」。

　　在只有兩種性別且雌雄異體的生物中，一個個體要繁殖後代，就必須要與同種的異性個體進行交配。性對於生物體本身並不是一件什麼好事。對於雄性來說，他們要花費大量的時間和精力去尋找和討好配偶，或為求偶而戰，弄得傷痕累累乃至有生命危險。對於雌性來說，有性生殖的結果使她們的基因只能有一半傳給子女，而來自雄性的另一半未必就很優秀，說不定受騙上當被一個孬種所勾引。如果她們採用單親無性生殖，她們的基因就能百分之百地傳下去。至今還有幾千種生物採用無性生殖，就避免了那「50％」的代價。但是在現今存在的幾百萬種動植物中，為什麼絕大多數都採用有性生殖或者是有性和無性生殖相結合？它們的雌性為什麼願意付出這「50％」的代價？性在進化上究竟有什麼好處？

　　目前流行的觀點認為，有性繁殖帶來了基因重組，基因重組帶來了無窮無盡的變異，而豐富的變異更有能力接受生存的挑戰。這有點像參加抽獎，單性生殖只是買了一張彩票，然後把它複印了許多次，複印得再多也不能增加中獎概率，而有性生殖卻是買了許多不同號碼的彩票，顯然最有可能中獎。

　　兩性的選擇是基因組在「爭鬥」過程中進化妥協的結果？

　　在兩種性別的個體數目大致相等的情況下，某一個個體只能有一半的機會遇到異性的個體，從而在尋找異性個體的過程中往往要浪費不少時間和精力。如果一種生物有很多種性別，假設有100種，而且這種生物的個體只要找到與己不同性別的個體就可以進行交配生殖；在這種情況下，對於某一個個體來說，每100個其他個體中就有約99個是異性個體，從而它可有99%的機會遇到異性的個體。這樣，每一個個體都可以只用較少的時間和精力就能達到有性生殖的目的。

　　既然只有兩種性別降低了物種延續的概率，那生物為什麼大多只有兩種性別呢？近年有人提出了一種比較合理的解釋，認為這是基因組「爭鬥」的進化妥協結果。

　　基於在一般的有性生殖中，都有通過不同性別的生殖細胞融合，重新組合起成為一個整體，來源於不同細胞的線粒體基因組或葉綠體基因組為了各自的利益、為了更多地複製，就有可能會產生一些可以「消滅」來自另一個細胞的線粒體或葉綠體的變異。這種細胞器官的「互相殘殺」將會導致整個細胞的災難。為了使有性生殖能順利進行，生物進化必須產生出一種能避免發生細胞內「戰爭」的方式。最簡單的解決辦法就是形成只有兩種性別的有性生殖體系，其中一種性別放棄把細胞質的遺傳物質傳給下一代的機會，而另一種性別則享有把細胞質的遺傳物質傳給下一代的權利。

　　今天的兩性制度，也許正是以前多性制度垮臺之後的結果。

　　那種有13種性別的黏液黴菌又如何呢？深入的研究發現，這13種性別並不是平等的。同樣為了防止線粒體之間的戰爭，存在著一個等級森嚴的制度：比如說，第13號的性可以跟任何別性交配，在交配時只有它能夠遺傳下線粒體基因，其它的性必須拋棄自己的線粒體；對於第12號的性來說，只有在跟11號或者低於11號的別性交配時，才有保留線粒體基因的特權；依次類推。

　　可見如果只有一性，或者有兩個以上的性，反而讓有性生殖變得複雜起來，不如只有兩性那麼簡單明了。在黏液黴菌中，低一號的性有時會發生突變，拒絕拋棄自己的線粒體，其結果是跟與之交配的高一號的性同歸於盡。如果這樣的造反持續下去，等級森嚴的制度最終會垮臺，性別的種類會越來越少，直到只剩下兩種性。也許，今天的兩性制度，正是以前多性制度垮臺之後的結果。

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　　雌雄分離的進化歷程

　　早期生物都是單個個體產生新個體，細胞核進行一次無絲分裂就行。當多細胞生物的生殖功能紛紛鞏固的時候，由於偶然和必然的因素，突變或者變異，使得某些多細胞生物產生了兩套「生殖」組織或器官，就是類似「雌雄同體」的，但還不是真正意義上的雌雄同體。

　　再後來，在同體受精的生物基礎上，發展成了雌雄同體，但是異體受精。這又是一個進步。但這個還不是徹底的雌雄分離。

　　實現徹底的雌雄分離是非常困難的，在進化的歷程中還在完善，至今沒有停止。雌雄分離首先得分開，哪些是雌性，哪些是雄性。分開之後，還得保證它們像同一個個體一樣能非常親密地結合，並產生子代。雌雄個體可以通過基因來分配，在多染色體個體中，總有染色體是控制著性別的。那麼，當染色體分配不同時，就可以產生兩種性別了。

　　雌雄分離以後也有一些還保持著原始繁殖的跡象，比如有些魚的性別是不定的，隨著環境的變化而變化性別。紅海中生活的紅鯛魚以20條左右為一群，其中，只有一條雄魚，其餘的全都是雌魚。一旦這條雄魚死去，在剩餘的雌魚中，身體最強壯的一尾便發生體態變化，鰭逐漸變小，體色變豔，內部器官也隨之發生變化，成為徹頭徹尾的雄魚。