本文參加百家號 #科學了不起# 系列徵文賽。
在聊生殖隔離之前，咱們先聊一下生物為什麼會出現生殖隔離。
基因突變
生殖隔離一般會出現三種情況：基因突變，染色體變異，基因重組。我們先聊基因突變。
基因突變是指生物在進行有性生殖時發生的錯誤複製。
在有性生殖時，母本和父本會各提供一半的基因為配子，在母本體內的配子一般是卵細胞，在父本體內的配子是指精子。
以人類為例，人體內一共有23對染色體，其中母本會提供23條染色體，父本提供23條染色體，合起來就是46條染色體。
每個染色體是由大量的鹼基對構成，這些鹼基對的排列方式，構成了一個個基因。
但是，鹼基對在排列時並複製一次，會出現3個左右的錯誤。由於大多數鹼基對並不會組成基因，或者組成的基因控制的性狀微不足道，所以並不會影響人類繁育下一代。
但如果在某一些關鍵基因位點上，鹼基對發生錯誤，可能會使得該基因控制的形狀大幅度改變，如：生殖器官不匹配，無法完成繁衍的工作；或者發情期不一致，也可能導致生物無法交配。
染色體變異
染色體變異是指，染色體數量多了或者少了，比如：人類唐氏患者的第21條染色體發生變異，正常情況下應該是兩條，但唐氏患者擁有3條21號染色體。
目前，唐氏患者並未與正常人群產生生殖隔離，這是因為除了基因變異、染色體變異以及基因重組外，造成物種產生生殖隔離，還需要長時間的地理隔絕。
地理隔絕
我們知道，在1億年前，人類和老鼠是一家，擁有同一個祖先，之所以後來人和老鼠差異越來越大，甚至產生了生殖隔離。
這是因為人和老鼠的祖先，因為各種原因，被大江大河或者山脈所阻隔，兩個種群的後代積累了足夠多的基因變異後，就會徹底演化成兩個物種，即使以後這兩個物種再相遇，也不會產生後代，或者後代喪失繁衍能力，比如：馬和驢交配能生出騾，但騾不能再繁衍。
其實，生殖隔離的出現，會經歷3個階段：
第一個階段：物種之間有部分基因發生改變。
第二個階段：發生改變的基因能夠適應自然環境，並被自然環境保存下來。比如：如果一個人基因突變會導致在未成年夭折，那麼它還未繁育出下一代便會死亡，這個基因就不會被保存下來；如果一個基因可以幫助生物獲得異性的青睞，比如更強壯的身體，就可能更容易獲得交配權，因此這個基因就可能會被自然選擇所青睞，在自然界中被保存下來。
第三個階段：地理隔絕，如果沒有地理隔絕，那麼即使會發生基因變異，也不會形成生殖隔離，這是因為這個基因一直參與生殖交流，物種間幾乎都擁有該基因變異。只有當地理隔絕發生後，物種間才可以積累足夠多的基因變異，逐漸形成完全不同的品種，此時物種就產生了生殖隔離。
人類和所有生物都有生殖隔離嗎？
我們可以肯定的說，人類和所有生物都存在生殖隔離。這是因為人類雖然幾十億年前和其他物種都擁有同一個祖先，但由於各種原因導致大家朝著不同的演化方向，每個物種間都積累了足夠多的的基因變異，因此形成了不同品種。
這些品種中，有的發情期和人類不一樣，有的基因和人類差距過大，有的染色體和人類數量不一致，有的是卵生物種，和人類繁衍方式不同；有的精子不能和卵子配對.....
總之，由於各種各樣的原因，目前人類和所有物種都存在著生殖隔離。而這也是我們之所以稱為「智人種」的原因。
人類和人類之間有生殖隔離嗎？
其實，無論是黑人、白人還是黃種人，大家在生物學上都屬於同一個種「智人種」，目前為止，人類之間並不存在生殖隔離。首先，是因為人類之間一直進行著基因交流，因此體內的基因幾乎相同。
再者，基因變異需要積累足夠多的子代才可以產生，生物學家研究發現，物種需要經過幾十萬年甚至上百萬年的分開演化才可以形成生殖隔離。
而人類並沒有積累如此長時間的分開演化，而且，隨著交通工具的提升，不同地區的人類進行基因交流的速度更快，按照這個趨勢發展，人類之間很難形成生殖隔離。