為什麼所有生物與人類都有生殖隔離?人類真的是天選之子?

2020-12-03 鍾銘聊科學

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人類也是生物,為什麼動物之間有些生物能夠雜交出具有繁衍能力的後代,比如:狼和狗就沒有生殖隔離。但是人卻和任何動物都有生殖隔離?哪怕是基因相似度達到98%,人類和大猩猩之間依然無法生育後代。這究竟是為什麼呢?

生殖隔離

根據達爾文的進化論以及孟德爾遺傳規律我們知道,生物的基因遺傳自父母,但仍有極個別的基因屬於突變型基因,這些突變型基因如果能夠幫助生物更好的生存,根據達爾文進化論這個基因就可以在生物體內保存,並能夠繼續傳遞給下一代。

如果某個突變型基因不能幫助生物更好的生存,那麼這個基因可能在自然選擇中被淘汰,該基因也不能傳遞給下一代。

就這樣,突變型基因經過一代代積累之後,會與原來的生物形成完全不同的兩種生物,此時該生物之間就產生了生殖隔離。比如:老虎和貓曾經擁有同一個祖先,但現在它們有了生殖隔離。

生殖隔離的出現,也代表著新物種的出現,科學家們把具有生殖隔離的物種稱為不同的「種」,比如:雖然智人和尼安德特人都是人,但屬於不同的種。而這些「種群」都在遠古時期擁有一個共同的祖先,科學家們把這個稱之為「屬」,我們智人就是人屬之下的智人種。

事實上,種與種之間雖然有生殖隔離,但其實生殖隔離並不是那麼絕對的,而是還有一絲絲藕斷絲連,比如:人體內有1%-4%的基因是尼安德特人基因,這說明在遠古時期智人就曾經和尼人發生過什麼,而且留下了可繁殖的後代。

然而,在幾十萬年的歷史演化之中,人屬成員因為各種各樣的原因不斷減少,最後只留下了智人一個種。

而其他生物之所以偶爾還有雜交現象的發生,正是因為它們是同一個屬下的不同品種,還殘存著藕斷絲連的生殖交流,比如:獅虎獸,有些獅虎獸不能繼續繁衍後代,然而有些獅虎獸卻可以繼續繁殖。

智人與黑猩猩為什麼會存在生殖隔離?

我們總以為自己與黑猩猩的血緣關係很近,實際上,人類和黑猩猩血緣關係非常遠。

根據生物學的分類方法,我們把具有生殖隔離的生物稱之為「種」,而種與種之間有共同遠古祖先的稱之為屬,屬於屬之間有共同祖先的稱為為「科」。黑猩猩正是在「科」的層級與人類有血緣關係,雖然與人類最近的生物是黑猩猩,但兩者在生物學的分類上,血緣關係非常遠,以至於連藕斷絲連的生殖也沒有,兩者之間完全不可繁殖後代的。

生物分類一共有7層:界、門、綱、目、科、屬、種。(也有其他的分類方式)。這種分類方式是按照血緣的遠近也劃分的,也就是說,所有的生物在遠古時都可能擁有共同的祖先,但生物在演化過程中一路分化,逐漸形成了今天各色各樣的生物。

為什麼要有生殖隔離?

生殖隔離的出現,其實是幫助生物更好地適應環境。我們知道,地球環境並不是一成不變的,在球45億年的歷史中,大氣成分,土壤以及海水面積都發生了較大的變化,而且直到現在地球環境仍在不停變化之中。

這意味著,今天能夠適應地球環境的生物,可能無法適應下一次的地球環境突變。正是因為如此,所以不能100%準確執行自我複製的生物更有利於生存,因此被自然選擇保留了下來。

正是因為如此,所以不同的生物在演化過程中,會積累不同的有利基因,比如:猴子會積累對爬樹有幫助的基因,而人類會積累對直立行走有利的基因。久而久之,生物之間的基因就會相差很大,以至於出現生殖隔離。

之所以人類和黑猩猩的基因非常相似,但仍然存在生殖隔離。是因為很多基因沒有控制生物的性狀,還有一些基因是較為基礎的基因,比如:控制眼睛的基因,控制嘴巴的基因等等。只有極少數基因是人類所特有的基因。

總結

人類在自然界中並不特殊,適用於動物的生物學原理同樣適用於人類。之所以其他生物與人類存在生殖隔離,是因為它們的基因與人類的差異較大,兩者之間不能形成健康的配子,更不可能孕育出可繁殖的後代。

相關焦點

  • 為何所有的生物,都與人類存在生殖隔離?我們真的是天選之子嗎?
    為大家舉一個很普遍的例子,我們都知道有一種生物叫做「騾子」,它是由馬和驢交配生下的,雖然騾子在農村,是幫助人們幹活的一把好手,可是騾子的出現違背了自然規律,所以,騾子是無法繁育後代的,只能通過人類幹預,讓馬和驢不斷地交配,才會出現「騾子」這個物種。這就是因為馬和驢之間存在著生殖隔離導致的。
  • 為什麼人類和所有生物之間都有生殖隔離?這難道是天註定?
    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。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?
  • 人類是否與所有生物都有生殖隔離?不是,但他們都被人類搞滅絕了
    這表明,大約3萬年前,也就是尼安德特人滅絕之前,人類曾與他們的靈長類近親(尼安德特人)雜交。或者說,人類和尼安德特人並沒有存在生殖隔離。那麼問題來了,人類現在是否與所有生物都存在生殖隔離呢?這樣的課題很少有人會去研究,但可以肯定的是,人類的DNA與其他動物的DNA已經存在巨大差異,基本不可能進行雜交。
  • 人類和所有的生物都存在生殖隔離,這對人類來說意味著什麼?
    人類和所有生物之間都存在生殖隔離本身並不意外,因為生殖隔離的出現,就代表新物種的出現。人類和其他動物在生物學分類上並不屬於同一個物種,因此存在生殖隔離是非常符合生物學的。 但是,生殖隔離的出現對於生物以及人類而言意味著什麼,其實很少有人知道。
  • 人類是不是和所有生物之間都有生殖隔離?這意味著什麼?
    人類和黑猩猩現在地球上存在的物種肯定都是和人類存在生殖隔離的,因為人類獨立進化的時間太長了。從上面的這張進化圖譜來看,與人類最近的兩種黑猩猩都是在600萬年前的共同人族祖先開始分離的。對於生物演化來說,600年應該不算長(這張圖片從網際網路收來的,可能數據上有誤,我沒有記錯的話這個分離最少是700萬年),但足以讓彼此存在生殖隔離。也正因為600對於生物演化只是轉瞬間,所以人類和黑猩猩的基因相似度會如此之高。
  • 為什麼人類與所有的生物之間,都存在生殖隔離?原來跟基因有關
    地球是一顆美麗的生命星球,有著數百萬種以上的各類生物。雖然地球有如此多的物種存在,但是我們卻能夠發現這樣一個現象,那就是不同物種之間交配是不能產下後代或者生下的後代也無法進行繁育,而這種現象在科學上稱之為生殖隔離。
  • 人類是否和所有生物間都有生殖隔離?這意味著什麼?
    每天都有分享。完全是免費訂閱,請放心關注人類是否和所有生物間都有生殖隔離?這意味著什麼?現在科學界能夠證明的,有了嚴謹結論是,人類只和尼安德特人沒有生殖隔離。可是,這唯一一個沒有隔離的物種,已經在三萬多年前已經滅絕。人類是否和所有地球上的生物間都有生殖隔離呢?這到底意味著什麼?
  • 人類和所有生物之間都有生殖隔離嗎?
    生殖隔離是物種之間的一道天然屏障,簡單來說就是不同物種無法交配,或交配產生的後代無法正常生育。
  • 人類與所有的生物,為何存在生殖隔離?這代表什麼?
    作為地球上唯一的文明的統治者,人類比許多低等的生物(如恐龍)聰明得多。人類利用自己的智慧和能力來約束地球上每個生物的生存規律。例如,許多家禽生物如豬,雞,鴨等陸陸續續地擺放在桌上,而野生而兇猛的生物如熊貓,老虎和獅子已成為地球上瀕臨滅絕的動物。所有生物都不能挑戰人類的至高無上。那麼,為什麼人類與所有生物生殖隔離呢?
  • 人類和地球上所有其它生物都有生殖隔離?這意味著什麼?
    人類基因庫中含有尼安德特人的DNA,這已經不是什麼秘密了。這表明,大約3萬年前,也就是尼安德特人滅絕之前,人類曾與他們的靈長類近親(尼安德特人)雜交。或者說,人類和尼安德特人並沒有存在生殖隔離。那麼問題來了,人類現在是否與所有生物都存在生殖隔離呢?
  • 我們人類是不是和所有生物之間都存在生殖隔離?
    自然界所有的物種之間都是存在生殖隔離的。簡單來說,所謂物種,就是按生殖隔離來劃分的。也就是說,同一個物種的生物能夠正常繁育後代,而不同物種之間則產生生殖隔離。自然界正因為有了生殖隔離機制,才演化出生物的多樣性,才有這個紛繁複雜的生物世界。生殖隔離,指的是由於各方面原因,親緣關係相近的類群,在自然條件下,無法交配,或者能交配但無法繁殖,或者交配出來的後代不具備生育能力的隔離機制,就稱之為生殖隔離。
  • 人類是不是和所有其他物種都有生殖隔離?
    人類是不是和所有其他物種都存在生殖隔離從現實的角度來看,此問題的答案十分明確:人類是獨一無二的存在,和任何其他物種都存在嚴格的生殖隔離,沒有絲毫通融。人類並不是突然出現在地球上,在漫長的進化史上也曾經有過一些嫡親兄弟,比如尼安德特人和丹尼索瓦人。這些「人」都是人類遠祖海德堡人的進化分支,,曾經共存於地球上,天各一方後又在某些地方狹路相逢。
  • 為什麼人類會有「生殖隔離」?這代表了什麼?
    但是人類個體之間是否也存在生殖隔離呢?為什麼有些個別夫妻不能懷孕而重新改嫁就都能分別懷孕?另外人類某些血型生出的後代就有疾病,比如溶血病?這些是不是只能說明人類和黑猩猩只是生殖隔離機率高?什麼是生殖隔離,生殖隔離說白了就是不能交配,或者不能生孩子,或者能生孩子,但這個孩子無法再生孩子,這三種情況都算生殖隔離。
  • 人是不是與所有生物都存在生殖隔離?有什麼意義?
    人類與現存的所有生物確實都存在著生殖隔離。但是,這並不是人類優於其他生物的標準。事實上,在自然界中,大多數的生物之間都存在著生殖隔離。那麼,生殖隔離意味著什麼呢?我們簡單地來探討一下這個問題。一般情況下,同種不同亞種下的動物存在生殖隔離的情況較少(地理隔離除外),所以,生殖隔離從生物學分類上看是從種開始的,越往上生殖隔離越明顯,比如同是豹亞科下的獅子和老虎分別屬於獅種和虎種,它們之間就存在生殖隔離,所以獅虎獸或者是虎獅獸都是不具備生育能力的,而貓和狗屬於不同科的動物,所以即使在發情期,它們也不會有交配行為,這也是生殖隔離的表現。
  • 為什麼人類和近親猩猩之間會有「生殖隔離」?
    其實並不是人類之間存在生殖隔離,全球N個人種之間並沒有出現生殖隔離,所謂的人類生殖隔離指的是其他物種和人類之間,即使是和人類最接近的類人猿之間也有一條生殖隔離的鴻溝,但我們知道不是同一個屬的馬和驢,以及獅和虎之間都可以生殖,儘管後代可能無法生育,為什麼人類即使和最接近的物種之間也會隔離呢?
  • 人類與所有物種之間存在生殖隔離?答案讓人大吃一驚
    生殖隔離是指由於各方面的原因,使親緣關係接近的類群之間在自然條件下不交配,或者即使能交配也不能產生後代或不能產生可育性後代的隔離機制(物種之間的審美也是最大的障礙之一,國與國之間的審美都略有不同更別說垮物種了)截止科學成果表明,人類確實幾乎和所有生物都存在生殖隔離
  • 既然不同生物之間有生殖隔離,為何各人種人類沒有?學者做出解釋
    相信大家都知道騾這個生物,這是一種馬和驢雜交形成的生物,而它的特性也是眾所周知的,就是它沒有生育能力。但是大家知道為什麼它不具備生育能力嗎?其實是因為生育隔離這種東西的存在。生育隔離不僅僅存在於馬和驢這兩種生物中,萬物都存在著生殖隔離。
  • 由生殖隔離引起的人類起源猜想!
    在頭條看到了一篇關於「生殖隔離」的文章,在下面留言了自己的觀點,由於篇幅有限,感覺說的不夠清楚,所以才想好好的寫出來自己的想法,一家之言,大家共同討論!生殖隔離:生殖隔離是指由於各方面的原因,使親緣關係接近的類群之間在自然條件下不交配,或者即使能交配也不能產生後代或不能產生可育性後代的隔離機制。
  • 黃種人、白種人和黑種人之間,為什麼沒有生殖隔離?差別有多大?
    舉個例子,A種群跟B種群無法通過自然生殖產生後代,是生殖隔離的一種;A種群跟B種群可以通過自然生殖產生後代C,但C卻無法產生後代,這依然說明A、B之間有生殖隔離。生殖隔離的產生是生物不斷積累突變基因的過程。
  • 人類與動物之間有生殖隔離,為什麼不同人種之間卻沒有?
    每天都有分享,完全是免費訂閱,請放心關注。面對神奇的大自然,人們總是充滿疑惑,由於我們探索的範圍有限,所以很難解釋所有的問題。比如,生物界中關於生命起源的相關說法長久以來存在廣泛爭議。此外,人類和猿類存在生殖隔離,在進化過程中出現明顯分支的物種之間都有類似的情況,然而人類有不同的人種,卻並不存在生殖隔離,這也令人們十分好奇。