我們人類是不是和所有生物之間都存在生殖隔離?

2020-12-04 迷你科學星球

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。

擁有同一個祖先的種群,由於種種原因,可能會在某一個時間點上彼此分開,各自朝著不同的方向演化,在經過相當長的一段時間後,當他們的子孫後代都積累了足夠多的基因變異,互相之間無法正常交配繁育,就會被區分為不同的物種,意味著新物種的出現。

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。

產生生殖隔離的原因多種多樣,地理隔離、季節隔離、生理隔離、生態隔離和行為隔離等等,這些都屬於是受精之前就產生的生殖隔離;受精後的生殖隔離則主要有雜種不活、雜種不育、雜種衰敗等。

而物種之間染色體數目,染色體結構,染色體形狀大小的這些差異,都會導致無法交配。

自然界中生殖隔離普遍存在,比如馬和驢產下的騾子就沒有生育能力。馬和驢在400-450萬年前擁有共同祖先,二者屬於近親,都是馬屬下的不同種。但馬和驢的染色體數目卻不相同,分別是64條和62條,它們結合就會產下染色體數目63條的不育騾子。而獅子和老虎交配,可產下獅虎獸,但獅虎獸存活率較低,雄性獅虎獸則無法生育!

世界上現存的所有人類都同屬於一個物種——現代智人。所以人類跟所有生物之間都存在生殖隔離。

雖然智人和黑猩猩有較近的親緣關係,二者同屬於人科下的不同屬物種。但人類有46條染色體,黑猩猩有48條染色體,假如能夠交配,後代就會有47條染色體,情況類似騾子,還不如騾子。這是因為騾子是同屬不同種的交配的產物,而人和黑猩猩則屬於同科下的不同屬,二者親緣關係還遠沒有馬和驢那麼近,所以人和黑猩猩也必然存在生殖隔離。

既然同屬不同種間就已經產生生殖隔離了,那我們只能將親緣關係範圍進一步縮小到同屬以內來分析了。

在人類進化過程中,曾經出現過其他人屬物種,比如尼安德特人,丹尼索瓦人,海德堡人,佛羅勒斯人。他們曾與智人同時存在於地球上一段時期,但最終都滅絕了,只剩下了智人一個物種繁衍至今。

不過,通過基因測序結果,得出了一個驚人的發現:除了非洲以外,其他地區人類體內皆有1-4%不等的尼安德特人基因,這明顯是有基因交流啊!

這裡你可能要問了,不同物種間不是說好了有生殖隔離的嗎?智人和尼人並不是同一個物種,如何能混血產生後代,而且後人還生活得好好的?

50萬年前,智人和尼人的祖先分道揚鑣,尼人的祖先走出了非洲,逐漸演化為尼安德特人;智人的祖先則繼續留在非洲演化。由於地理隔離,二者很長一段時間不再「交流」,便產生了一定的基因差異,開始向生殖隔離的方向過渡發展。

但在距今7萬年前智人也走出非洲,遇到尼安德特人時,二者之間很可能還未完全產生生殖隔離,畢竟生殖隔離是一個十分十分緩慢的過程,需要幾十萬年,甚至上百萬年的足夠長的時間,才可以徹底分化成兩個物種。在那個可能是過渡的階段,二者又重新有了基因交流,而通過研究顯示,最初智人體內的尼人基因佔到了10%,表明智人和尼安德特人曾有過一定規模的交配行為。

而實際上,人類的祖先不只和尼安德特人有過浪漫史,還曾和丹尼索瓦人等人種發生過基因交流,同樣可從現在的一部分地區人種的DNA裡尋得一絲線索。但這些人屬的其他成員,都被智人祖先打敗,紛紛滅絕了。目前人類跟所有生物之間都有生殖隔離。

生殖隔離是生命演化的一道生理屏障,可以防止不同物種產生後代 ,或保證不同物種後代是不可繁育的。這種防禦機制可以減少親緣物種之間的基因交流,維持了物種之間相對穩定的邊界,是對物種的一種保護。

相關焦點

  • 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。
  • 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
  • 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。
  • 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?
  • 動物之間都存在生殖隔離,為何我們人類沒有?
    雖然膚色有很大的不同,不同的人種之間也是有不用的區別的。我們大家能夠看到,現在不同的人種之間,除了外貌上面還有膚色不一樣之外,就沒有其他的區別了。我們都知道不同的動物之間,是不可以結婚的,那麼為什麼不同的人種之間是可以結婚的,而且生下來的孩子也是很健康的?
  • 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?
    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?
  • 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?
  • 人類的親戚:黑猩猩和大猩猩之間存在生殖隔離嗎?為什麼?
    雖然都是「猩猩」,但由於長時間的隔離,黑猩猩和大猩猩已經進化成兩個不同的物種,明確而間接的說,黑猩猩與大猩猩之間存在中存在著生殖隔離
  • 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?
  • 人類之間也有生殖隔離問題嗎?生殖隔離是什麼原理?
    生殖隔離是什麼原理?地球上的所有生物,包括我們人類,都逃不過生殖隔離的3個必然結果:雜種不育、雜種衰敗和雜種不活。
  • 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。
  • 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。