黑猩猩的智力是僅次於人類的靈長類動物。它們的行為和社會性都近似於人類,而且與人類都源於共同祖先。只不過在演化的道路上,黑猩猩與人類祖先在大約600萬年前開始分道揚鑣。
演化至今,人類的染色體數是23對,而黑猩猩的染色體數卻是24對,並且除了黑猩猩,其它如倭黑猩猩、大猩猩等類人猿都是24對染色體。
這意味著,在幾百萬年前人類祖先丟失了一對染色體。
有一種理論是說,當兩個不同物種的染色體數目不一致時,它們的精子和卵細胞中的染色體無法全部聯會配對。
再解釋得更深一些,由於細胞內無同源染色體(異源二倍體),因此無法進行正常的減數分裂,也就不會產生正常的生殖細胞(配子)。
簡單來說,它們產生的後代即使能成活,這個後代也很難再有生育能力。
但是,很多例項卻可以證明這個理論並不適用於所有生物。
比如家馬的染色體數是64條,而驢的染色體數是62條,它們能生出63條染色體的騾,這種騾絕大多數沒有生育能力。
但是家馬和另一種有著66條染色體的普氏Mustang卻可以生下具有繁殖能力的65條染色體的後代。
63不行65行,上哪兒說理去。這顯然有悖於生殖隔離的機制。
還有,野豬可劃分為27個亞種,它們的染色體數在36~38之間,如歐洲野豬36或37,日本野豬38,家豬也是38,然而它們彼此之間卻都沒有繁殖障礙。
再舉一個例子,作為家畜的水牛,可分為河流型和沼澤型兩個類群,中國水牛絕大部分為沼澤型,只有雲南檳榔江的水牛屬於河流型。
沼澤型水牛的染色體數是48條,河流型水牛是50條,按理說這倆兄弟也是妥妥的生殖隔離,而事實卻啪啪打臉。沼澤型水牛和河流型水牛之間並無生殖隔離,仍然屬於同一個物種下的不同亞種。
顯然,染色體數目的差異未必是造成生殖隔離的主要原因。
那麼,人類與黑猩猩之間還會存在生殖隔離嗎?
這仍然是個很複雜的問題,其中最主要的原因是不能進行活體實驗,這會觸及當今社會的倫理與法律的底限,就連科學家也不能輕易嘗試。
那我們只好試著從現有的雜交生物中去尋找共通點,以此來推測人類與靈長類之間是否真的存在生殖隔離。
其實,自然界中的植物沒有義務要遵守生殖隔離機制。
目前,植物界有33.5萬個植物種類,其中有超過7萬個品種都是雜交而來。
比如柑橘類植物就是由橘子和柚透過雜交形成的新物種。
在雜交過程中,它們和子代的關係亂得一塌糊塗,其中,柚子和橙子生成了青檸,橘子和橙子生成了柑子,橙子和柚子生成了葡萄柚,橙子和青檸生成了檸檬。
“剪不斷,理還亂,是離愁,別是一般滋味在心頭。”
還有中國著名的雜交水稻,也是由兩個在遺傳上有較大差異的水稻品種雜交而來。
“既然自然界存在“天然雜交稻”,只要我們能探索出其中的規律,就一定能夠培育出人工雜交稻來。”
當時,袁隆老平先生花了兩年多時間,在仔細甄別14000多個稻穗之後,才找到6株自然雜交的雄性不育水稻。然後又花了4年多時間,在一千多個品種上做了上萬次的測試,以及三千多次的雜交實驗,這才培育出了養活上億人口的優質雜交水稻來。
據說市場上每賣出去10碗過橋米線,就有一碗是出自袁隆平的雜交水稻。
再舉一個比較極端的例子,法國比利牛斯山上生長著一種極為特殊的蕨類植物,它竟然是由木屬植物和蕨屬植物雜交而生。經過DNA分析,這兩屬植物在6000多萬年前就已經分開進化。
這種蕨類植物是已知雜交生物中進化差距最大的,從生物分類的角度來看,相當於“人類與狐猴”的雜交結果。
與植物的被動雜交不同,動物有了行動的能力,它們之中出現了很多“跨界”者,因此動物界的雜交行為一樣進行的如火如荼。
有一種棘皮動物門的紫海膽作為母本與軟體動物門的笠貝、貽貝和環節動物門的環蟲分別有了雜交行為。
在雜交過程中,這三種小動物的精子雖然也會進入紫海膽的卵子之中,但似乎只起到了刺激卵細胞發育的作用,並未參與子代細胞核的形成。所獲得的雜交後代也全都是像海膽的幼體。
按理說門間動物分開演化的時間可追溯到幾億年前。這些也不算低等的小動物,竟然還能跨物種彼此互相吸引。即使它們不在乎染色體數目的多少,這種謎之行為也著實令我們人類大開眼界。
還有在大約80~100萬年前,與人類分開演化的尼安德特人和丹尼索瓦人,他們也和人類祖先突破了生殖隔離的限制。
其實,尼人和丹人與人類祖先的關係並不算遙遠,從嚴格意義上來說,他們僅僅是被地域遠隔的人屬亞種。
而且有研究發現,在中國與蒙古、俄羅斯和哈薩克相互接壤的阿爾泰山脈處,有一個山洞裡竟然發現了尼人和丹人共同生活的痕跡,經過DNA檢測,這個尼人有1%的基因是從智人而來,而這個尼人又影響到了丹人超過0.5%的基因,當然還有別的未知人種對丹人基因也有貢獻。
如今人類的基因組中大約含有1%-3%的尼人基因,以及不到0.2%丹人基因,不過在東南亞、美拉尼西亞和澳洲原住民的基因組中丹人的基因能達到3%-6%。
以上表明瞭人類祖先在走出非洲後與尼人、丹人或者其他人種都有過雜交行為。
但尼人和丹人的Y染色體和線粒體並沒有傳遞下來。
這是因為他們的Y染色體攜帶的若干“次要組織相容性抗原基因”會遭到女性人類祖先免疫系統的攻擊,所以女性人類祖先和他們中的男性交配後不可能生下男孩,只能生女孩,而且女孩的再生育能力比較低。
由此看來,尼人、丹人和人類祖先並不存在完全的生殖隔離。
“自然知識的每一個大進步都包括對權威的絕對否定。”
在人類歷史上,還真的有科學家敢於進行人猿生殖實驗。
1927年,白俄羅斯報紙《俄國時代》刊登一則訊息,內容是蘇聯科學家伊里亞·伊萬諾維奇·伊萬諾夫進行的一項人類同黑猩猩的生殖實驗。
這項實驗震驚了全世界,並讓蘇聯科學家名譽掃地。
但由於種種原因,三次實驗均沒有成功。
1930年12月,蘇聯警察逮捕了伊萬諾夫,他被流放到哈薩克,實驗也被迫中止。一年後伊萬諾夫因動脈硬化去世。
時至今日,有人分析稱,如果實驗所用的精子和卵子結合成功,其產生的配子一般分為6種類型,其中只有1/3的機率可能產生健康個體,另外2/3發生早期流產的機率極高。
因此當年伊萬諾夫的失敗便不足為奇了。
自然界普遍性的生殖隔離機制還是有它存在的道理的。
比如雄性黑猩猩的睪丸很大,大約相當於它們大腦的體積;
而且黑猩猩長有陰莖骨,這東西不需要靠勃起便能提高交配和繁殖的成功率。
是不是有人很羨慕這根骨頭的存在,因為沒這軟骨,我們只能靠海綿體充血逼迫軟組織硬挺。
大家可以試著想一下,一旦有上述兩種特徵的人類出現,這地球豈不是要亂套了。
在創造新物種這件事上,人類一定要小心謹慎。
黑猩猩的智力是僅次於人類的靈長類動物。它們的行為和社會性都近似於人類,而且與人類都源於共同祖先。只不過在演化的道路上,黑猩猩與人類祖先在大約600萬年前開始分道揚鑣。
演化至今,人類的染色體數是23對,而黑猩猩的染色體數卻是24對,並且除了黑猩猩,其它如倭黑猩猩、大猩猩等類人猿都是24對染色體。
這意味著,在幾百萬年前人類祖先丟失了一對染色體。
有一種理論是說,當兩個不同物種的染色體數目不一致時,它們的精子和卵細胞中的染色體無法全部聯會配對。
再解釋得更深一些,由於細胞內無同源染色體(異源二倍體),因此無法進行正常的減數分裂,也就不會產生正常的生殖細胞(配子)。
簡單來說,它們產生的後代即使能成活,這個後代也很難再有生育能力。
但是,很多例項卻可以證明這個理論並不適用於所有生物。
比如家馬的染色體數是64條,而驢的染色體數是62條,它們能生出63條染色體的騾,這種騾絕大多數沒有生育能力。
但是家馬和另一種有著66條染色體的普氏Mustang卻可以生下具有繁殖能力的65條染色體的後代。
63不行65行,上哪兒說理去。這顯然有悖於生殖隔離的機制。
還有,野豬可劃分為27個亞種,它們的染色體數在36~38之間,如歐洲野豬36或37,日本野豬38,家豬也是38,然而它們彼此之間卻都沒有繁殖障礙。
再舉一個例子,作為家畜的水牛,可分為河流型和沼澤型兩個類群,中國水牛絕大部分為沼澤型,只有雲南檳榔江的水牛屬於河流型。
沼澤型水牛的染色體數是48條,河流型水牛是50條,按理說這倆兄弟也是妥妥的生殖隔離,而事實卻啪啪打臉。沼澤型水牛和河流型水牛之間並無生殖隔離,仍然屬於同一個物種下的不同亞種。
顯然,染色體數目的差異未必是造成生殖隔離的主要原因。
那麼,人類與黑猩猩之間還會存在生殖隔離嗎?
這仍然是個很複雜的問題,其中最主要的原因是不能進行活體實驗,這會觸及當今社會的倫理與法律的底限,就連科學家也不能輕易嘗試。
那我們只好試著從現有的雜交生物中去尋找共通點,以此來推測人類與靈長類之間是否真的存在生殖隔離。
其實,自然界中的植物沒有義務要遵守生殖隔離機制。
植物界的“節操”早已碎了一地目前,植物界有33.5萬個植物種類,其中有超過7萬個品種都是雜交而來。
比如柑橘類植物就是由橘子和柚透過雜交形成的新物種。
在雜交過程中,它們和子代的關係亂得一塌糊塗,其中,柚子和橙子生成了青檸,橘子和橙子生成了柑子,橙子和柚子生成了葡萄柚,橙子和青檸生成了檸檬。
“剪不斷,理還亂,是離愁,別是一般滋味在心頭。”
還有中國著名的雜交水稻,也是由兩個在遺傳上有較大差異的水稻品種雜交而來。
“既然自然界存在“天然雜交稻”,只要我們能探索出其中的規律,就一定能夠培育出人工雜交稻來。”
當時,袁隆老平先生花了兩年多時間,在仔細甄別14000多個稻穗之後,才找到6株自然雜交的雄性不育水稻。然後又花了4年多時間,在一千多個品種上做了上萬次的測試,以及三千多次的雜交實驗,這才培育出了養活上億人口的優質雜交水稻來。
據說市場上每賣出去10碗過橋米線,就有一碗是出自袁隆平的雜交水稻。
再舉一個比較極端的例子,法國比利牛斯山上生長著一種極為特殊的蕨類植物,它竟然是由木屬植物和蕨屬植物雜交而生。經過DNA分析,這兩屬植物在6000多萬年前就已經分開進化。
這種蕨類植物是已知雜交生物中進化差距最大的,從生物分類的角度來看,相當於“人類與狐猴”的雜交結果。
植物界這麼沒有“節操”,其實動物界也好不到哪去與植物的被動雜交不同,動物有了行動的能力,它們之中出現了很多“跨界”者,因此動物界的雜交行為一樣進行的如火如荼。
有一種棘皮動物門的紫海膽作為母本與軟體動物門的笠貝、貽貝和環節動物門的環蟲分別有了雜交行為。
在雜交過程中,這三種小動物的精子雖然也會進入紫海膽的卵子之中,但似乎只起到了刺激卵細胞發育的作用,並未參與子代細胞核的形成。所獲得的雜交後代也全都是像海膽的幼體。
按理說門間動物分開演化的時間可追溯到幾億年前。這些也不算低等的小動物,竟然還能跨物種彼此互相吸引。即使它們不在乎染色體數目的多少,這種謎之行為也著實令我們人類大開眼界。
還有在大約80~100萬年前,與人類分開演化的尼安德特人和丹尼索瓦人,他們也和人類祖先突破了生殖隔離的限制。
其實,尼人和丹人與人類祖先的關係並不算遙遠,從嚴格意義上來說,他們僅僅是被地域遠隔的人屬亞種。
而且有研究發現,在中國與蒙古、俄羅斯和哈薩克相互接壤的阿爾泰山脈處,有一個山洞裡竟然發現了尼人和丹人共同生活的痕跡,經過DNA檢測,這個尼人有1%的基因是從智人而來,而這個尼人又影響到了丹人超過0.5%的基因,當然還有別的未知人種對丹人基因也有貢獻。
如今人類的基因組中大約含有1%-3%的尼人基因,以及不到0.2%丹人基因,不過在東南亞、美拉尼西亞和澳洲原住民的基因組中丹人的基因能達到3%-6%。
以上表明瞭人類祖先在走出非洲後與尼人、丹人或者其他人種都有過雜交行為。
但尼人和丹人的Y染色體和線粒體並沒有傳遞下來。
這是因為他們的Y染色體攜帶的若干“次要組織相容性抗原基因”會遭到女性人類祖先免疫系統的攻擊,所以女性人類祖先和他們中的男性交配後不可能生下男孩,只能生女孩,而且女孩的再生育能力比較低。
由此看來,尼人、丹人和人類祖先並不存在完全的生殖隔離。
“自然知識的每一個大進步都包括對權威的絕對否定。”
人猿實驗在人類歷史上,還真的有科學家敢於進行人猿生殖實驗。
1927年,白俄羅斯報紙《俄國時代》刊登一則訊息,內容是蘇聯科學家伊里亞·伊萬諾維奇·伊萬諾夫進行的一項人類同黑猩猩的生殖實驗。
這項實驗震驚了全世界,並讓蘇聯科學家名譽掃地。
但由於種種原因,三次實驗均沒有成功。
1930年12月,蘇聯警察逮捕了伊萬諾夫,他被流放到哈薩克,實驗也被迫中止。一年後伊萬諾夫因動脈硬化去世。
時至今日,有人分析稱,如果實驗所用的精子和卵子結合成功,其產生的配子一般分為6種類型,其中只有1/3的機率可能產生健康個體,另外2/3發生早期流產的機率極高。
因此當年伊萬諾夫的失敗便不足為奇了。
後果自然界普遍性的生殖隔離機制還是有它存在的道理的。
比如雄性黑猩猩的睪丸很大,大約相當於它們大腦的體積;
而且黑猩猩長有陰莖骨,這東西不需要靠勃起便能提高交配和繁殖的成功率。
是不是有人很羨慕這根骨頭的存在,因為沒這軟骨,我們只能靠海綿體充血逼迫軟組織硬挺。
大家可以試著想一下,一旦有上述兩種特徵的人類出現,這地球豈不是要亂套了。
結語在創造新物種這件事上,人類一定要小心謹慎。