为什么有些教科书上说有性生殖比无性生殖在进化上更有意义?
物种之所以能够进化,很大程度上是基因的变化和物种选择的结果。有性生殖事实上相对于无性生殖来说反而更加麻烦,需要两个个体之间完成。那么为什么自然界会形成有性生殖这种机制呢?这其中必然有着它的优势,其中一个很重要的原因,就是有性生殖会更有利于物种进化。
什么是有性生殖所谓的有性生殖就是由亲本产生的有性生殖细胞(配子),经过两性生殖细胞(例如精子和卵细胞)的结合,成为受精卵,再由受精卵发育成为新的个体的生殖方式,叫做有性生殖。 通俗一点说,就是有性生殖是需要两个个体各产生一个生殖细胞,并进行融合从而产生后代的方式。
不仅仅是动物,大多数的植物繁殖都是有性繁殖,植物的花朵需要授粉,从而长出果实
那么有性繁殖的过程发生了什么?能导致物种更好的进化。那我们就来了解一下有性繁殖的生物过程。
有性生殖生物过程以人类的有性繁殖过程为例,每个人长什么样,怎么长基本都是由我们细胞内的基因控制,基因就存在于我们的染色体上(也就是遗传物质),而染色体就在细胞核之中。我们身体上普通细胞的细胞核内基本都包含着我们所有的遗传物质,遗传物质都是成对存在的。这些成对的染色体会相互促进或者抑制,控制着我们的形态。
我们的普通细胞分裂时,染色体也会进行复制,于是产生两个一样的细胞,而我们的生殖细胞(精细胞或卵细胞)却和普通细胞不一样,生殖细胞在分裂时,染色体不会进行复制,而是将染色体的成对基因分成两半各进入一个生殖细胞内,因此,生殖细胞只含有个体中一半的遗传物质。
当一个单独的生殖细胞是不会发育成一个个体,而需要与另一个生殖细胞进行结合,于是就拥有一套正常的染色体体系,于是便产生了一个后代。并且这种结合过程都是随机的。
因此,对于后代来说,一般基因来自父方,一半的基因来自母方,并且这种随机的过程增加了后代基因的多样性,而这种多样性会导致后代出现不同的性状,有的性状能够更好的适应自然,而有的性状处于劣势,于是在物竞天择适者生存的条件下,劣势的基因的生物将会被淘汰掉,他们也不会参与后代的繁殖,因此,他们的基因也就不会再流入下一代,长久以此,劣势的基因会越来越少,而具有优势的基因分布将会越来越多。因此物种就在这样的状态下慢慢的发生着进化。
而无性繁殖始终保持着自己这一套染色体,唯一进化的途径就是发生基因突变,这些基因将会改变后代的基因表达,从而改变他们的形态, 而有性繁殖不仅可以通过这种方式,还可以结合其它个体基因,从而能让后代拥有父母双方的优势。
因此,通过上面的分析,我们就知道为什么有性繁殖会比无性繁殖更有利于物种的进化了。
科学观世界
古人云:食色,性也。就是说吃饭和繁衍都是生物的本性,一个是为了个体的生存,一个是为了群体的生存。
对于生物来说,如果想要长期存在,就必须适应环境的变化,因为环境不是永恒不变的,是在各种机制的作用下缓慢的发生变化的。或者是温度的变化,或者是气候的变化,或者是陆地海洋的变化,或者是物种迁移的变化。这些变化不是短时间内完成的,可能是数千年,上万年间缓缓形成的。
因此,生物就要在一代代的更替中逐渐适应这种环境的变化,为了适应外界的变化,生物就要发展多样性,没有物种可以自己改变(除了今天掌握了 科技 的人类),所以就要使后代具有更多的可能性,才会在这些可能性中具备适应新环境的后代留下。
最早的生命都是单性繁殖,单性繁殖的好处是繁殖速度快,短时间内就可以繁衍无数的后代。但是,其缺陷是后代难以形成足够的多样性,毕竟是个体不断的分裂出来的后代,基本上都是复制祖先的基因,所以难以产生更多的不同后代。
其次,随着生物越来越复杂,单性繁殖的速度也减慢下来,因此,单性繁殖逐渐不再适应环境的要求。
而有性繁殖却弥补了单性繁殖的不足,有性繁殖通过不同个体之间基因的交换,使后代具备了足够的多样性,具有更多的可能,因此也可以适应更多的环境。
正式因为演化出了有性繁殖,生物的种类才变得越来越丰富,今天遍布世界各地的数以百万计的物种,就是这种有性繁殖的方式所产生的。
因此,有性繁殖在生物的进化史上才具有更重要的意义。
好处当然有好多条,但对于现代人和一些动物,生殖细胞器官都已健全而言,这个世界已回不到无性繁殖了,还去比较有性无性已意义不大了。
基因交换保证种群性状,避免单一基因缺陷放大。
最初一定是无性生殖,所以基因在退化存在缺陷。所以人有“原罪”。