在生物学界一直以来存在一个谜题。那便是关于“性”的起源。而且通过异性交配来繁殖,这是一种非常低效的行为。与细菌通过无性生殖在一天内可以繁殖到数亿只的情形相比,进行有性生殖而繁衍的人类来说真的非常辛苦,至少培养下一代足足需要30年的时间,每当想起消耗在寻找彼此伴侣上的时间和在追求配对过程中消耗的资源,甚至会想“性”为什么会存在?

单从这种消耗的资源,时间和繁殖速度来看,有性生殖根本比不上无性生殖。即使在这种情况下,地球上通过“性”的生物们仍然在繁衍。为什么会这样呢? 今天的文章主题便是“性的诞生”。

 

 

 

这个问题的头绪便从20世纪30年代初期的进化生物学家罗纳德·艾尔默·费希尔(Ronald Aylmer Fisher)和遗传学家赫尔曼·约瑟夫·穆勒(Hermann Joseph Muller)开始,他们主张:有性生殖是由不同性别的组合,能够快速而轻易地制造突变,因此与无性生殖相比,能够更快地应对环境的变化。

很难吧? 让我来举一个简单易懂的例子。

假设说有一群无性生殖的A组和有性生殖的B组。正常来说,A组的繁殖速度会远高于B组。但在这种情况下,如果有一种致命的新型病毒在这两个群体中传播会发生什么呢?

因为进行无性生殖的A组的基因多样性接近于‘0’,因此不会有人战胜病毒而灭绝。与此相反,有性生殖的B组中虽然会有很多人死去,但幸好遗传基因的多样性较高,因此具有部分新型病毒的免疫基因的人能够生存。

20世纪最杰出的进化生物学家之一的威廉·汉密尔顿(William D. Hamilton)在1982年,发表了用《寄生虫假设》来说明“性”的诞生的论文。在论文中说,宿主为了防止寄生虫的攻击而进化产生了“性”。让人惊讶的是,关于性的诞生之谜以寄生生物(包括病原体)这一完全意想不到的存在为中心开始逐渐解开。这里所说寄生生物除了寄生虫,也包括病毒和细菌。有性生殖比无性生殖看起来更麻烦,繁殖速度也慢,但能带来很大的遗传多样性。

如果你环顾四周,你会立刻感受到基因的多样性。每个人的性格,脸部,体型,健康程度都很难找到相同的部分。如果雌雄交配,其后代体内的遗传信息就会混杂在一起从而形成一个具有全新的“防御战略”的个体。打个比方,如果灭霸突然攻击地球,比起100名钢铁侠与其对抗,让10名具有各种能力的英雄们拯救地球的概率更高。所以基因的多样性是非常重要的。

还有一个实验证明了寄生虫的假说和性的诞生。

在2009年,进化生物学家乔科拉教授用可以同时进行无性生殖和有性生殖的蜗牛做了一个实验,他把蜗牛分成有性繁殖群和无性繁殖群,然后把寄生虫投入到这两组。结果怎么样? 过了一段时间,这群无性繁殖蜗牛急剧减少。因为寄生虫开发出了新的“攻击武器”,可以摧毁无性生殖蜗牛的“防御战略”。与此相反,有性生殖蜗牛群的数量却不断增加。为什么会这样呢? 因为有性生殖所生的后代具有与父母不同的遗传基因。换句话说,如果父母对寄生虫新的“攻击武器”束手无策,子孙一代则因父母组合的遗传基因可以对抗寄生虫的新武器。

所以说生物总是与其他生物互动而进化。而这进化的中心却是寄生生物。1982年,汉密尔顿的《寄生虫假设》论文首次登场时,人们曾说:“难道是因为寄生虫,我们才进化成可以拥有如此美好的性爱关系吗?“ 虽然很多人对此表示怀疑,但现在这一假设被认为是说明性起源的卓越理论。

或许地球上的许多动物在交配时都在高喊着“打倒寄生虫”,而去享受着其中的愉悦。嘿嘿(坏笑)。所以,繁殖是很重要的。