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相对于有性繁殖,无性繁殖究竟有什么优势?
时间:2024-12-23 18:25:33
答案

因为将生物分为“高级”“低级”是过时的认知,加上人们对不熟悉的生物的生殖手段从根本上不了解、对何谓有性生殖没有准确的概念,在这样的条件下出现什么错误论述都很正常。

进化论常常被误解为主张一部分物种(“乃至”人类)比其它物种更高级,甚至是进化的方向与目的,认为进化使生物越来越复杂,变简单了就称为“退化”。

而当代生物学认为进化是没有方向的,也没有任何预先计划的目标。在已知的进化过程中,一部分物种变得逐渐复杂,另一些物种保持在较简单的状态,也经常有复杂物种适应内寄生生活而变得极度简单。

题目谈到的水螅、草履虫都是既能有性生殖又能无性生殖的,相当一部分细菌进行接合生殖,而病毒并不被普遍认定为生物;在“花鸟鱼虫”里,多数植物可进行无性生殖,人类对离体植物组织进行培养也是无性生殖手段,一些学者认为孤雌生殖介于有性生殖和无性生殖之间,昆虫有多个物种使用孤雌生殖。

水螅的无性生殖包括出芽生殖和一部分物种的简单分裂,以及在被外力打成碎片时每个碎片再生为完整的身体来让数量增加;水螅的有性生殖用于对抗恶劣环境,主要功能是节省能量和产生耐环境的受精卵、在主体因寒冷或断食而死亡时待机。水螅有的是雌雄同体,有的是雌雄异体。人们对水螅“全部雌雄同体”的印象是受到生物课本里的普通水螅和日常听闻的绿水螅带来的先入为主的影响,实际上那不是普遍情况。

草履虫的无性生殖是简单的横分裂,一只分裂成两只,一天之内可以多次发动;草履虫的有性生殖是接合生殖,两只草履虫以口沟相接,小核分裂、交换,然后二者分开、各自分裂成四只草履虫。草履虫是可以有性别的,一部分物种,例如双小核草履虫(Paramecium aurelia),拥有超过2个的性别。

在你将病毒视为生物的情况下,病毒的结构决定了它并不分裂,而是进行分子层面的流水线扩增。

生殖,自我复制,是自我制造能力的一部分,选择何种手段在很大程度上取决于该物种的自我制造和修复能力,可以混用多种手段。有性生殖和无性生殖同样古老。由于原核生物压倒性的物种数,地球上绝大部分物种是无性生殖的,进行有性生殖的生物则大多是缺乏性别分化的单细胞生物,它们只在遇到恶劣环境时彼此融合,到了适宜的环境再分裂开来——这是靠“有减数分裂”给人家列为有性生殖的,人家没有性别。

总而言之,有性生殖的能力是偶然地产生、代代相传地继承下来的。一部分能够有性生殖的生物还具有无性生殖的能力、改变性别的能力或是雌雄同体。有些物种在演化途中失去了其它性别、变为完全孤雌生殖。“有性生殖到底有什么优势”是没有定论的。我们可以说,有性生殖的现状只是尚未被淘汰罢了。

事实上,就算要进行有性生殖,没有人知道“存在性别而非全部雌雄同体”到底有什么优点,猜想的所有好处在自然界都有大量的反例。就连尝试解释孤雌生殖的不利之处的所谓“穆勒棘轮”都被毕氏卵角蚁等多个物种击穿了。对有性生殖或性别的“意义”或“优越性”大加吹捧,是很难站得住脚的——历史上比较有名的例子是,美国演化生物学家乔治·威廉斯用彩票来说明有性生殖的意义,他认为无性生殖产生的子代几乎没有变异或只有很少的变异,就像买了很多张彩票但号码几乎一样,中奖/产生适应环境的性状的几率较低;而有性生殖就像买了较少的彩票但号码变化很大,中奖/产生适应环境的性状的几率较高。但是大量实际观察证明,在不稳定的环境里,生物使用无性生殖的比例更高,因为实际上大家都是靠胡乱操作和错误来变异的,快速繁殖大量个体更容易筛选出适合的变异,与预测的情形完全相反。

“有性生殖的缺陷”也一样:可以很容易地阐释每一个缺陷没什么大不了的。

不过,有个更简单的方法去理解为什么你不能无性生殖:

因为你的干细胞驱动组织再生的能力太差。将你砍成两个,是无法再生成两具完整身体的。

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