但在人类科学技术的推动下,两个同性小鼠就诞生了自己的后代 。这项研究是中科院进行的,研究论文发表在了《细胞干细胞》(Cell stem cell)上 。
地球上的生物没有一个能够真正做到永生的,那为了生命世世代代的繁荣,自然界就允许生物进行繁殖,以传递自己的基因 。
在自然界中生物进化出来的繁殖方式有两种:有性生殖和无性生殖 。
有性生殖的方式大家都非常熟悉,因为我们的繁殖方式就是属于这一种,通过雌性和雄性生殖细胞的融合,所产生的后代具有两个亲本各自一半的基因 。
这种生殖方式必须有雌雄的共同参与,缺一不可 。
无性生殖的方式,很明显就不需要雌雄生殖细胞的结合过程,这种繁殖方式更多的发生在植物的身上和微生物的身上 , 例如孢子生殖、分裂生殖 。
在动物身上我们也看到这种现象 , 普遍存在无脊椎动物、爬行动物、两栖动物身上 , 部分脊柱动物身上,这些动物雌性的卵细胞在特定的环境下不用授精,就能发育成一个完整且健康的个体 。
因此在动物身上的这种无性生殖往往也被称为孤雌生殖 。例如:母鸡没有受精的卵有时也能孵化出小鸡,这是我们生活中最近的例子 。
听了孤雌生殖当然你也会想到孤雄生殖,也就是雄性的繁殖细胞发育成了一个完整的个体,虽然这听起来不可思议,在自然界极其罕见,但也有这种现象,目前我们只在斑马鱼这种生物的雄性身上发现了此现象 。
你有没有发现 , 能够进行无性生殖的生物都是一些低等生物,而像哺乳动物这样的高等生物只有通过有性生殖才能繁殖 。
是的!哺乳动物包括我们人类在内想要生宝宝就必须两性繁殖细胞结合,因为这种生殖方式具有无性生殖所不具备的强大优势,这也解释了为什么高等生物都必须进行有性生殖 。
你看,在有性生殖的时候,来自两个亲本的基因会被打乱,然后随机重组,每一次重组出来的基因结构都不一样 , 这就是为什么“龙生九子,各不相同” 。
这样的生殖方式不仅增加了基因突变的几率,加快了物种的进化,而多样性的基因组合也让后代有了更多的适应环境的能力和机会,换句话说 , 多生几个总有一个能出人头地 。
而无性生殖就不具备以上所有的优势,只采用无性生殖的生物,已经被认为走向了进化的尽头,因为无性生殖出来的后代跟单个亲本具有完全一样的基因,像是复制出来的一样 。
由于缺乏基因的多样性 , 这样的生物就没有抵抗灾难和疾病的能力 。但无性生殖也有自己的优势 , 在没有雄性的情况下进行生殖更加省事、节省能量,繁殖速度也快,就是简单的复制自己 。
因此这种生殖方式依旧被一些低等生物采用,它们在环境适宜的情况下,在找不到雄性的情况下 , 就可以通过无性生殖繁殖后代,在环境恶劣的情况下,它们又会进行有性生殖 。
这就是所谓的顺风浪、逆风猥琐发育 。
为什么哺乳动物就不能进行无性生殖呢?为什么自己的生殖细胞就不能独自发育成一个完整的个体呢?
这其实跟我们染色体中的特定DNA片段上的“基因印记”有关,你看,我们身体上包含的所有信息、以及制造各种蛋白质的能力都来自父母双方 。
但是单个亲本给我们的基因在表达某些蛋白质的时候就受到了“基因印记”的限制,也就是说不能制造某些发育必须的蛋白质;
上图:取甲基化可以消除基因印记 。
这些不能制造的蛋白质就需要另外一个亲本的基因来制造,它们两个互补就诞生出了我们身体内所需的完整蛋白质信息 。
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