说起来,还是真的很奇怪,地球上有数百万种生物,但是这些物种之间一般都存在生殖隔离的情况,也就是说,每个物种的个体都只能与同一个物种进行交配,与其他的不同物种是没法完成交配产生可育后代的,如牛不能和羊、马这些动物繁育后代。也是因为生殖隔离的原因,所以整个生物圈稳定有序,不然就乱套了,说不定我们随处可见狮身人面或者其他各种千奇百怪的生物。
为什么会有生殖隔离
按照进化论的观点,一个新物种的形成需要经过3个阶段:群体因为基因突变、染色体变异、基因重组等原因出现了可遗传的变异;自然选择导致群体遗传结构出现适应性的变化;由于地理隔离与生态隔离等原因,物种逐渐形成亚种,最后出现生殖隔离,这一个新诞生的亚种就成为了新的物种了。
从前面的情况来看,生殖隔离的出现,与地理隔离、生态隔离是有一定的关系的。同一个物种由于地理环境的障碍,如高山、大洋的阻隔等,当这些物种的种群之间不能进行基因交流,这就是地理隔离。当这些不同地区的种群个体出现基因变异或者基因重组时,就会被不同的生存环境选择,最后分别将能够适应不同环境的基因遗传到下一代,毕竟不同的环境中,这些生物面临的自然选择是不同的。
久而久之,不同地区的同一个物种之间的差异就越来越大,慢慢变成两个亚种,当然在这个阶段同一个物种不同亚种之间还是可以进行交配繁育后代。随着这些亚种之间的差异越来越大,最后就可能会出现生殖隔离了,也就是说不同的亚种没法繁育后代,或者产下的后代不可育。当亚种之间出现了生殖隔离,这些亚种就变成了新的物种。所以即使我们看到有一些物种外形很像,但是可能它们已经产生了生殖隔离,可能是不同的物种了。
打破生殖隔离?
从上述的情况来看,新物种的形成标志就是生殖隔离,那有没有例外的情况?即原本存在生殖隔离的种群之间是否还会有机会繁育后代,打破生殖隔离呢?看起来似乎不大可能,因为不同物种之间的基因遗传物质已经不同了,但科学家确实是发现了一些例子,乌鸦出现了“反向物种形成”的情况,也就是说不同种群的乌鸦居然打破了生殖隔离。
发布在《自然通讯》杂志上的科学报告指出,美国华盛顿特区史密森尼植物保护基因组学中心的研究人员发现一种生活在北美洲的两种乌鸦(一种乌鸦为Corvus corax,另一种乌鸦为Corvus cryptoleucus)生活在一起以后,产下了一个新的乌鸦物种,并将这一个现象称为“反向物种形成”。
虽然都是乌鸦,但是这两种乌鸦却存在截然不同的血统,它们从大约250万年前就已经出现生殖隔离,所以现在已经是不同的物种,按理来说是没法相互繁殖了。但是研究人员对北美洲的乌鸦进行基因组调查时,发现了这些不同的乌鸦种群产下了新的后代。对此,研究人员认为这些乌鸦虽然已经产生了生殖隔离,但是在数万年时间内它们又相遇并进行了基因交流,最后克服了生殖障碍,顺利产下杂交后的物种。
除了发现这些乌鸦能够打破生殖隔离以外,研究人员还发现有一些蚊子、蝴蝶、狼、熊等动物也出现了类似的反向物种形成的现象。难道这一种现象是比较普遍存在的?那这些现象是否能够说明进化论是错了呢?
进化论错了吗?
目前还没明确这些乌鸦是怎么突破生殖隔离的,虽然这些乌鸦打破了生殖隔离,但是不能证明进化论是错的。前文已经提到,地理隔离等原因导致了这些物种不能进行基因交流,但是由于这些乌鸦的活动能力比较强,不同种群相遇机会还是存在的。如果当不同种群的乌鸦出现在同一个环境中,就有机会进行基因交流。由于环境相同,这些乌鸦就可能会慢慢朝着相同的方向进化,因为同一个环境,它们面临的是同样的自然选择过程。所以,这些乌鸦打破生殖隔离,可能是自然选择的结果。
我们人类还在进化
虽然很多朋友质疑进化论,但是研究表明,生物确实是在进化,包括我们人类。一般情况下,我们人类手臂上的正中动脉在我们出生8周左右就会消失,然后会由桡动脉和尺动脉所取代。不过,现在研究人员发现,越来越多人保留这一条正中动脉了,即越来越多人手臂上同时保留正中动脉、桡动脉和尺动脉。
在19世纪80年代前后这种情况出现的概率为10%,到20世纪上升到了30%,现在有35%的人手臂都出现这样的情况。按照这样的趋势,预计到2100年大多数人手臂上都保留正中动脉。除了发现手臂的正中动脉保留下来以外,我们的智齿也在消失。索然研究人员认为,我们人类在过去5000年的进化速度比以往其它时候都快100倍。所以,进化论也不一定就是错的。