科學家如何發現人和大猩猩間有生殖隔離的?這個問題問的,很容易讓人突發奇想啊!難不成是有人試驗過之後才發現了這個現象?難道會有人認為是做了羞羞的事情才發現的麼?不!這種思想簡直是太羞恥了!而且存在對生殖隔離的誤解!我們不好妄加猜測,但是據說艾滋病毒就是大猩猩和黑猩猩傳給人類的,所有的艾滋病毒類型都起源于非洲的一些地方,基本都是大猩猩和黑猩猩出沒的地區,至于它們是如何傳給那裡的人類的,至今還是個謎。
先不讨論是什麼手段得知這個科學結果,我們還是先從理論上來講一下生殖隔離吧,這種現象在生物界中也是很普遍的,比如我們常見的馬和驢,它們在種屬親緣上就很相近,所以馬和驢交配的話仍然能繁育下一代,生出來的就是騾子了,但是通常騾子就無法再生育下一代了,這種現象稱為不完全生殖隔離,類似的還有老虎和獅子,它們交配後可以生出獅虎獸,這種動物可以長得很大,但是也沒有繁育下一代的能力了。
之所以這些動物之間會出現這種現象,是因為它們的基因染色體都已經發生了較大的變異,已經不配套了,再将它們放到一起就很難重新組合了,即使有個别的可以重新組合,也難以再持續性代際繁殖,比如馬的基因是32對,而驢子的基因是31對,雖然它們結合還能生出騾子,但是由于基因染色體無法再進行下一步的配對組合,所以騾子就無法再繁育下一代了。
人和大猩猩的染色體對數差别比馬和驢的還大,人有46條染色體,而大猩猩是48條,數量上差兩條,而且染色體本身也大多已經不能搭配,因此也就形成生殖隔離了。
至于是不是形成了完全的生殖隔離,或者說人和大猩猩還會不會基于繁殖行為下形成胚胎個體,科學界通常認為是不可以的,因為基因差異比較大。至于現實中有沒有這樣的實踐性實例,我們不得而知,不過前兩年有新聞報道說印尼發生過村民侵犯雌性紅毛猩猩的事件,從報道分析來看應該也是不可以的。
其實有些生殖隔離現象是很容易形成的,據說在黑猩猩這個種群中,分布在剛果河兩岸的黑猩猩和倭黑猩猩因為剛果河的阻隔而在各自長期的進化演變中生成了生殖隔離,其時間不會超過10萬年,何況人與大猩猩都已經各自進化了數百萬年呢?
染色體數目不同,就能讓生物學家知道,人和大猩猩們無法混血。
因為人和黑猩猩、大猩猩等靈長類動物之間的染色體數目不一樣,憑借這個證據,就基本能斷定,人和這些靈長類近親之間,多半存在生殖隔離。人類擁有23對染色體,而黑猩猩、大猩猩這些大猿則擁有24對染色體。
但俄羅斯的生物學家的确曾經不信邪的嘗試過人猿雜交實驗,他們認為這樣可以得到一些忠誠聽話的士兵,實驗失敗了,這可真是一個好消息。主持實驗的伊萬諾夫被流放到西伯利亞,最終死在那裡,他的訃告還是大名鼎鼎發現條件反射的巴甫洛夫寫的呢。
為什麼會有染色體的不同?融合學說最終勝出。
曆史上,在面對人類與人類的近親黑猩猩和大猩猩等生物的染色體數目不同這一事實時,生物學家們分為兩派,一派認為是大猩猩們的祖先獲得了一對新的染色體,另一派則認為是我們的祖先丢失了一對染色體。
圖示:注意最左邊的共同祖先。左圖共同祖先有48條(24對)染色體,而人類變成了46,即人類丢失了一對染色體。右圖共同祖先有46條(23對)染色體,而其它近親物種,各自在進化中獲得了一對新染色體。從概率上看,左圖更合理一些。
不過,事實更加奇妙,這兩派的觀點都不對。人類的祖先并沒有真的丢失一對染色體,而是将共同祖先的兩對染色體融合成了一對。但在曆史上,最先想到這個正确答案的科學家,卻發現自己要證明這一點真是太困難了。最初,他們使用染色體上明暗條紋的配對來闡述這一新的觀點——融合。但這樣的證據無法讓人完全信服,這樣做,看起來更像玩拼圖遊戲。
圖示:人類(Human)\黑猩猩(chimp)\Gorilla(大猩猩)\紅毛猩猩(orangutan)
圖示:當兩條染色體發生融合時,就會出現雙着絲粒染色體,雖然時間已經過去數百萬年之久,但染色體上的痕迹還是能提供參考的。當支持融合學說的科學家找到人類2号染色體上的雙着絲粒痕迹之後,多數人開始相信融合學說是正确的。
當然,最後證明融合學說正确性的決定性證據是我們測序了人類基因組和黑猩猩的基因組的字母順序。現在,就可以直接檢驗融合學說的正确或者謬誤了,這就像我們把兩本小說的故事拼在一起,隻要知道了原初的兩本小說,拿來對照一下自然真相大白。
人類和别的動物發生過混血嗎?
發生過,但不是和黑猩猩這類動物,而是和人類那些已經滅絕的近親(也是人類隻不過不是智人,我們是智人)之間,發生過許多不可描述之事,這些不可描述之事,在我們的基因組中留下了混血的痕迹。
除非洲的桑人之外,其它地區的人類遠祖與尼安德特人發生過混血,而尼安德特人已經在數萬年前滅絕了。而我們知道發生了混血,是因為科學家提取了尼安德特人化石中的DNA,并分析了DNA的順序,發現亞洲、歐洲、美洲人的DNA中存在尼安德特人的特殊順序。除尼安德特人之外,東亞人尤其漢藏族人,還與丹尼索瓦人也發生過混血。人類進化史真是相當熱鬧。
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