人類“性”起源是天外所賜嗎？

人類“性”起源是天外所賜嗎？

性繁殖，曾經(jīng)既方便又強大――無須伴侶無須心跳加劇，但一顆彗星引發(fā)了基因突變　
　
　　人類性起源之謎：天外所賜？　
　
　　長久以來，人們已經(jīng)把很多事情與彗星和小行星聯(lián)系起來，其中包括改變地球形狀、引起生命的起源、消滅恐龍等，以至可能改變?nèi)祟惖倪M化歷程。　
　
　
　　但是性還未在此列。　
　
　　自第一個有機體誕生之后大約10億年之后，性的起源仍然是生物學(xué)上最大的謎團?？茖W(xué)家們說不清我們?yōu)槭裁磿行孕袨?，也解釋不了是什么東西引發(fā)了陸地上最早的調(diào)情舉動。在性出現(xiàn)之前，生命通過無性生殖――也就是無須伴侶的幫助來復(fù)制后代似乎也進行得順順當(dāng)當(dāng)?shù)??！?BR>　
　　天外所賜的猜想　
　
　　如今，由加利福尼亞技校和美國航空航天局的噴射推進實驗室聯(lián)合進行的一項實驗，已經(jīng)開始采用數(shù)字化的有機物來模擬性產(chǎn)生之前的生命行為，并由此為世界上最早的求愛舉動提出了一種可能的模式?！?BR>　
　　親密行為從來沒有像現(xiàn)在這樣備受重視。　
　
　　研究表明，彗星或小行星的碰撞，有可能對無性的生物體產(chǎn)生了沖擊，造成了一批基因的突變，并把它們送上了有性繁殖之路。在此過程中，大劑量的輻射也可能成了畫龍點睛之筆?！?BR>　
　　盡管這些因素對生物突變的促進作用在很大程度上還屬于推測范圍，兩位研究者克勞斯?威爾克和克里斯?阿達米卻于近日宣布，他們已經(jīng)確信找到了一種可能的方法，它使生物體在混沌的環(huán)境下管理變異，因勢利導(dǎo)，并最終打開性解放之門?！?BR>　
　　阿達米認為，管理變異的關(guān)鍵，在于當(dāng)環(huán)境惡化時，一個生物群能夠適應(yīng)一些基因的突變，而同時又能夠確保許多突變能夠自我毀滅。“突變能夠并且仍然在發(fā)生著，”他說道，“但是它們只能讓生物體死去，而并不影響未來的發(fā)展?！薄?BR>　
　　性出現(xiàn)之前　
　
　　生物學(xué)家們常說，性其實根本就不該出現(xiàn)。　
　
　　盡管這種情愛表達的最高形式存在的時間比我們?nèi)魏稳怂洃浀亩家L久，但是它并不是一直就有的。在早期的地球上，所有的生物都靠著無性生殖來繁殖。　
　
　　任何園丁都熟悉無性繁殖是如何進行的。長匍莖就能夠制造好幾個克隆體(更不用說毀掉好端端一片草坪了)。土豆拋出一只芽眼來生成另一只土豆。鱗莖可以分裂繁殖。仙人掌在這方面毫無創(chuàng)意可言，它們只是讓自己身體的一部分掉落到地上，然后指望最好的結(jié)果，但是即便這樣也有辦法繁殖后代?！?BR>　
　　有些動物也能無性生殖。海綿體和?？ㄟ^芽來產(chǎn)生后代。扁形蟲如果被切成兩段，會在被切下的一段上長出一個新頭，而在另一端上長出一個新尾巴來。　
　
　　這些傳宗接代的方法既方便又強大。別的不說，它不需要伴侶――根本無須為此以牛角相碰，無須心跳的加劇，也無須深夜在酒吧的徜徉。繁殖幾乎是打了包票的。同時，當(dāng)有益的進化特性出現(xiàn)時，它們也不會很快被沖淡。你的后代和你是一模一樣的，是準(zhǔn)確的克隆體?！?BR>　
　　相比之下，性讓每一對基因都與無數(shù)的變異相組合，而這一過程按照阿達米的話說就是能夠?qū)⒑玫臇|西沖掉而積累壞的東西。這只要問一問任何不爭氣孩子的成功父母就會得到印證?！?BR>　
　　性的時代　
　
　　盡管無性生殖有著那么多的優(yōu)點，在進化道路的某一點上，性還是變得一發(fā)而不可收?！?BR>　
　　我們還真要感謝這一變化，因為人類的存在就要歸功于最早的基因融合。無性生殖所造就的進化過程實在太單調(diào)乏味了，因為它單單只依靠偶然的突變來造成變化。這臺進化的慢速列車可能永遠也行駛不到產(chǎn)生人類那一站。同時無性生殖也使一個生物群抵抗嚴(yán)酷的環(huán)境變化的能力受到了局限?！?BR>　
　　相比之下，性讓植物和動物進化迅速，因為基因得到混合，更強的得以生存?！?BR>　
　　不過正如許多父母都知道的，性對于生孩子來說是非常低效率的。從生物學(xué)角度來講，男人在長達九個多月的時間里一點有益于生殖的事情都不做，而女人卻要做所有的事情?！?BR>　
　　那么從進化的意義上來說，為什么性會變得那么受歡迎？更準(zhǔn)確來說，為什么會有無性生物開始不嫌麻煩地來嘗試性行為呢？　
　
　　我們都是突變的結(jié)果　
　
　　科學(xué)家們很久以前就知道，突變能夠改寫一個生物體的遺傳密碼。有些突變可能會是好的，它們能夠幫助一個種類興旺成長而讓其他的種類衰亡。但是這種作用有時會變得很致命。由于性需要父母雙方的參與，就有兩倍數(shù)量的突變足以有可能將遺傳的劇本弄得糟糕不堪?！?BR>　
　　威爾克和阿達米創(chuàng)造出不同的兩個簡單的計算機化的生命形式，它們“和細菌具有許多共同的特性”，然后它們被放在受到壓力、突變機會很高的環(huán)境之中。通過研究這些數(shù)字化的動物，他們得以在很短的時間里飛速跨越了多代的生命。他們發(fā)現(xiàn)了一個天然的抑制器，它可以控制一個無性細菌群能夠管理的變異數(shù)量。這個天然的抑制器可以被認為是一個保護定律。這條定律說的是，一個能夠適應(yīng)幾個突變的有害影響的生物群不可能接受大量的突變。當(dāng)突變超過了一個關(guān)鍵極限之后，它的積累就使遺傳密碼變得雜亂無章，生物體就會死去?！?BR>　
　　這條定律反過來還指出，一個能夠接受許多突變的生物群會在最初的一個突變面前非常脆弱。實際上(如今)還是有這樣的生物體的，阿達米說，在這樣的生物群當(dāng)中性可能根本就不會出現(xiàn)。它們的后代將會變得非常脆弱，從而根本無法承受來自兩個生物體內(nèi)、被寫入它們的遺傳密碼中的大量突變?！?BR>　
　　性的誕生　
　
　　想象一下，在很久以前的一些簡單生物體，恰好以松散和未經(jīng)整理的狀態(tài)共享著遺傳信息。在今天，這樣的共享仍在繼續(xù)進行，但不會通向繁殖?！?BR>　
　　如果這樣的生物體群落突然面臨著一個引起高突變率的壓力，它就會在幾代生命的過程中發(fā)展出控制幾個突變的能力來。但是根據(jù)新的定律，無數(shù)個突變將是無法容忍的。　
　
　　阿達米告訴我們：其結(jié)果就是，壞的變異將被清除出群體以外?！?BR>　
　　當(dāng)多個突變變得無法容忍時，壞的突變就不會再積累了，因為每個接踵而來的壞的突變將會對已經(jīng)變得虛弱的生物體產(chǎn)生更加致命的影響。但是，有些有用的突變在這些情況下并不傷害一個群體?！?BR>　
　　換句話說：“當(dāng)多個突變無法忍受時，壞的突變就無法再積累了，而好的突變?nèi)匀荒??！薄?BR>　
　　這就可能為生物體享受性帶來的好處鋪平了道路?！?BR>　
　　理論上一扇通往性的自由的大門就此敞開了，如果有一對達到足夠突變的生物體能夠邁進這扇大門，它們剛剛具有的通過性行為來共享有益突變的能力，就會讓它們在充滿壓力的環(huán)境下，比它們那些無性的堂兄弟姊妹們更加具有進化上的優(yōu)勢?！?BR>　
　　“你可以想象出一條由雜亂無章的遺傳物質(zhì)交換通向完全秩序井然的遺傳物質(zhì)重新組合的路徑。”阿達米談到性的誕生時給予了這樣的評價?！?BR>　
　　由此看來，任何數(shù)量和規(guī)模的災(zāi)難都有可能加劇了環(huán)境的變化并使生物體的突變激增，阿達米解釋道，來自一個天體的沖擊可能在數(shù)百萬年之內(nèi)改變了地球的大氣，讓我們的行星暴露在大量的輻射之下。還有一個可能的突變源就是頻繁的火山活動。　
　
　　但是阿達米也強調(diào)，這些因素并非自己研究的一部分，而且它們是否起作用還在很大程度上屬于推測?！?BR>　
　　缺憾：并非活的生物體　
　
　　在維克福雷斯特大學(xué)研究進化遺傳學(xué)的克里夫德?W?澤依爾認為阿達米所進行的研究工作是新奇而有趣的，但是他又進一步提醒人們：　
　
　　“關(guān)于壓力實際作用于活的生物體，或者它們有可能產(chǎn)生使生物體選擇性行為的效果，這些觀點的提出都是基于對數(shù)字化生物體的研究而不是從任何歷史證據(jù)得出的，因此我認為其中的推測成分很大?！睗梢罓栒f道?！?BR>　
　　阿達米堅信計算機實驗所得出的是一幅準(zhǔn)確的圖畫，他還認為，如果能夠在真的生物體上進行一次這樣的實驗(這樣的實驗實際上無法進行，因為所花的時間太長了)，得出的結(jié)果將會是類似的?！?BR>　
　　“數(shù)字化的生物體實際上活在電腦的記憶中，因此我們所做的就是把實驗設(shè)置好，然后進行觀察?！彼榻B道。同時他還補充說，有些生物學(xué)家對任何在數(shù)字化生物體上所進行的研究都持懷疑態(tài)度，但是他覺得“沒有任何理由”認為這些發(fā)現(xiàn)不能應(yīng)用于現(xiàn)實生活中?！?BR>　
　　不論如何，阿達米的研究已經(jīng)為我們揭開性起源的秘密敞開了大門，這扇門后面還有很多的東西有待我們?nèi)ヌ剿鳌?洪峰笑編譯)　
　
           摘編自《北京青年報》

(責(zé)任編輯:暖暖的陽光)