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奇妙的性交 2015-02-11 23:41:36

奇妙的性交

 

    哈哈,我“标题党”了。如果您接下来看到的完全是“索然无味”的叙述,请立即选择别的帖子。我这里侃的是自己忽然想到的一个题目:地球上的动植物繁殖为什么大都得性交?以下是我在网上寻得的一些资料的摘编。

…………………………………………………………

性是我们所见到的令人惊奇的生命的本源。然而至今,性在很多方面仍有待于生物学界继续探索。

其实许多生物是不需要雄性和雌性,照样可以代代相传。比如,细菌就是通过最简单的方式自我复制——一个变成两个,两个变成4个,依此类推。通过无性繁殖而产生的个体,都是完全相同的“复制品”。据计算,如果一个细菌个体有理想的生存条件和充足的食物,就可以繁殖得非常快,几天内就能覆盖整个地球。幸运的是,细菌从来没有过于理想的生存空间。

一些动物演绎着单性生殖的奇迹。比如,在澳大利亚的昆士兰州有一种蜥蜴,其种群中不曾发现过一个雄性,雌性不需要精子来受精,它们的卵在预定的时间分裂,然后便长成一只小蜥蜴,而所有以这种方式产生的蜥蜴都是雌性。能够破坏观赏植物和庄稼的蚜虫也是如此。

相比而言,无性繁殖具有很多优点:风险小,划算,可以预测,基因不混杂。科学家们现在确信,最早的生物都是无性繁殖的,直到第一批生物从大海“登陆”时有性繁殖才出现。

无性繁殖的演变过程中,DNA必须首先到场——它的基因代码让生命准确而持续地复制。第一个使用DNA自我复制的生物体是小小的单细胞生物,比如藻类和细菌。化石的记录表明,它们可能以这种方式繁殖了大约20亿年。

在有性繁殖中,父母创造的后代越多,其子女就越有可能“装备”得更好,以适应环境的变化。许多科学家认为,这种适应能力就是性的主要优势。性还具有另一大优势:继承两组基因的单一个体,有可能利用另外的副本去修复遭到损伤的基因。

大约1亿年前,一种木兰树长出了能吸引昆虫的花朵,昆虫不知不觉地成为传递花粉的使者。下次你看到一只飞行中的蜜蜂,你就可以想像它是在提供一种“花与花之间的上门性服务”,没有这种服务,许多植物就无法繁殖。

如今大多数动物都进行有性繁殖。尽管雄性和雌性都想要同样的东西,它们在繁殖过程中的目的也可能发生冲突,这被称为“两性之战”。一般而言,雄性生产大量精子,使雌性留下尽可能多的后代,雌性则选择最健康、最合适的雄性完成受精,经常为与谁交配而斤斤计较。这导致了雄性之间的竞争。雄性需要拿出绝活儿来赢得雌性的青睐。比如,公山羊为赢得交配权,就得头顶头展开决战;雄袋鼠通过摔跤和踢打来分胜负;孔雀和其他鸟类以靓丽的羽毛或表演“惊艳”的交配舞来一决高下。

大多数雄性动物只有短暂的生殖期。金仓鼠只在春天产生精子,海象一年中只有3个月可以射精,皇企鹅一年只射一次精。人类则不同寻常,男人几乎在任何时候都能射精。

对于人类以外的其他动物来说,性别并不总是那样泾渭分明。许多鱼类(比如海鳗和天使鱼)都可以根据需要“变性”。

深海中的琵琶鱼也许是鱼类中最奇特的一种。没有人看到过琵琶鱼中的雄性,直到有一天,一位鱼类学家发现,雌鱼体表的斑点是奇怪的肉团,这些肉团就是一对对睾丸。原来,年幼的雄性琵琶鱼如果碰到雌鱼,便会爬到雌鱼身上,让自己和对方的身体完全融为一体,雄鱼的身体只剩下睾丸,完全依赖雌鱼来维持活力。雌鱼会用这些睾丸使自己受精。

有些鱼拥有奇特的技巧,给雄性、雌性、父亲和母亲以全新的含义。在大堡礁中的隆头鱼,以大约10条鱼为一个团体生活在一起,在这10条鱼中只有一个雄性,9条雌鱼遵循着严格的长幼强弱次序,最大、最强悍的被称为“雌性老大”。如果将团体中的“雌性老大”移去,第二大的雌鱼就会马上声称自己是雌性中的老大。如果你移去雄鱼,“雌性老大”马上改变自己的行为,在一小时内,它就会表现得像雄鱼一样,开始向其他雌鱼求爱。两星期后,它的生殖器官就会变成雄性。

    现在总结一下,从科学上来讲是从生物进化到有性繁殖阶段开始,通过区分性别来进行两性交配繁殖是生物进化的一大进步,无性繁殖法所产生的新个体完全与母体一样而无变化,即便是以相同的亲本再次交配,因为因子的结合机会不同,所产生的子代也多与亲代及前次交配产生的子苗不一样而极多的变化,为了新种有变化进步的状况,有性繁殖法实优于无性繁殖法。最早的有性繁殖植物是绿藻门植物,31亿年前就有了。而最早有性繁殖的动物是有孔虫目动物,出现于寒武纪(约为五亿五百万到五亿四千万年前)。

 

有性生殖

   

    有性生殖是生殖的一种类型,它导致了后代加强基因多样化。它可以用两个进程刻画。第一个是减数分裂,涉及将染色体个数减半。第二个是受精,它使得两个配偶子融合,并恢复原来的染色体个数。在减数分裂时,每对染色体通常交叉以达到基因重组。

 

植物有性生殖

   

    在开花植物中,雄蕊产生称为花粉的配偶子,它附着于雌蕊上,而雌蕊中有雌性配偶子(胚珠)。在这里,雌性配偶子受精,并发展成为种子。而产生了配偶子的子房则长成了一个果实,它包裹了种子。植物可以自花授粉或者异花授粉。

 

祖龙(爬行动物和鸟类)的繁殖

   

    雄性和雌性鸟以及爬行动物都有泄殖腔,排出卵子,精子,和排泄物。交配是通过将泄殖腔的唇压在一起进行的,在此期间雄性将精子转入雌性体内。雌性将孕育了年轻生命的带羊膜的蛋产下。但是,有一些种类,包括多数涉禽和鸵鸟,有一个类似哺乳动物阴茎的交接器官。

 

哺乳动物的生殖

   

    对于胎生哺乳动物,后代出生时为幼体:带有性器官的完整个体,但性器官功能还未健全。几个月或几年后,性器官发育成熟,个体开始性成熟。多数雌性哺乳动物只在特定周期可受孕,在那些时候它们称为“发情”。这是,个体已经可以交配。对于多数哺乳动物,雄性和雌性在成年生命中会交换性伴侣。

    雄性生殖系统包含两个主要部分:阴茎,用于在交配时将生殖细胞(精子)导入发情期的雌性生殖系统,而睾丸用于产生生殖细胞(精子)。对于人类,这两个器官都位于腹腔以外,但是对于其它动物,它们可以主要位于腹部(譬如,对于狗,阴茎在非交配时主要位于体内)。睾丸位于体外有利于精子的温度调节,因为它们需要特定的温度存活。

    精子比卵子小,通常非常短命,这要求雄性从性成熟至死亡前不停的生产精子。它们是活动的并且通过趋化性游动。

    雌性生殖系统同样包含两个主要部分:阴道和子宫,主要用于接受雄性在交配射精时产生的精子,而卵巢,产生雌性的卵子。所有这些部分总是体内的。阴道通过子宫颈连接于子宫,而子宫通过输卵管连接到卵巢。在特定时间段,卵巢排出卵子,通过输卵管到达子宫。

    如果,在这个传输中,它遇到了精子,精子会穿入并和卵子结合完成授精。授精通常发生在输卵管,但也可以在子宫中发生。受精卵将自己植入子宫壁,然后就开始胚形成和器官形成的过程。当发展到可以在子宫外成活的阶段,子宫颈扩张,子宫的宫缩将胎儿退出产道,也就是阴道。

    卵子比精子更大,通常在出生时就全部生成了。它们大部分时候是静态的,除了它们到子宫的传输,它们也包含了将来受精卵和胚胎所需的营养。在一个规则的时间段,卵形成的进程将一个卵子变为成熟,并送到连接着卵巢的输卵管以接受可能的授精。如果未受精,该卵子通过人类和类人猿的月经周期排出体外或者在其它动物的动情周期中吸收。

    妊娠,对于人类也就是怀孕,是胎儿通过在母体内有丝分裂生长的时间段。这段时间内,胎儿通过母体获得所有的营养和带氧血液,通过胎盘来过滤,胎盘通过脐带连接到胎儿的腹部。这个养料的索取对于母体负担相当大,她需要摄入高的多的卡路里。而且,某些维生素和其它养料比平常需要程度高很多,经常导致异常的饮食习惯。

    一旦胎儿足够成熟,分娩过程的化学信号就开始了,它从子宫的收缩和子宫颈的扩张开始。胎儿下降到子宫颈,然后推入阴道,最后退出母体。新生儿通常在出生后立刻开始呼吸。不久之后,胎盘也排出。多数哺乳动物将它吃掉,因为它是用于抚育幼体的很好的蛋白质和其它重要养分的来源。连接到幼体的腹部的脐带最后会自行脱落。

    哺乳动物最初进化为单孔目动物和有袋动物。

 

单孔目动物

   

    单孔目动物,如鸭嘴兽、长吻针鼹和短吻针鼹,全部生活于澳大利亚和新几内亚,它们是排卵的。它们有一个用于排泄和生殖的口称为泄殖腔。它们将蛋存于体内几个星期,提供养料,然后将他们产出,然后像鸟类一样孵化。不到两个星期,幼体孵化并爬入母体的袋子。和有袋动物相似,它需要喂养几个星期。

 

有袋动物

   

    有袋动物,各种袋鼠为代表,基本上以一般哺乳动物的相同方式生殖,但是他们的幼体在生长的相当早的阶段就分娩了。出生后幼袋鼠爬入母体的袋中,并连到一个乳头,从那里接受养料并完成发展到完全独立的动物的过程。

   

    何以见得有性繁殖比无性繁殖更具有优势呢?无性繁殖其后代基因都是保持不变的,出发基因突变。那相当于所有鸡蛋放在一个篮子里,一旦发生针对某种特定基因的疾病,那整个种族都会玩完;而有性繁殖引入了变化,在自然的选择中,使得优秀的基因能够有更大概率传承下去,物种才能不断进化,而非保持不变。

    并并非是高级的,优秀的就是应该生存下去的,恐龙那么强大也灭绝了。对环境变化做出最快变化的,才是真正优秀的。不仅在自然界,在社会中也一样。

    另外,有性生殖优势是更有利于丰富基因多样性。有性繁殖增加了淘汰率,即只有被双方性别选择了的生命个体才能将基因传递下去。所以对照无性繁殖的种群(所有生命体都有自我复制的能力,并一起竞争资源,哪怕其中一部分相对劣势,但至少可以部分的消耗资源直到毁灭),有性繁殖提高了竞争优势者的繁衍比例——即强壮健康者更容易受到异性青睐而更早更多的繁衍后代,从而加速了自然选择。

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文章评论
作者:hotmoon 留言时间:2015-02-13 11:32:48
有意思呀,

难道我们欣赏花,其实是欣赏植物的生殖器官?哈,一想到这就觉得好恶心呀,终于明白文科生存在的必要性了。

“通过区分性别来进行两性交配繁殖是生物进化的一大进步,“

这就是说人类的同性恋就是生物退化,违反大自然客观规律,人类朝这个方向发展就是往退化和物种消失方向发展。哈,人类与大自然斗来斗去,就没想到自己也是大自然的一部份,斗到自己头上了,走上了自杀的道路。

法国查理的自由-》言论的自由-》快乐,幸福的自由-》个人私欲的自由-》死得快的自由。好想我想太多乐。。。。。哈。
回复 | 0
作者:hotmoon 留言时间:2015-02-13 11:00:57
真是标题党!哈哈。。。。

我以为是神交,象圣母处女怀胎生出基督呢。
回复 | 0
作者:四两醤 留言时间:2015-02-12 11:17:20
你的总结是错的。进化根本不是生物要考虑的事,那是上帝或者计算机制造者要考虑的。生物要考虑的是如何100%实现图纸上的设计。

有性生殖的目标是为了躲避病虫害。病虫害你这辈子找到了突破口,人家下辈子将基因搅一搅可能你所发现的后门就关上了。

无性生殖未必不能将新的基因代码传遍天下。别忘记世界上有感冒病毒这种东西能在不同物种之间传播基因代码。比如大肠杆菌发明的抗药代码很快就传给了肺结核菌。要不然如何解释很多无性生殖的物种也很复杂。
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