骡子不能生育是人们很久就知道的事实, 但人们只知其然,不知其所以然.后来一系列的生物学发现, 特别是染色体发现,人们才揭开了这个谜.
决定生物生长的信息是DNA和基因,染色而又是基因的载体。马的染色体为64,驴的染色体数为62,骡的染色体数为63。不同种生物杂交,受精卵根本不会发育,或胎儿死于宫内,不会生到世间来, 骡子是生物中的特例。 但骡子虽能能发育为成熟的第一代杂种,但杂种不能产生后代。马的32对染色体中有18对端着丝粒染色体,驴的31对染色体中只有11对端着丝粒染色体,骡在形成生殖细胞时,染色体不能正常配对(即联会紊乱), 而不能完成减数分裂和形成正常的配子,故不能生育。
天然西瓜是二倍体,具有11对染色体(2n=22)。在幼苗时期,用秋水仙素处理后染色体可增加一倍,得到四倍染色体(2n=44)的西瓜植株。四倍体西瓜可以结实,产生种子,成四倍体西瓜。四倍体西瓜如果接受二倍体西瓜的花粉,产生的后代是三倍体。由于这种三倍体在减数分裂时染色体不能正常联会配对,不能正常结子,它的果实内没有种子或种子很小,没有功能。市场上出售的无子西瓜就是三倍体西瓜。 染色体在生物种的改变,不是简单的数学加减。两个有63条染色体的骡子相配,即生不出64条染色体的马,也生不出62条染色体的驴,因它们没有正常的精子和卵子。同理,两个47条染色体唐氏综合症病人相配,即生不出46条染色体的正常人,也生不出48条染色体的猴子,唐氏综合症病人的精子,卵子和生殖器官都可能发育不正常。
超过95%生物染色体都在显微镜下都有独特的结构不同,而显微镜的分辨率是1-2 百万个碱基对,有一些生物在显微镜下原来没有区别,但随着染色技术的改进,人们又发现了染色体水平上的区别。染色体数量的改变,包括染色体的倍增,或染色体个数的增减是的变化最明显变化,而还有其他的改变,如易位,扩增,缺失,等等,这些改变就当需要比较高级的染色技术才能发现。可以说所有不同种的两性生物都有染色体结构上的区别,换句话说,没有染色体结构上区别的生物,就是同一种生物,他们个体间的配子如有机会结合,它们就能产生有生育能力的子代。
我这里强调的是,不同种的生物绝不会有相同结构的染色体,而并不是说有不相同结构染色体的生物一定是不同的生物种,有些生物有两种或两种以上结构的染色体. 一种生物发生结构的改变之后,它们仍可和原种之间还可交配,生出健康可生育的子代。
骡子不能生育告诉我们,对于一个两性生物,它们的进化如涉及染色体数量的改变,那么其过程是不可能同过有奇数染色体的中间生物完成的,如63条染色体的骡子,47条染色体唐氏综合症,它们一定是由原种生物一下就得到偶数(2,4, 6。。)的染色体或染色体倍增而来,如48条染色体的猴到46条染色体人或类似的生物。
那么下一个自然的问题是: 这个新得到偶数染色体的新种是如何传代下去?根据种的生物学定义,它是不能与原种交配生出有生育能力的后代的,猴是不可能于人交配生出有生育能力半人半猴的。
骡子不育给我们的启示就是:“亚当”“夏娃”必然是由他们的原种生物一代产生,而且必须是同时同地。要完成这一过程,“亚当”“夏娃”必然是一母所生的同胎的异性兄妹。
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