無性生物怎麼變異

㈠ 生物最初是無性繁殖的 後來怎麼進化出雌雄兩性的

今天的兩性制度應是以前多性制度垮台之後 的結果 有的生物有13種性別，有的可以同性 繁殖———大自然孕育了生物，生物在進化過程中 慢慢地出現了性別。從理論上講，一種生物 可以有多種性別。事實上，有種黏液黴菌就 有13種「性別」。但這些多性別的物種很稀 有，大多數物種都只有雌性和雄性兩種性 別。 在澳大利亞的昆士蘭州有一種蜥蜴，其 種群中不曾發現過一個雄性，雌性不需要精 子來受精，它們的卵在預定的時間分裂，然 後便長成一隻小蜥蜴，而所有以這種方式產 生的蜥蜴都是雌性。性在進化上究竟有什麼 好處？為什麼大多數生物都選擇了兩性的繁 殖方式？ 為什麼性別一般只有
雌性和雄性兩種？早在1958年，對現代達 爾文主義的創立有重大貢獻的生物學家羅納 德·費舍爾在他的著作《自然選擇的遺傳學 理論》中，就明確提出了這個問題。但這個 問題在此後40多年的時間內都沒有得到很 好的解答。 在澳大利亞墨爾本舉行的第19屆國際 遺傳學大會上，溫哥華英國哥倫比亞大學的 進化生物學家莎莉·奧托教授發言說：「鳥類 交配，蜜蜂交配，人類也交配，但是卻無人 知曉性別究竟是如何進化的。假如可以創造 出能夠自行繁殖的女性，為什麼還要創造男 性呢？無庸諱言，21世紀的今天，進化生 物學家仍然沒有走出性別進化的迷宮。」 性在進化上究竟有什麼好處？雌性為什 么願意付出這「50％」的代價？ 許多生物，不需要雄性和雌性，照樣可 以代代相傳。比如，細菌就是通過最簡單的 方式自我復制———一個變成兩個，兩個變 成4個，依此類推。通過無性繁殖而產生的 個體，都是完全相同的「復製品」。 在只有兩種性別且雌雄異體的生物中， 一個個體要繁殖後代，就必須要與同種的異 性個體進行交配。性對於生物體本身並不是 一件什麼好事。對於雄性來說，他們要花費 大量的時間和精力去尋找和討好配偶，或為 求偶而戰，弄得傷痕累累乃至有生命危險。 對於雌性來說，有性生殖的結果使她們的基 因只能有一半傳給子女，而來自雄性的另一 半未必就很優秀，說不定受騙上當被一個孬 種所勾引。如果她們採用單親無性生殖，她 們的基因就能百分之百地傳下去。至今還有 幾千種生物採用無性生殖，就避免了 那「50％」的代價。但是在現今存在的幾百萬 種動植物中，為什麼絕大多數都採用有性生 殖或者是有性和無性生殖相結合？它們的雌 性為什麼願意付出這「50％」的代價？性在進 化上究竟有什麼好處？ 目前流行的觀點認為，有性繁殖帶來了 基因重組，基因重組帶來了無窮無盡的變 異，而豐富的變異更有能力接受生存的挑 戰。這有點像參加抽獎，單性生殖只是買了 一張彩票，然後把它復印了許多次，復印得 再多也不能增加中獎概率，而有性生殖卻是 買了許多不同號碼的彩票，顯然最有可能中 獎。 兩性的選擇是基因組在「爭斗」過程中進 化妥協的結果？ 在兩種性別的個體數目大致相等的情況 下，某一個個體只能有一半的機會遇到異性 的個體，從而在尋找異性個體的過程中往往 要浪費不少時間和精力。如果一種生物有很 多種性別，假設有100種，而且這種生物的 個體只要找到與己不同性別的個體就可以進 行交配生殖；在這種情況下，對於某一個個 體來說，每100個其他個體中就有約99個是 異性個體，從而它可有99%的機會遇到異性 的個體。這樣，每一個個體都可以只用較少 的時間和精力就能達到有性生殖的目的。 既然只有兩種性別降低了物種延續的概 率，那生物為什麼大多隻有兩種性別呢？近 年有人提出了一種比較合理的解釋，認為這 是基因組「爭斗」的進化妥協結果。 基於在一般的有性生殖中，都有通過不 同性別的生殖細胞融合，重新組合起成為一 個整體，來源於不同細胞的線粒體基因組或 葉綠體基因組為了各自的利益、為了更多地 復制，就有可能會產生一些可以「消滅」來自 另一個細胞的線粒體或葉綠體的變異。這種 細胞器官的「互相殘殺」將會導致整個細胞的 災難。為了使有性生殖能順利進行，生物進 化必須產生出一種能避免發生細胞內「戰 爭」的方式。最簡單的解決辦法就是形成只 有兩種性別的有性生殖體系，其中一種性別 放棄把細胞質的遺傳物質傳給下一代的機 會，而另一種性別則享有把細胞質的遺傳物 質傳給下一代的權利。 今天的兩性制度，也許正是以前多性制 度垮台之後的結果。 那種有13種性別的黏液黴菌又如何 呢？深入的研究發現，這13種性別並不是 平等的。同樣為了防止線粒體之間的戰爭， 存在著一個等級森嚴的制度：比如說，第 13號的性可以跟任何別性交配，在交配時 只有它能夠遺傳下線粒體基因，其它的性必 須拋棄自己的線粒體；對於第12號的性來 說，只有在跟11號或者低於11號的別性交 配時，才有保留線粒體基因的特權；依次類 推。 可見如果只有一性，或者有兩個以上的 性，反而讓有性生殖變得復雜起來，不如只 有兩性那麼簡單明了。在黏液黴菌中，低一 號的性有時會發生突變，拒絕拋棄自己的線 粒體，其結果是跟與之交配的高一號的性同 歸於盡。如果這樣的造反持續下去，等級森 嚴的制度最終會垮台，性別的種類會越來越 少，直到只剩下兩種性。也許，今天的兩性 制度，正是以前多性制度垮台之後的結果。 相關鏈接 雌雄分離的進化歷程 早期生物都是單個個體產生新個體，細 胞核進行一次無絲分裂就行。當多細胞生物 的生殖功能紛紛鞏固的時候，由於偶然和必 然的因素，突變或者變異，使得某些多細胞 生物產生了兩套「生殖」組織或器官，就是類 似「雌雄同體」的，但還不是真正意義上的雌 雄同體。 再後來，在同體受精的生物基礎上，發 展成了雌雄同體，但是異體受精。這又是一 個進步。但這個還不是徹底的雌雄分離。 實現徹底的雌雄分離是非常困難的，在 進化的歷程中還在完善，至今沒有停止。雌 雄分離首先得分開，哪些是雌性，哪些是雄 性。分開之後，還得保證它們像同一個個體 一樣能非常親密地結合，並產生子代。雌雄 個體可以通過基因來分配，在多染色體個體 中，總有染色體是控制著性別的。那麼，當 染色體分配不同時，就可以產生兩種性別 了。 雌雄分離以後也有一些還保持著原始繁 殖的跡象，比如有些魚的性別是不定的，隨 著環境的變化而變化性別。紅海中生活的紅 鯛魚以20條左右為一群，其中，只有一條 雄魚，其餘的全都是雌魚。一旦這條雄魚死 去，在剩餘的雌魚中，身體最強壯的一尾便 發生體態變化，鰭逐漸變小，體色變艷，內 部器官也隨之發生變化，成為徹頭徹尾的雄 魚。

㈡ 無性繁殖非常簡單，為什麼進化成有雌雄之分

無性繁殖非常簡單，為什麼進化成有雌雄之分？

無性繁殖到有性繁殖是一系列階段性的事件連起來的。

最早地球上只有單細胞生物，依靠分裂進行繁殖。這當然是無性繁殖。

㈢ 類似分裂生殖和其他無性生殖是怎樣產生變異的

原始的單細胞生物有dna;
就有機會發生dna突變,由於dna分子中發生鹼基對的增添、殲源缺失或改變,而引起的基因結構的改變;這些突變幾率很小,但累積起渣笑來就會很大。
經過漫長的繁殖,無數代的突變累積。
從而踏上進化歷程
不論是真核生物還是原核生物的突變,也不論是什麼類型的突變,都具有隨機性、低頻性和可逆性等共同的特性。
①隨機性。指基因突變的發生在時間上、在發生這一突變的個體上、在發生突變的基因上,都是隨機的。在高等植物中所發現的無數突變都說明基因突變的隨機性。在細菌中則情況遠為復雜。
②低頻性。突變是極為稀有的,基因以極低的突變率發生突變。
③可逆性。突變基因又可以通過突變而成為野生型基因,這一過程稱為回復突變
。正向突變率總是高於回復突變率,一個突變基因內部只有一個位置上的氏梁態結構改變
才能使它恢復原狀。
④少利多害性。一般基因突變會產生不利的影響,被淘汰或是死亡,但有極少數會使物種增強適應性。
⑤不定向性。