㈠ 生物為什麼會有雌雄兩性
性的起源是生物學上最大的謎團之一,生物學家們對此也很撓頭,為什麼會有性的存在?為什麼絕大數動、植物採取有性生殖方式繁衍後代?生物的性行為是怎麼產生的?性的作用是什麼?
原核生物和大多數原生生物是通過細胞直接分裂而增殖,也有的通過出芽方式增殖。一部分真核生物行無性生殖或無融合生殖,即無需受精(融合)、無需減數分裂的生殖方式。大多數真核生物行有性生殖,其中一部分可以同時行無性生殖和有性生殖,在生活史中有性和無性階段交替。
早期地球上的生物並沒有性別,它們靠著無性生殖來繁衍,大家都是獨自完成繁殖後代的任務。
在自然界,許多生物靠著無性生殖來繁殖,無性繁殖在植物界較為常見,許多植物的莖、枝都可以用來繁育後代,仙人掌讓自己身體的一部分掉落到地上能長出新的植株。
有些動物也能無性生殖。海綿體和海葵通過芽來產生後代。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。
無性繁殖傳宗接代的方法既方便又強大。別的不說,它不需要伴侶,不必心跳加劇,不必為傳宗接代去犄角相碰,也不須用粉末裝飾自己。的確,沒有性可以省去很多麻煩。
既然沒有性生物活得也蠻好,那麼,為什麼生物要進化出性。
要解開這種疑惑,我們先看下性是什麼。
生物形態是由遺傳信息決定的,生物個體為什麼有差別,是因為它們攜帶了不同的遺傳信息。
那麼,遺傳信息涵義是什麼。遺傳信息是生物對環境及其變化的描述,遺傳信息記錄了生物與環境相互作用的 歷史 。從遺傳的角度看,性的作用是將不同個體遺傳信息進行融合。
有性生殖,即融合生殖,通過減數分裂產生單倍體的雌、雄配子,又通過配子融合恢復雙倍性,並由此產生新個體。兩個攜帶不同遺傳信息的個體,不同的遺傳信息通過融合產生交匯,然後進行信息的重組,產生出新的遺傳信息的組合體。生殖細胞的融合意味著染色體雙倍化,有性生殖伴隨著融合後的細胞還原的機制,即減數分裂。因此,與有性生殖相伴隨的是通過融合(受精)、減數分裂而實現的單倍體-雙倍體的世代交替。
兩種配子融合成為合子的過程被稱為受精。由合子發育成一具有雙親遺傳性的新個體。高等動植物的雄性和雌性親本(即父本和母本)的遺傳特性,是由具單倍染色體的精子和卵通過受精而傳到子代的。由精子和卵融合產生的新個體,恢復了像親代一樣的二倍染色體的數目,繼承了親代雙方的遺傳性,同時,以通過受精產生的子代,既有親代遺傳的特性,也表現有個體的特異性。
對於多細胞生物來說,有性生殖同時帶來了復雜的個體發育過程:有性生殖伴隨著復雜的行為進化,為達到受精和繁殖後代的目的,進化出無數復雜的與性相關的行為:求偶、性競爭、性愛、親情等。
雌雄分別是獨立的個體,每個個體身上都攜帶屬於自己的基因,不同的個體經歷各自的成長過程,當雌雄個體性成熟後,雌雄經交配產生出新的個體。遺傳信息的重組實際上是一個遺傳信息的優化過程(這也不是絕對的),那些具有好的適應性的東西容易被保留下來,不好的東西被篩選掉。每個生物個體的生存活動都是與環境進行信息交換的過程,環境信息會在生物體上留下痕跡,在異體融合的過程中,不同個體的信息有交換和取捨,通過遺傳信息交換來對後代的性狀產生影響,那些適應環境的信息就有可能被保留下來。
所以,雌雄兩性遺傳信息的重組不僅是為了維持物種的延續,更是驅動生物進化的重要因素。
從生物學的觀點看,性表現為異體間的配對,也就是同一物種的不同個體為產生新的個體而進行的結合。生物個體間存在差異,這些差異受到不同遺傳和生存環境的影響,即不同個體攜帶著不同的遺傳信息,而異體的結合是要達到交換遺傳信息的目的,產生出具有新的遺傳信息組合的個體,這種異體間遺傳信息的交換更有利於生物的生存和發展。
同時,性也是不同生物個體相互關系的一種表現。生命的發展在很大程度是建立在不同生物個體的相互關繫上,由於性的存在,不同個體在性的基礎上結成一定的關系,產生同性以及異性之間的復雜關系,極大地豐富生存內容,從而對生物的存在形態和發展產生影響。
所以,性這種繁衍方式不是一種絕對的遺傳形式,它因生物發展需要而產生,性是生物不同個體之間一種復雜的關聯形式,性的存在與生物演化之間有密切的聯系。和無性繁殖相比,有性繁殖大大提高了進化的效率,更有利於生物的生存和發展,生命世界也因此變得更加生動和精彩。
性的出現和存在,是自然偉大又神奇的創造。
㈡ 為什麼生物物種會進化
物種的進化主要由兩個原因:一是基因的突變,二是自然選擇。當環境產生相應變化,則物種的基因也會相應突變,產生適應環境的基因型,然後通過自然環境的選擇,選擇出這種基因型生物,不斷繁殖,就進化了
㈢ 生物進化為什麼出現雌雄兩性
這個問題問得好,我借鑒大咖的學術語言說吧。世界上存在許多高級脊椎動物,都是孤雌生殖的,這樣的繁衍方式有一個明顯優勢,可以將母體的基因最高程度的保留下來,使母代基因具有極強的優勢。而有性繁殖則似乎代價慘重,有性生殖的雙重代價,在這一領域已經被爭論了八十年,雙重代價之一,是產生不能直接生育後代的雄性,等於白白浪費一半資源,其二是只能傳一半的基因給下一代。孤雌生殖雖然在短期內有效,它能夠最大程度的保留母代基因,使基因遺傳得以延續。但是,有性生殖每一代都可以進行基因從組,改變自身蛋白質組分,以對抗不斷進化的病原體。試想,如果病原體可以感染一個個體,而她的整個種族的基因都一樣,那就全軍覆沒了。。你可以搜搜這方面的字眼,有學術大咖早就在思考這樣的問題了