導語：你能想象嗎，也許有的生物天生就是耐得住寂寞，不需要交配的形式就能夠自己繁衍，并在激烈的生存競争中占據自己的一席之地。Jenny Graves教授為我們介紹的這種水生生物——輪蟲，不僅能且隻能夠無性繁殖，還能從其他生物有機體獲得新的基因。由此，生命“為何性交”的疑問也在本文中展開了探讨。
在生存的競賽中，有性生殖被認為是基因遺傳保留與融合的基本要素。而讓這一理論顯得十分尴尬的是，一種名為輪蟲的微生物，是一類數百萬年來以無性手段進行繁衍的物種。
理論認為它們應該會滅絕，但很明顯它們并沒有。那麼它們是如何做到的呢？
現如今，DNA測序顯示它們通過吸納相同或不同種的輪蟲基因來彌補有性生殖的缺失，甚至會從真菌和細菌中擷取。
你可以在池塘或者窪地中發現輪蟲。在顯微鏡下，它們是極其小巧的小型（小于1毫米）多細胞無脊椎動物，像小槳輪船一樣行駛着。
它們用頭部的纖毛圈驅動向前，然後用堅固的小颚絞碎随之漂浮起來的水藻，造成了行船樣的錯覺。
當水窪幹涸時，輪蟲會收縮成脫水的小點，看起來就像是起了皺的橡木桶。它們可以以這樣的方式維持許多年，直至被風吹帶到新的水池中。它們僅需要幾個小時就可以再次充滿水分，并且高效地修補它們在脫水期間多處破損的DNA。
這一不起眼的小生物對了解生物學最古老的未解謎團之一——為什麼生物需要性交——造成了巨大難題。
為何性交
性交是及其低效的。動物在求偶與維持配偶關系上浪費了大量的時間與能量。更糟糕的是，群體中的半數是以沒有後代。
“為何性交”這一問題首先由查爾斯·達爾文在150年前提出。自此以後，進化遺傳學家始終困擾着，為何有性生殖似乎總是在進化的競賽中勝過無性生殖。
幾十年間，人們提出并讨論了許多理論。最被廣泛接受的說法是有性生殖對于重新組合親本的遺傳物質、構成新的基因組合十分有效。
這使得動物能夠應對環境的改變并占據新的生态位，更重要的是，這些新的基因組合通過制造”移動靶“幫助動物牽制病原體。
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動物中的性交
在哺乳動物中，有性生殖是必須的——因為我們沒法做到孤雌生殖。在一些爬行動物和蛙類中，雌性可以用自己的基因組合生産二倍體的卵來進行單性繁殖。但是從未受精的卵生長而來後代的适應性并不如它們通過有性生殖繁衍而來的兄弟姐妹。是以無性生殖的物種并不能長久。
許多無脊椎動物既能通過有性也能通過無性的手段繁殖，其中一些（比如蚜蟲）隻是偶爾”縱欲于性“以響應環境因素的變化。但是從來沒有完全與”性“無關的生物——除了蛭形輪蟲。
自從荷蘭科學家列文虎克第一次在他新發明的顯微鏡下觀察到蛭形輪蟲，幾百年來沒人看到過雄性輪蟲。
雌性會生産卵子卻不發生減數分裂（産生精子或卵子時發生的染色體數減少的現象），是以其卵中包含的所有遺傳物質都與她的相同。
蛭形輪蟲的基因組非常的古怪。每個基因，正如二倍體，有兩份拷貝，但它們卻十分不同。這表明它們來源于兩個物種的雜交，這兩個物種的基因和基因組在6000萬年前就已有了差異。
它們的同源染色體被不同地重新安排是以它們無法在減數期配對。這一結論表明蛭形輪蟲無緣于“性”已有6000萬年之久。
輪蟲的新DNA
對蛭形輪蟲基因組進行測序得到了意想不到的結果，大約8%的基因看起來并非來自自身。一些是真菌和細菌特有的基因，賦予輪蟲以抗擊毒素和利用新的食物這樣的便捷特性。這一發生在輪蟲與其他有機體之間的基因“水準轉移”是一個古老且持續的過程。
外源DNA在輪蟲基因組中廣泛覆寫。它們是如何進入基因組的？似乎脫水讓細胞膜上的小孔能夠吸取DNA。輪蟲應對脫水期間受損雙鍊DNA的高效修複機制對于整合外源基因到它們的基因組十分理想。
發生在從其他輪蟲個體或物種獲得的DNA上的事更為驚人。它們并非随機地整合在基因組上，相反地，它們依次排列在DNA序列上然後結合。這意味着更新版本的特定基因也許能替換老舊的基因。
細菌也能做到
從環境中獲得和利用DNA并非輪蟲一家的專屬能力。
細菌通過裂變進行增殖以産生相同基因的克隆細胞。但是它們能夠從其他菌株中獲得DNA，與既有的基因進行交換，并向外界表達不同的蛋白。這一“DNA轉化”為基因由DNA構成提供了第一個證據。
DNA轉化隻是它們吸納形形色色基因的多種技巧中的其中一種。細菌同樣能夠通過病毒接受外源細菌基因的小包裹。
一些細菌能夠通過管狀結構交換長DNA分子，甚至是整個基因組。這種結合看起來就像我們所認為的性交行為。
為了得到大規模不同的基因型，對于脊椎動物和無脊椎動物而言，有性繁殖看起來仍然是這場”适者生存“長跑中的最佳投注。
而”性“的缺失，諸如輪蟲這樣的小有機體不得不找到它們自己豐富基因池的方式。
不但沒有證僞基因多樣性對于成功演化的重要性理論，輪蟲的例子從另一個角度将之證明。