世界上大多数动物都需要有性才能繁殖才能离开,而有性繁殖也必须是雌性和雄性的结合。然而,我们知道动物在寻找配偶和求偶过程中消耗了如此多的能量,以至于一些生物无法将其基因传递给后代。
那么问题来了,为什么地球生物要为生物繁殖设置这样的屏障呢?

< h1级"pgc-h-arrow-right">同性后代</h1>
自文明诞生以来,我们一直在挑战自然的禁忌,同性繁殖就是其中之一。在2018年,从技术上讲,科学家们将是第一个获得双胞胎父亲来源的小鼠的人,这是一只孤独的雄性小鼠。
在实验室中,科学家们从细胞核中取出一个卵子,然后将小鼠的精子注射到成核细胞中,然后将含有精子遗传物质的卵细胞与另一个精子结合,从而产生受精卵,该卵子从小鼠是一只孤独的雄性小鼠中生长出来。
听了描述使实验变得简单,但在实践中,科学家们发现孤独的雄性小鼠发育困难,并且发育的胚胎明显大于正常小鼠胚胎。
在孤独的雌性小鼠中遵循类似的过程,尽管孤独的雌性小鼠的胚胎发育比正常胎儿小得多。
同性育种后代的体型之所以与正常胎儿体型相差太远,其实正是因为雌雄俩博弈的结果。我们知道,大多数雄性不承担繁衍的负担,甚至很多雄性不参与抚养后代,所以雄性找到更多的异配是一笔好交易。这允许一些后代传递他们的基因,即使他们没有存活下来。所以雄性的策略是交配更多,让自己的后代体型更大更好,这样它们的后代就会更有生命力,而后代越大也不会消耗雄性的能量,所以孤独雄性的后代的大小会比正常后代大得多。
然而,对于雌性来说,多次交配不会增加后代的数量,因为它们需要大量的体力和精力来怀孕,并且它们出生后必须长时间喂养幼崽。因此,女性的策略是生出更少的优生学,同时让自己的后代长得更小更好,因为胚胎发育得越快,消耗的能量越多,对自己的发育就越有害,所以雌性会增强抑制胚胎发育的基因,尽可能地使孩子的发育变小。因此,单个雌性品种的后代的大小比正常后代的后代小得多。
由于雌雄交配的繁殖模式已经进化了数亿年,雄性和雌性在后代的出生上已经达到了微妙的平衡,需要彼此的参与才能产生健康的后代。否则,无论是孤独的女性繁殖,还是孤独的男性繁殖,由此产生的个体都无法生存,也无法传递自己的基因,因此基因在进化中被消除。
虽然科学家可以单独繁殖雄性和雌性,但这个过程很麻烦,现有的孤独的雄性或雌性小鼠存活时间不长。
< h1级"pgc-h-right-arrow">有性生殖的好处</h1>
今天的大多数动物都是有性繁殖的,必须涉及雌性和雄性才能繁殖。这样做实际上有好处。
目前,自然界中有两种育种方法,无性繁殖和有性繁殖。无性繁殖主要是指生物不需要交配,可以繁殖,如:病毒。无性繁殖的优点是不需要能量来寻找配偶,但如果将DNA用作遗传物质,那么后代的基因突变会更慢,更容易跟上环境变化,从而被自然选择所消除。
病毒也会经历快速突变,因为它们使用RNA作为遗传物质,而RNA只有一条链并且容易发生突变。
有性繁殖比无性繁殖的优势在于,当受精卵形成时,生物体的基因经历基因重组、遗传变异等,使后代的基因更加多样化,基因多样性意味着它们能够更快地适应环境变化,从而更好地在地球上生存。
如果同一个生物只有一种性别,两者都可以随意交配,那么在进化过程中,难免会有一些个体只想让对方怀孕,拍拍屁股走开,而这些个体正在执行男性策略,经过漫长的进化,仍然会进化成两种不同的性别。
相反,如果同一个生物有三种性别,并且需要在交配时找到三方交配,那么交配效率就会受到严重损害,以至于天生就被消灭了。
因此,生物体进化出两种性别,因为它们效率最高,并且可以使后代的基因多样化,从而更容易适应自然环境。因此,今天大多数动物都是通过与雌性和雄配来繁殖的。