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达尔文的进化论错了?两种动物用40万年的时间,打破了生殖隔离

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  人类都应该庆幸生殖隔离,在那个茹毛饮血、懵懂无知的史前年代里,保证了“智人”一脉血统的纯正,要不然基因被猩猩和猴子玷污,都不知道在哪个山洞里进化呢!


  人类的祖先和猩猩分化演化,大约开始于800多万年前,大猩猩和黑猩猩开始分离从人类这条演化线路上分离,到了500多万年前的地猿,再到南方古猿、再到人属,智人最终笑到了最后。


  所以人类和其他物种的生殖隔离很久以前就发生了,在大家的认识中生殖隔离一旦发生,那么物种就会分化演化,最终将发展成不同的物种。但在地球上有两个物种偏偏不信邪,经过了几十万年的发展,已经生殖隔离的两个物种最终融合到了一起!


  气死达尔文的进化:生殖隔离失效

  北美大地上有两种乌鸦,一种是西北乌鸦,另一种是美洲乌鸦,西北鸦生活在阿拉斯加到加拿大这一段靠近太平洋海岸的狭长地带,而美洲鸦则栖息在美国大部分地区,是美国很常见的一种鸟类。

  西北鸦


  尽管天下乌鸦一般黑,不过早在十九世纪时博物学家们就知道西北鸦和美洲鸦存在着不同,但事实上想要在华盛顿州到加拿大之间800千米范围内的乌鸦区分出西北鸦和美洲鸦,即使是鸟类学家也很难,因为西北鸦和美洲鸦已经混杂在一起,几乎一样,再也无法区分两者的区别,所以有鸟类学家认为它们就是同一物种。


  2020年2月7日,戴维·史莱格(David L.Slager)等人的科学团队对从南到北采集了美洲鸦和西北鸦的DNA样本,结果发现两者从DNA上来看确实是两个不同的物种,DNA的交互程度如上图所示,两者在华盛顿州到加拿大一个狭长的区域内出现了高度杂交程度,向南一旦越过俄勒冈州,就是纯种的美洲鸦,而向北过了朱诺,那就纯净的西北鸦。

  博物学家手绘的美洲乌鸦


  而对其中的62个DNA样本以及259个线粒体ND2标记的差异检测,结果发现两者大约在44万年前就已经分裂,独立发展而形成了生殖隔离,原因也很简单,因为冰川期时落基山脉西部是高耸入云的北美冰川,乌鸦不会去跨越这种没有食物补给也难以逾越的天然屏障,久而久之就形成了生殖隔离。

  18,000年前,冰川向南延伸到现在的宾夕法尼亚州


  一般两个物种只要隔离5~10万年即可形成甚至隔离,如果是繁殖周期短的话这个时间还可以缩短,而分布全球各地的人类无法形成隔离是因为各种因素存在通婚现象。而且人类生育周期长,也需要更久的时间。


  这种隔离一旦发生,基本上就是朝着两个物种发展了,但让科学家十分好奇的是,这两种乌鸦不知道什么原因,又搞到一起了,而且还走进化的“反向倒退”,恢复了进化论划下的鸿沟,对于这种反向进化的行为,假如达尔文老爷子活过来,是不是要被气得爬回棺材里?


  反向进化,真的存在吗?

  事实上演化并不存在所谓的反向,所谓的演化不过是更好的适应自然环境,甚至人工选优也是,比如杂交子更好的适应了环境,那么不适应环境的会被自然淘汰,显然杂交子获得了杂种优势!


  而人工选优也是同样道理,比如人类培育西瓜香蕉等水果的过程,就是将大自然的演化改变了方向并且大大加快,而现代案例则发生在非洲,几十年来非洲出生的大象象牙越来越短,这是因为长象牙的大象被屠杀取牙,而短象牙大象则无人理睬,最终短象牙大象得以大行其道。


  尽管西北鸦和美洲鸦是如何突破生殖隔离的仍然没有确切的答案,但相信一定是在某个阶段发生突变,而这个突变体可以让双方的受精并且可以繁育,那么它的杂种优势将性选择对象扩大了一倍,能更好地生存在这个环境,因此生殖隔离得以突破!


  所以达尔文老爷子还是安息吧,你的进化论没有错!

  延伸阅读:生殖隔离

  生殖隔离的产生的原因上文已经简述了,那么到底有哪几种呢?一般有交配前隔离、合子前隔离和合子后隔离,这几种隔离其实很容易理解:


  交配前隔离:比如地域性差异,两者距离遥远无法相遇、比如发情期不一致,比如一个秋天发情,一个春天发情,或者行为差异隔离等等。


  合子前隔离,两者能交配,但无法受精,比如水牛和黄牛就是,黄牛的染色体是24对染色体(12条),水牛则有30对染色体(15条),差异太大,受精卵分裂成几个细胞后就终止发育了。


  还有一种则是合子后隔离,比如驴马杂交后生下的骡子,几乎就没有生殖能力(特殊条件下可以生殖,但难度极大),或者狮虎兽体型不可控制生长,最终压垮自身,这些都是无法取得演化优势的杂交,所以也是隔离的一种。


  人类和黑猩猩之间也存在隔离,那么各位可以试想下,到底是哪一步隔离呢?前苏联科学家就曾经尝试过人和猩猩之间的杂交事业,那么到底有没有成功呢?

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