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为什么有性生殖是生命进化史中重要的一环?学者:简单中藏着神秘

 329525 2020-05-14

在地球从早期的混沌到后来的平稳过渡阶段,生命的出现给这个死气沉沉的世界带来了颜色。而在真正的细胞(真核细胞)形成前,生命所需的各种能量都有磷酸化合物传输,遗传也主要靠RNA来实现,DNA更多的是控制生物的生殖以及蛋白质的形成。在那个阶段,地球上某些地域的水都是沸腾的,那些细菌却能自由的生活其中,以硫磺为食。那些细菌在当时的地位,就像现在人类的地位一样。

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氧气:废弃物还是必需物

后来的一次进化中,有些细菌的黏液团中开始出现某种细胞,它们竟然能利用光源从二氧化碳中获取能量,同时排放出氧气。但那时的氧气就相当于一种废弃物,这就是这个世界里出现的最重要的进化突变现象。慢慢地,这些细菌开始聚集在一起形成席状物,生命进化的大部分时间就在这些席状物里。因为它们被包裹于黏团中,所以不会受到紫外线的辐射。经过漫长的进化,数亿年后,这些我们现在看起来低端的微生物细菌,最终进化成了人类。

而那些从光合作用中释放出来的氧气慢慢的与原始大气结合,最终改变了原始大气的构成结构,而那些对微生物来说是致命的氧气,反而成了后来生物最需要的东西。如果没有当时这一系列的变化,生命的进化也一定是停滞不前的。细胞融合的方式也有了新的发展:较大的细胞将细菌融入体内,这样的话,原来那些能够进行光合作用的细菌就变成了细胞中能进行光合作用的细胞器。从此以后,随着新物种的不断出现,地球也开始变得更加多姿多彩起来。

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遗传的优异性:分裂生殖和有性生殖

生命在遗传方式上,有过一个重要的分割点,这就是有性生殖和分裂生殖的分割点。有性生殖也是生命进化史上重要的一环,它的优势在于,后代能从父母双方的细胞中获得遗传物质,然后结合成一个新的生命体。这种交互作用让新的生命体继承了父母双方的多种特性,自然物种的多样性当然也就增加了。这种遗传方式其实对生物进化来说是个福音,所以成为后来生物繁殖的主要方式。

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细菌的繁殖更简单,它们通过细胞分裂来实现,这就是一种无性生殖。科学家认为,有性生殖在生命进化中有着至关重要的意义,甚至比DNA在生物遗传中起到的作用都更大。至于有性生殖是如何起源的,科学家至今也还没有答案,但可以确定的是,有性生殖已经具有漫长的历史,甚至可以从寒武纪早期的化石上看到有性生殖的特征。

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所以,有性生殖之所以能成为生命进化史上的重要一环,答案是简单的,生命因有性生殖的存在而变得丰富多彩;同时答案又是神秘的,至今我们也没有找到有性生殖是怎样起源的。也许再过很久,世间的繁衍方式还会出现新的变化,或者就此消亡。但只要地球还依然存在着,这里的原始细胞就还会再度繁衍下去,直到地球也消失的那天。

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