無性繁殖如此簡單，為什麼動物還會選擇交配繁衍

2023-03-29 16:59:42 1

無性繁殖不涉及生殖細胞，也不需要受精。母親的一部分直接形成新個體的繁殖模式。無性繁殖在生物學中更常見，包括分裂繁殖、芽殖繁殖、孢子繁殖、營養繁殖和其他形式。然而，它在動物界相對罕見，通常出現在相對原始的原生動物、少數節肢動物和脊椎動物中。

除了無性繁殖，還有單性生殖現象。孤雌生殖也被稱為孤雌生殖，也就是說，卵子無需受精就能發育成正常的新個體。孤雌生殖是一些原始動物物種中常見的生殖現象。簡而言之，生物體不需要雄性個體，雌性個體可以通過複製自己的DNA來繁殖。

無性繁殖和孤雌生殖顯然更簡單、更快。為什麼動物在進化過程中放棄無性繁殖而選擇更麻煩的交配繁殖？此外，對於除了人類以外的大多數動物來說，交配中仍有許多危險，如爭奪配偶、交配時被天敵捕食、交配後被雌性吃掉等。

生殖細胞經過減數分裂形成配子，最終結合成受精卵。受精卵最終發育成一個新的個體，因此新的個體包含了雙親一半的遺傳信息。此外，減數分裂將染色體數目減少了一半，受精將染色體數目恢復到原來的數目，從而使生物後代的染色體數目保持不變。

無性繁殖是無性的(即無性的)，這是一種繁殖模式，在這種模式下，新的個體直接從母體中產生，而沒有生殖細胞的組合，或者是一種繁殖模式，在這種模式下，新的個體在沒有有性細胞參與的情況下產生。

孤雌生殖也是有性生殖，但它是一種卵母細胞通常經歷減數分裂並產生3個極體和1個卵細胞的現象，其中卵細胞獨立發育成後代。或者原細胞通常經過減數分裂產生3個極體和1個卵細胞，其中卵細胞與任何一個極體隨機結合形成「極體-卵細胞-受精卵」，從而細胞發育成後代。

他們的後代是他們自己的複製品，除了一些變異外，他們一般都是一樣的。然而，兩者後代的共同特徵是不可能避免有缺陷的隱性基因表達，這種基因表達通常缺乏活力，難以在複雜的環境中生存和延續。有性生殖後代的基因與其父母的基因不同，後代也是如此。平均來說，同胞之間只有50%的遺傳關聯。

事實上，藍細菌，地球上最早存活的藍細菌，無性繁殖。它們繁殖非常快，並持續進行光合作用。結果，地球上有越來越多的氧氣，為更多的生命在地球上誕生提供了條件。20億年前，在地球的生物圈中，所有的生命都依賴無性繁殖。沒有激烈的交配競爭，所有生物都可以有後代。

然而，隨著地球的不斷發展和環境的不斷變化，擁有單一基因的動物無法適應環境的變化，因為一旦一些致命的病毒或細菌出現，或者自然環境發生巨大變化，整個物種就會被毀滅。

這時，有性生殖開始出現。有性繁殖生物的最早化石證據來自大約12億到10億年前的窄帶時期的真核細胞。雌性可以選擇更適應環境的基因來繼續交配。例如，長頸鹿的祖先沒有這麼長的脖子，但是他們發現長脖子更有利於獲取食物，所以雌性會選擇長脖子的長頸鹿來交配，而短脖子的基因會被自動淘汰。

對於絕大多數有性生殖的物種來說，種群中的個體之間通常沒有完全一致的基因型，種群由具有不同遺傳結構的多個個體組成，從而為種群的延續和發展提供了更多的可能性。

此外，科學家認為有性生殖也是DNA修復的一種機制。如果有一天一個無性生物獲得了有害的突變，可能很難擺脫它。這種有害的突變總是會傳給它的後代。然而，如果有性生殖，修復這種有害的突變是很容易的。

一些科學家認為，有性生殖限制了物種的宏觀進化(通常指在基因組水平上高於種群的進化)，以確保物種特徵的保存，並且它可以防止物種A立即變成物種B。與此同時，有性生殖也允許微觀進化(基因水平的進化)，從而允許物種適應環境的變化。

這也是為什麼在植物中有許多無性繁殖的例子，但是在動物中無性繁殖是相對罕見的，因為動物細胞更特異，更難逆轉。動物的活動範圍更廣，面對更複雜多變的環境，需要更複雜的功能反應。固體植物不需要這些。

許多人認為Y染色體正在退化，將來人類可能會恢復孤雌生殖。然而，在過去幾千萬年裡，人類Y染色體的退化可能沒有想像的那麼快。即使它正在退化，那也是幾百萬年後的事了。此外，即使有一天Y染色體真的消失了，男人也不一定會消失。因為生物學在性別決定機制上非常靈活，Y染色體的缺失並不意味著男性是年輕的。

在自然界中，性別決定主要有兩種類型:XY型性別決定和ZW型性別決定。XY型性別決定是所有哺乳動物、大多數雌雄異株的植物、昆蟲、一些魚類和兩棲動物的性別決定方法。這樣，性染色體組為XX的個體是女性，性染色體組為XY的個體是男性。

ZW型的性別是確定的，與XY型正好相反。女性的性染色體組成為ZW，男性為ZZ。這種類型的性染色體常見於鱗翅目昆蟲、兩棲動物、爬行動物和鳥類。

此外，還有兩種極其罕見的性別決定方法，即XO和ZO性，XO型，O代表缺少一條性染色體，女性有兩條X染色體(XX)，而男性只有一條X染色體，其基因型為XO，男性產生兩條配子:一條X染色體或沒有性染色體，精子在受精過程中決定後代的性別。ZO型，雄性有兩條Z染色體，而雌性只有一條Z染色體(ZO)。XO和ZO性別決定方法分別是XY和ZW性別決定方法的特殊形式。