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  • 發布時間:2022-10-03 13:10 原文鏈接: 基因庫的物種形成機制介紹

      遺傳系統和基因組本身被認為是一種關系整體,是適應和各種調節的中心:遺傳單位與其說是基因組本身,毋寧說是某一“種群”的“基因庫”或基因組聚合的相互作用;反過來,基因庫也要適應和整合,并成為全部調節和不斷再平衡的源泉,因此,它構成(或如某些著名理論家所說)個體與物種之間結合的中間水平(皮亞杰1989)。人們對有性生殖過程中基因的整體行為已有相當精準的認識,也潛在意識到種群基因庫作為一個整體存在的適應意義。有學者從基因庫的視角詮釋了物種的形成機制:

      1)絕大多數真核生物物種的基因庫(所有個體的基因及其組合與關聯方式)通過有性生殖(減數分裂、兩性配子的融合)流動性地保存于整個群體之中,因此,物種的遺傳多樣性和環境適應性的關系蘊藏于群體的基因庫之中。

      2)有性生殖并非特意地為了去制造更多的遺傳變異(這與傳統的觀念有著本質的差別),它只不過是實施真核生物物種延綿過程的一種操作方式。因此,任何一個個體的基因組都是來自群體基因庫的隨機組合之一,是基因庫的多樣性從根本上決定了個體遺傳組合(因此表型)的多樣性。

      3)這樣,任何一個有性生殖的個體其完整的基因組都不會永生,都必然會在減數分裂的傳代過程中隨著反復的遺傳重組而被片段化或碎片化,消逝于浩瀚如煙的種群基因庫中。

      4)在現實的生存環境中,由于生存競爭、隔離或環境(包括生物的或非生物的)等的作用,一個物種的基因庫有些會擴展,有些可能會趨于萎縮,還有一些可能會分裂,這相應地就出現了物種的復雜化、退化或分化。

      5)在有性生殖模式下,任何一個走向繁榮的物種其基因庫(因此表型)都不可避免地(雖然十分緩慢)趨于更大的變異性與多樣性(這是由減數分裂容易出現遺傳重組和變異的特性所決定),但這同時也增加個體間無法成功交配的幾率(譬如,人類的不孕發病率就超過5%)。因此,自然選擇與進化塑造或決定著這些物種的遺傳(表型)多樣性—交配成功率—環境適應性之間的動態與平衡。

      6)任何一個特定物種的基因庫其多樣性都不可能無限擴增,在相似的條件下,遺傳多樣性越高,基因庫分裂的幾率就越大。成種的基因庫分裂常常是高度重疊式的,僅出現極少的異化(譬如黑猩猩與人類的基因組高達98.8%是相似的)。這樣,有性生殖通過時間的累積效應,推動新物種不斷誕生,至使地球上的真核生物的物種呈現出一種永不停息的分化勢頭。 [2]

      在真核生物中,以物種為單位的基因庫的群體性保存機制,與物種的群體性生存與延綿模式相吻合。廣泛的基因多態性的存在正是有性生殖物種基因庫群體性保存方式的一個有力證據。1966年,列萬廷與哈比合作通過運用電泳技術對蛋白質的變異研究發現,在一個果蠅群體中,大約30%的基因座是多態的(有不同的等位基因)。以后的研究發現,一般生物的遺傳多態性都在10-20%左右(方舟子2005) 。

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