生物的“性”事知多少

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1、生物的“性”事知多少?地球是生命的大家园，在上面居住的生物种类至少以百万计。从微生物（包括原核生物如各种细菌，真核生物如真菌、藻类、和原生动物等），植物（如苔藓、蕨类植物、裸子植物、被子植物等等）到动物（包括无脊椎动物如软体动物、环节动物、昆虫、和脊椎动物如鱼类、两栖类、爬行类、鸟类、哺乳类等等），生物的大小、形状、结构、功能千变万化。赏心悦目的绿叶、五彩斑斓的花卉、翩翩起舞的蝴蝶、鸣腔婉转的鸟儿，构成了我们周围生气勃勃，多彩多姿的世界。仔细观察一下，就会发现生物的这种多彩多姿，在很大程度上与生物的性别有关。地球上的绝大多数生物，特别是多细胞生物，都分“雌

2、”和“雄”两性。有性生殖是地球上多数生物的繁殖方式。植物开花、蝴蝶双飞、孔雀开屏、人类求偶，都是生物“有性生殖”的表现。如果生物不分性别，这些绚丽动人的情景都不会出现，这个世界会单调沉闷得多。我们的祖先早就发现了这种现象，并且发明了专门的词汇来形容两性。比如用“男”和“女”来形容人的两性，用“公”和“母”来形容动物的两性，用“雄”和“雌”来形容植物的两性，或泛指生物的两性，相当于英文的“male”和“female”。多数生物分“雌”和“雄”两性，是一个客观事实，所以大家都习以为常。但是如果要问，为什么多数生物要分“雌”和“雄”，就不是一个容易回答的问题了，

3、因为地球上还有不分性别的生物。比如许多细菌，它们的繁殖就是简单地“一分为二”。蚜虫也能“孤雌胎生”，母蚜虫自己就能生出小蚜虫来，而不需要公蚜虫。这样的生殖过程直接而“简单”，即一个生物体就可以“自力更生”，繁殖出后代来，而不像异性之间的“寻偶”、“求偶”、“竞争”、“交配”那么麻烦。细菌和蚜虫能办到，为什么其它生物办不到？为什么多数生物要采取更加“麻烦”（有时还是代价很高）的“有性生殖”方式呢？从“无性生殖”到“有性生殖”要回答“有性生殖”的问题，我们先要看看生物为什么要生殖，如何生殖。生物是高度复杂，同时也是高度脆弱的有机体，不可能成为永远不死的“金刚不

4、坏之身”。要使种群能够延续下去，就必须要有不断产生下一代同类生物体的方法。这就是“生殖”。对于单细胞生物，生殖方式可以比较简单，就是“一分为二”。遗传物质（DNA）先复制，然后细胞分为两个，各带一份遗传物质。“女儿细胞”和“母亲细胞”模样类似，结构相同。酵母菌用“出芽生殖”，“女儿细胞”比“母亲细胞”小，脱落以后再长大。对于多细胞生物，“一分为二”就比较困难了。水螅的“身体”只有两层细胞，也可以进行“出芽生殖”，即在“躯干”上长出小水螅，再脱落变成小水螅。但是对于结构更加复杂的动物，用“分身术”来繁殖就越来越困难了。蚯蚓断成两截后再长回“全身”，蜥蜴断尾后

5、长出新尾巴，都只是身体失去部分的“再生”，而不是繁殖的方式。即使低等如蚂蚁、蝗虫那样的动物，都不可能用“出芽”，或“分身”的方式来繁殖后代。高等动物就更不用说了，谁能想象人的身上长出一个“小人”来，脱离以后变成一个新的人？植物的“灵活性”要大一些，因为植物的基本结构比动物简单，不像动物那样有那么多种系统和细胞类型。很多植物也没有固定的形状，“身体”的结构不需要像动物那么严格，只要能长出新的根、茎、叶就行。在哪里分支，在哪里长叶，关系都不大。而且许多植物都有“分生组织”，在其一生中不断分化形成其它类型的植物细胞，相当于植物有“全能干细胞”，所以“分身术”在一

6、些植物中行得通。比如一些苔藓就可以用把身体裂成几段的方法来繁殖，“落地生根”的叶片能在边缘上长出小的茎叶结构和细根，接触土壤以后可以长成新的植株。这有点像酵母的“出芽”生殖，只不过是出的“芽”是多细胞结构。我们也可以用人工的方法让一些植物的茎或叶长成新的植株。不过植物用“分身术”只能“就近”产生后代，效率不高，多数植物已经不采取这种办法来繁殖了。对于多数复杂生物（无论是动物还是植物），更常见的繁殖方式是把遗传信息（DNA）“包装”到单个特殊的细胞中，再由这个细胞（单独或与其它带有同样繁殖使命的细胞融合成一个细胞）发育成一个生物体。也就是说，复杂生物的身体都

7、是由一个细胞发育而来的，这是地球上多细胞生物繁殖的总规律。我们把这种负有“传宗接代”任务的细胞统称为“生殖细胞”。用“生殖细胞”产生下一代的方式有多种。最简单的方式，就是生物形成自身就能长成新生物体的“生殖细胞”。它由“有丝分裂”（用细胞里面“纺锤体”中的“细丝”把复制出来的两份遗传物质“拉”开，分别进入两个新细胞的过程）产生，遗传物质和母体细胞完全相同。它不需要与其它细胞相互作用就能发育成新的生物体，所以是“自给自足”的。这就是“孢子”中的一种，叫做“分生孢子”（Conidium）。比如一些霉菌就是用这种方式来繁殖的。这种繁殖方式其实和细菌和酵母的分裂繁

8、殖方式没有本质区别，也是靠分裂繁殖，但是却进了一步：细菌和酵母分裂