性背后的原因

研究详细回答了一个比看起来更复杂的问题

来源:哈佛大学报

为什么会有性——或者更准确地说,有性生殖?如果你是一名进化生物学家,答案并不明显。

有性生殖在生物学上代价高昂,不仅需要竞争配偶,还需要创造整个种群,其中只有一半的个体可以生育。这一现实让科学家们想知道它最初为何出现。毕竟,在无性繁殖中——就像细菌分裂时发生的那样——你不仅可以跳过求爱及其成本,而且每个人都是潜在的母亲。

哈佛大学生物学家小组的新研究深入探讨了有性生殖带来的好处,特别是在不断变化的环境中。

这项工作是在费舍尔自然科学教授迈克尔·德赛 (Michael Desai) 的实验室中进行的,并由博士领导。学生 Shreyas Pai 和当时的博士后研究员 Parris Humphrey。该团队使用一种酵母菌株作为模式生物。这种酵母常用于面包烘焙和啤酒酿造,其科学优势在于能够无性或有性繁殖。

另一个优点是酵母只需 90 分钟即可产生新一代,从而消除了进化实验中的猜测,人们普遍认为进化会在很长一段时间内促进缓慢的变化。每隔一个半小时就会产生新的一代,Desai 的团队能够在短短四个月内观察到 960 代之后的变化,这在大型哺乳动物中需要数百到数千年的时间。

这项研究于四月份发表在《科学》杂志上,并得到了美国国家科学基金会、美国国立卫生研究院和美国国家普通医学科学研究所的支持,该研究始于在理想条件下生长的十几个相同的酵母群体。所有最初都是无性繁殖,但每 100 代,指定的品系被诱导进行有性繁殖一代。