性真的有必要嗎?

大多數生物都在做,但沒人知道為什麼

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大約二十億年前,一對單細胞生物犯了一個可怕的錯誤——它們發生了性行為。我們至今仍在承受其後果。對於地球上絕大多數物種來說,有性繁殖是首選方式,然而從進化的角度來看,它還有很多不足之處。尋找和追求潛在的配偶需要時間和精力,而這些時間和精力本可以更好地直接用於自己的後代。而且,有性行為不一定是物種獲得達爾文適應度的最佳方式。如果每個個體的進化目標是儘可能多地將基因傳遞到下一代,那麼克隆自己會更簡單、更容易。

事實是,沒有人真正知道為什麼人類——以及其他動物、植物和真菌——更喜歡性行為而不是,比如說,出芽生殖。耶魯大學的進化生物學家斯蒂芬·C·斯蒂恩斯說,科學家們現在積極討論著 40 多種關於為什麼性行為如此流行的不同理論。每種理論都有其缺點,但目前最受關注的似乎是紅皇后假說。它得名於劉易斯·卡羅爾的《愛麗絲鏡中奇遇》中的一場賽跑。正如愛麗絲必須不停地奔跑才能停留在原地一樣,生物體也必須不斷改變其基因構成,才能在寄生蟲面前保持領先一步。有性繁殖使它們能夠在每一代都洗牌自己的基因組。

但這並不是說性行為是永恆的。當談到繁殖時,進化是一條雙行道。當資源和配偶稀缺時,幾乎所有型別的動物都被發現會退回到無性繁殖。2006 年 5 月,居住在英國動物園的科莫多巨蜥弗洛拉產下了 11 個蛋,儘管她沒有與雄性接觸過。孤雌生殖是花盆蛇的常態,花盆蛇是一種純雌性生物,它已經遍佈世界各地,一次一個個體。然而,包括人類在內的哺乳動物似乎被剝奪了克隆的選擇權。我們的生活似乎註定要包含大量的性行為,無論順境還是逆境。

布倫丹·博雷爾是一位居住在紐約布魯克林的自由記者。他為《彭博商業週刊》、《自然》、《戶外》、《大眾科學》和許多其他出版物撰稿,並且是教科書《環境:科學、問題、解決方案》(與生態學家曼努埃爾·莫萊斯合著)的合著者。他在蒙加貝特別報道倡議的支援下前往巴西。在 Twitter 上關注他 @bborrell

更多作者:布倫丹·博雷爾
大眾科學雜誌 第 303 卷 第 2 期這篇文章最初以“性真的有必要嗎?”為標題發表於《大眾科學雜誌》第 303 卷第 2 期(),第 48 頁
doi:10.1038/scientificamerican0810-48b
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