性真的有必要吗?

大多数生物都在做,但没人知道为什么

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大约二十亿年前,一对单细胞生物犯了一个可怕的错误——它们发生了性行为。我们至今仍在承受其后果。对于地球上绝大多数物种来说,有性繁殖是首选方式,然而从进化的角度来看,它还有很多不足之处。寻找和追求潜在的配偶需要时间和精力,而这些时间和精力本可以更好地直接用于自己的后代。而且,有性行为不一定是物种获得达尔文适应度的最佳方式。如果每个个体的进化目标是尽可能多地将基因传递到下一代,那么克隆自己会更简单、更容易。

事实是,没有人真正知道为什么人类——以及其他动物、植物和真菌——更喜欢性行为而不是,比如说,出芽生殖。耶鲁大学的进化生物学家斯蒂芬·C·斯蒂恩斯说,科学家们现在积极讨论着 40 多种关于为什么性行为如此流行的不同理论。每种理论都有其缺点,但目前最受关注的似乎是红皇后假说。它得名于刘易斯·卡罗尔的《爱丽丝镜中奇遇》中的一场赛跑。正如爱丽丝必须不停地奔跑才能停留在原地一样,生物体也必须不断改变其基因构成,才能在寄生虫面前保持领先一步。有性繁殖使它们能够在每一代都洗牌自己的基因组。

但这并不是说性行为是永恒的。当谈到繁殖时,进化是一条双行道。当资源和配偶稀缺时,几乎所有类型的动物都被发现会退回到无性繁殖。2006 年 5 月,居住在英国动物园的科莫多巨蜥弗洛拉产下了 11 个蛋,尽管她没有与雄性接触过。孤雌生殖是花盆蛇的常态,花盆蛇是一种纯雌性生物,它已经遍布世界各地,一次一个个体。然而,包括人类在内的哺乳动物似乎被剥夺了克隆的选择权。我们的生活似乎注定要包含大量的性行为,无论顺境还是逆境。

布伦丹·博雷尔是一位居住在纽约布鲁克林的自由记者。他为《彭博商业周刊》、《自然》、《户外》、《大众科学》和许多其他出版物撰稿,并且是教科书《环境:科学、问题、解决方案》(与生态学家曼努埃尔·莫莱斯合著)的合著者。他在蒙加贝特别报道倡议的支持下前往巴西。在 Twitter 上关注他 @bborrell

更多作者:布伦丹·博雷尔
大众科学杂志 第 303 卷 第 2 期这篇文章最初以“性真的有必要吗?”为标题发表于《大众科学杂志》第 303 卷第 2 期(),第 48 页
doi:10.1038/scientificamerican0810-48b
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