自然界中,有没有两个物种产生了不具备生殖隔离的后代的先例?

您所在的位置:网站首页 北极熊打老虎图片 自然界中,有没有两个物种产生了不具备生殖隔离的后代的先例?

自然界中,有没有两个物种产生了不具备生殖隔离的后代的先例?

2024-07-16 20:09| 来源: 网络整理| 查看: 265

0 分享至

用微信扫码二维码

分享至好友和朋友圈

驴和马能生下骡子,老虎和狮子能产生狮虎兽,狮子与美洲豹能产生豹狮,当然这并不是物种打破了生殖隔离,因为无论是骡子还是狮虎兽、豹狮都是高度不育的,这符合生殖隔离的定义。

但是,在自然界中,有些物种的生殖隔离并不严格,尤其是在植物界,跨种杂交、甚至是跨属杂交都普遍存在,最关键的是一些杂交种还具有繁殖能力,比如我们常吃的橙子就是橘子和柚子杂交来的,但橙子的种子依然可以发芽长大结果。

那么,在动物界,有没有两种动物打破了生殖隔离产出了全新物种(具备正常的生育能力)的情况呢?答案是肯定的,下面我们来介绍两种以及它们打破生殖隔离的原因。

第一种:灰北极熊

北极熊是现存最大的熊科动物,也是陆地上最大的食肉动物,它们的成年雄性平均体重可达500公斤,已知的最大的雄性北极熊体重达到了1002公斤。不过,北极熊的雌雄体型差异较大,雌性的平均体重仅有250公斤左右,目前已知的最大雌性个体体重为449公斤。

北极熊仅分布在北极圈附近有浮冰的海域,它们的食物超过90%来自于海洋,因此它们非常的依赖于浮冰,近些年温室效应的加剧,使得浮冰大量消失,对北极熊的生存提出了挑战,经常会有皮包骨头的北极熊出现在人们的视野中。

为了适应北极严寒的生活,北极熊有着中空透明的毛发,这样阳光可以直接透过毛发晒到它们黑色的皮肤上,吸热能力更强,只不过,由于它们身处白色的世界里,再加上中空透明毛发的折射效果,所以在我们看来北极熊是白色的而已。

由于北极熊看似白色的毛发,所以又称为白熊,那么灰北极熊是怎么回事呢?早在20世纪,科学家们在进入北极考察时,就发现了一种毛发不太正常的北极熊,它们的毛发颜色比较深,呈灰白色,起初,科学家们以为是基因突变造成的,但是后来经过仔细的研究,科学家们发现这些灰北极熊竟然是棕熊与北极熊杂交的后代,而且还是在野生环境下,棕熊与北极熊自愿杂交产生的后代。

也就是说灰北极熊其实是杂交种,众所周知,不同的物种之间即使产生了杂交种受生殖隔离的约束也是高度不育的,但是灰北极熊竟然具备正常的繁育能力,这就意味着“棕熊和北极熊打破了生殖隔离,产生了新的物种”,这到底是怎么回事呢?这就与北极熊的由来有关了。

一个物种的产生首先是来自于地理隔离,举个简单的例子,一种动物分别去到了不同的环境中,在不同环境因素下经过不同的基因突变和自然选择,会造成基因的差异,此时亚种就产生了。亚种之间再没有基因交流,进一步地去累积这些突变,不同的物种就形成了。

北极熊也是如此,根据科学的研究发现,北极熊的祖先其实是距今约60万年前的古棕熊,而这些古棕熊同样是生活在北美的棕熊亚种灰熊的直系祖先(不过是灰熊的祖先是先去到了欧亚大陆,产生了棕熊,进而通过白令海峡进入北美后形成的),也就是灰熊与北极熊都是从60万年前的共同祖先演化而来的。

60万年这个时间看起来很长,但是对于物种形成来说是比较短的,举个例子,狮子和老虎是同科同属的动物,它们分开的时间至少要有200多万年的时间了(古中华虎出现的时间),即便是这样,它们还能杂交产生狮虎兽或者虎狮兽。

除了分化的时间比较短外,北美的灰熊与北极熊的生存环境整体上看差异其实并不大,它们生活的纬度也比较高,同时也是临海而居的,正是这种生存环境上的相似性,让它们的基因差异也不是特别的大,所以,它们之间是没有生殖隔离的,到了繁殖的季节,如果灰熊和北极熊都没有找到合适的繁殖对象,此时二者又相遇了,就会发生繁殖行为,从而产生灰北极熊。

而物种的定义是物种的任意两个性别的健康个体都能够交配产下具备生育能力的后代,所以从这个角度上看,灰北极熊也算一个全新的物种,正是因为这样在1918年,美国动物学家克林顿·哈特·梅里厄姆才将灰北极熊定义为新物种,并命名为Vetularctos inopinatus。

第二种:西北短嘴鸦

西北短嘴鸦是一个比较有争议的名字,到目前为止,科学家们并没有对该乌鸦进行科学的描述,甚至连学名都没有定下来,这是因为西北短嘴鸦实际上是西北鸦和短嘴鸦两种乌鸦的杂交种。

西北鸦

西北鸦和短嘴鸦都是生活在北美地区的乌鸦,而且在分布地上二者是有重合的。不过,在2018年,美国的科学家们通过观察和基因分析发现了两种乌鸦之间的秘密,这个“秘密”被发表在了当年3月的《自然·通讯》杂志上。

研究人员通过对两种乌鸦的基因分析发现,它们早在44万年前就已经分别演化的,这才有了不同的物种。但是,研究人员在二者栖息地重合的地方发现了大量的乌鸦竟然同时具备这两种乌鸦的基因,通过进一步的观察,研究人员发现,这两种乌鸦竟然在繁殖期可以杂交,并且杂交的乌鸦同样具备正常的繁殖能力,它们不仅仅能跟杂交的乌鸦繁殖,也能跟西北鸦和短嘴鸦繁殖。

(上图中蓝色为西北鸦分布区,红色为短嘴鸦分布区)

也就是说西北鸦和短嘴鸦作为两个完全不同的物种也是突破了生殖隔离的约束,产生了新的物种。这到底是为什么呢?研究人员通过进一步的研究发现了原因:

首先,这两种乌鸦共同的祖先是在生活在140万年前的乌鸦,之后二者由于同域分布,所以是作为同一物种的不同亚种存在的,但是到了44万年前,北美西北部隆起的巨大冰川将它们的栖息地一分为二,产生了初步的地理隔离,之后,冰川就像一道不可逾越的鸿沟隔断了它们的基因交流,这才形成了不同的两种乌鸦。

短嘴鸦

后来,随着冰川的融化,二者的地理隔离被打破,此时它们的差异还不大,所以还能正常地繁殖,发生着基因交流,这才导致了它们能够杂交产生新的乌鸦。当然,“新乌鸦”一直没有拥有自己的名字,这是因为科学家们对西北鸦和短嘴鸦的分类提出了质疑,大部分科学家认为它们更像是亚种之间的关系。

总结

不同物种没有生殖隔离的在动物界中是存在的,比如灰熊和北极熊以及上面的两种乌鸦,它们能够正常的杂交产生可育的后代。

但是理论上说,它们不算是新的物种,因为新物种想要形成的第一步就是地理隔离,而无论是灰北极熊还是西北短嘴鸦,它们都生活在与亲一代的两种动物重合的地方,换句话说就是这些杂交种没有一个基因是属于自己的(亲一代的两种动物),它们想要成为新物种就必须有自己独立的基因,这是需要在一个不与亲本接触的新环境中才能出现和被自然选择保留的。

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

/阅读下一篇/ 返回网易首页 下载网易新闻客户端


【本文地址】


今日新闻


推荐新闻


CopyRight 2018-2019 办公设备维修网 版权所有 豫ICP备15022753号-3