從植物的自花授粉說起
摘要:自花授粉、孤雌生殖明顯違背"近親繁殖不利"常識,如果從廣泛存在的自花授粉和孤雌生殖現(xiàn)象來看,有性生殖則失去其生態(tài)學(xué)意義。利用現(xiàn)代生態(tài)學(xué)、現(xiàn)代遺傳學(xué)和生物進(jìn)化理論對此進(jìn)行了全面分析,給出圓滿解釋。分析結(jié)論:1)"近親繁殖不利"適用于K對策生物,在r對策生物中失效;2)植物屬于r對策生物,不存在"近親繁殖不利"問題,自花授粉不會降低其生態(tài)適應(yīng)性;3)樹木由于構(gòu)件化生長發(fā)育特點,r對策性質(zhì)較強,自花授粉不會降低其生態(tài)適應(yīng)性;4)包括孤雌生殖在內(nèi)的單性生殖與植物自花授粉一樣屬于典型的近親繁殖,在r對策條件下同樣具有較強的生態(tài)適應(yīng)性;5)通過淘汰有害基因純化種群性狀,構(gòu)建多位點基因復(fù)合體,近親繁殖生物對于相對一致的環(huán)境具有較強的生態(tài)適應(yīng)性,這也是人們選育栽培植物和家養(yǎng)動物優(yōu)良品種的生物學(xué)和生態(tài)學(xué)理論基礎(chǔ);6)K對策主要在紅色皇后效應(yīng)作用下發(fā)展而來,寄生—反寄生、捕食—反捕食斗爭激烈,是紅色皇后效應(yīng)的主要驅(qū)動力;7)根據(jù)紅色皇后理論推測,寒武紀(jì)大爆發(fā)是有性生殖模式進(jìn)化定型的過程;8)有性生殖五大生態(tài)適應(yīng)效應(yīng),促進(jìn)了寒武紀(jì)生物大爆發(fā),也在寒武紀(jì)以來生物進(jìn)化中發(fā)揮著決定性作用,一是結(jié)合親本兩套基因組大幅度提高了子代的生態(tài)適應(yīng)性,二是二倍體體細(xì)胞可以有效避免有害基因帶來的危險,三是通過嚴(yán)格的生殖隔離為物種創(chuàng)新奠定了基礎(chǔ),四是通過多倍化有效擴大基因組規(guī)模為生物進(jìn)化奠定了遺傳物質(zhì)基礎(chǔ),五是有效保留基因突變的中間版本為基因創(chuàng)新提供了關(guān)鍵驅(qū)動力。
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