#头条创作大挑战#
1927年2月8日,苏联生物学家伊里亚·伊万诺夫做出了一个大胆的决定:他要给两只雌性黑猩猩人工授精,这不仅在当时,甚至在现在,都有是一个很大的争议。
不过,伊万诺夫可不是个急躁的人,因为他一直致力于人工授精科学的研究。早在年轻时,他就想到了通过人工授精,最大限度地延续优秀动物个体的基因。所以他首先选择了一匹马。伊万诺夫用一匹非常好的种马进行人工授精,然后又用人工授精成功孕育出多匹母马,所以他的做法在当时饱受诟病,但培育出的几千匹具有明显优势性状的马似乎更有说服力。
有了成功的经验,伊万诺夫开始对这种动物进行人工授精。20世纪初,他开始对不同的动物进行杂交育种实验,主要是通过人工授精。终于在1913年,他培育出了一种全新的杂交种——“斑驴”。这里之所以加上斑驴,是因为斑驴本来就是一个物种,也叫伪斑马。它是一种生活在南非的已经灭绝的斑马。伊万诺夫繁殖的斑驴是驴和斑马的杂交产物。
伊万诺夫和他饲养的斑驴
随着实验动物杂交的深入,伊万诺夫想出了一个大胆的想法:人类和猿类能否成功杂交?但是猿类有很多种。是类人猿科下所有动物的总称,包括长臂猿科和原始人科,人类科包括猩猩亚科和人科亚科。我们常说大猩猩、婆罗洲猩猩、长臂猿、黑猩猩,我们人类都是类人猿。
那么,哪种动物最有可能成功呢?伊万诺夫想到了黑猩猩,因为黑猩猩是人类家族中最接近人类的。它们与人类同属一个家族,而与人类同属一个家族的只有黑猩猩。而且,黑猩猩和人类的基因相似度是动物中最高的。
为了进行实验,伊万诺夫开始拉拢赞助,获得实验对象(黑猩猩)。然而,当时人们并不了解黑猩猩的习性,导致从非洲捕获和运输黑猩猩变得困难重重。著名性学家赫尔曼·罗拉德曾想过要进行“人猿杂交”,但用于实验的黑猩猩在运输过程中全部死亡,实验最终搁浅。
为了保险起见,伊万诺夫直接去了非洲的几内亚。最后,他真的得到了两只雌性黑猩猩。在帮助下,他成功地用人类精子细胞对两只雌性黑猩猩进行了人工授精。
但是实验结束后,伊万诺夫发现实验失败了,因为两只雌性黑猩猩的月经还是如期而至(只有少数动物像人类一样有显性月经,即子宫内膜周期性脱落并伴有出血)。不过,这并没有打消伊万诺夫的热情,于是在实验4个月后,他在麻醉后对一只雌性黑猩猩进行了人工授精,可惜这次也失败了。
1927年11月,伊万诺夫带着两只黑猩猩离开几内亚,并在船上对它们进行了同样的实验,但直到两只黑猩猩死亡,都没有成功受孕。子宫的解剖已被证实。
既然用人类精子细胞给雌性黑猩猩人工授精行不通,伊万诺夫回国后又想出了另一个主意:通过人工授精将猿猴精子细胞移植到人类雌性体内。这个疯狂的实验也拉来了赞助,并于1929年开始招募女性志愿者。
今年9月,伊万诺夫终于找到了一名志愿者,但不幸的是,实验基地唯一的雄性猩猩却意外死亡。直到次年夏天,伊万诺夫才引进了五只雄性黑猩猩。就在他以为实验会如期开始时,他的支持者“灵长类跨物种杂交委员会”遭到批评,他也被秘密逮捕,最后的猿实验以失败告终。
这个“人猿杂交”的实验,在苏联解体后被媒体扒了出来。它与伊万诺夫的实验记录和手稿一起公开。一时间,不少人对这个实验产生了各种猜测。有人认为:这是苏联为了得到猩猩部队而进行的实验,也有人说苏联要培养一批“怪物”等等。
但事实上,伊万诺夫只是片面地理解了达尔文的进化论,即所有动物都有一个共同的祖先。按照这个思路,他进行了各种杂交实验。在杂交实验中,“斑驴”和其他杂交种似乎证实了他的正确性。而且当时的背景是宗教在打压新兴科学,所以伊万诺夫能够拉到一些人和机构的赞助。
当然我们不能忽视一个时间的概念,那就是20世纪初,所以当时的一些科学家做出了一些让我们现在看起来很疯狂的举动,其实是一个求真的过程。目前,我们自然知道人猿杂交不会有结果,这是因为生殖隔离。
其实早在80年代后期,英国博物学家就根据达尔文的理论提出了生殖隔离的概念。他提出自然选择可能更喜欢避免杂交的机制,从而导致生殖隔离。选择将首先去除那些杂种后代,然后巩固物种的独特性。这就是大名鼎鼎的“华莱士效应”(Wallaceeffect)。然而,由于这门科学还处于起步阶段,生殖隔离直到后来才被真正定义。说说为什么“人猿混血儿”注定要失败的?
什么是生殖隔离?
生殖隔离其实是物种形成的基础,因为生殖隔离的第一步就是走出去,简单的说,就是一群同样的动物,一些成员自发的离开原来的环境,进入一个新的环境。地理隔离,生殖隔离的基础。
众所周知,物种在不同的环境中会产生不同的基因突变,而为了适应不同的环境,自然选择保留的基因突变也是不同的,从而使同一物种在不同的环境中产生不同的基因积累环境。
之后,因为距离比较远,这些动物不再有基因交换,从而独立进化。时间越长,积累的不同基因就越多。这时候就出现了亚种,然后又重新形成了不同的种、属、科等。
其实当一群物种从原来的群体中“逃走”的时候,就形成了生殖隔离。随着进化时间的推移,直到它们形成不同的物种,即使取消地理隔离,在自然条件下,它们也不会有繁殖行为,这就是生殖隔离的本质,也就是物种形成的过程。
人猿杂交注定要失败?
了解了生殖隔离,我们就能发现人猿杂交注定失败的原因。通过人类和黑猩猩的基因对比,科学家发现人类和黑猩猩的祖先至少在5、7百万年前就已经开始独立进化。简单来说,人类和黑猩猩有一个共同的祖先。他们至少在500万年前就已经远离“共同祖先”。
也就是说,人类已经从黑猩猩中独立进化了超过500万年。在这么长的时间里,人类的祖先在生存环境、方式、基因突变方向上都有很大的差异,所以今天的人类和黑猩猩只是一个家族的成员。
人类和黑猩猩已经分出亚科,根据基因的相似性对动物进行分类。即使是不属于同一属的两种动物之间的遗传差异也更大。在上述实验中,伊万诺夫之所以能够将驴和斑马杂交,是因为驴和斑马是同科同属的不同动物,它们的基因比人类和黑猩猩更接近。第一次失败终于诞生了“斑驴”。
狮子和老虎能生出狮虎也是事实。同样是同科同属的动物,可即便如此,它们受孕成功的机率也只有万分之一,生出有活力的后代的机率不到万分之一,太难了同属不同种杂交,更不用说跨属杂交了。
类人猿的分类
迄今为止,哺乳动物间只有山羊和绵羊(山羊和绵羊)杂交成功,世界上山羊和绵羊数量众多,但成功的案例有只有少数情况,其他跨属杂交的哺乳动物都以失败告终,这就是人猿杂交失败的原因。毕竟与现存动物中基因最接近的黑猩猩不是同一种动物,甚至亚科也不一样。山羊和绵羊更难一步。
在动物界,哺乳动物在进化顺序上是比较“高级”的。杂交的难度非常大,别说跨属,甚至跨亚科。
因此,人类和现存的猿类不会有后代,而且从科学的角度来看,这种实验的实际意义不大。
热门跟贴