人和大猩猩能生出孩子吗 人类和猩猩有生殖隔离吗

2012年3月,英国的《自然》杂志上刊登了一篇有关于大猩猩基因研究的论文,该论文指出英国桑格研究所等机构的研究人员已经对大猩猩的基因组完成了测序

而这一结果也代表着,科学家已经完成了对所有人科动物的基因组测序。

人和大猩猩能生出孩子吗 人类和猩猩有生殖隔离吗

桑格研究所完成了对大猩猩基因组的测序

随着诸多基因测序结果的公布,大家意识到原来这些大猩猩真的与我们如此亲近,而科学家也在研究的过程中,发现了人类与大猩猩之间存在生殖隔离的原因。

那么,他们究竟是如何发现的呢?

人和大猩猩能生出孩子吗 人类和猩猩有生殖隔离吗

人类和猩猩相似却有生殖隔离

基因研究揭露生殖隔离的真相

要弄清楚为什么人类和黑猩猩之间存在生殖隔离机制,就先要明白生殖隔离到底是什么。

它主要指的是亲缘关系相近的两个物种在自然环境之下不会交配,或者进行交配之后也无法诞下后代,有的即使能够生下后代,其后代也不具备繁衍特性。

以大家最熟悉的马和驴为例,它们之间就存在生殖隔离,这就导致它们虽然能交配并诞下后代,可是其后代却不能靠自身繁衍,自生下来就变成了“太监”。

驴和马的结合产下了无法繁育后代的骡子

生殖隔离可能发生在受精前或者受精后,二者的叫法有所不同。对于人类和大猩猩来说,生殖隔离应该就发生于受精前。

从分析来看,人类和各种灵长类动物的“分家时间”是不一样的,其中最早的是猩猩,它在1400万年以前就与人类分离了,而大猩猩在约1000万年以前才于人类分开,因此它与人类的基因相似度高达98%。

至于黑猩猩,它与人类的分离最晚,大约是600万年前。

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各种灵长动物与人类的分家时间不同

该研究小组在对人类、黑猩猩和大猩猩体内超过11000个基因进行筛查之后发现,虽然表面上人类和黑猩猩之间的遗传关系更为密切,但实际上人类有15%的基因组序列更接近于大猩猩。

按理来说,基因的相似度都已经达到了如此恐怖的情况,想要实现交配并繁衍后代是有机会的。

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人类和猩猩的基因相似度高达98%

可事实上,2%或者1%的差异都会让3000多万个基因点发生突变,在这种情况下,人体当中拥有的3万个基因,约有80%都会受到这些突变的影响。

资料显示由人的FOXP2基因(该基因有助于人类说话)制造出的蛋白质与黑猩猩体内该蛋白质相比,就有两个氨基酸不一样。此外,小脑症基因和ASPM基因的细微变化可能是造成人类和黑猩猩脑容量出现巨大差异的“幕后黑手”。

首先,人类的染色体数量是23对,大猩猩的染色体数量却有24对,在染色体数目不对等的情况下,想完成配对并且让胚胎正常发育是不可能的。

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猩猩比人类多了一对染色体

其次,科学家曾在完成人类Y染色体和黑猩猩Y染色体的测序工作之后,发现二者于MSY区(雄性特征区)在结构上有着明显的区别。

人类MSY区的的染色质主要是由扩增序列、X退化系列和X转座序列组成的,而黑猩猩的MSY常染色质则是由扩增序列和X退化序列组成的,缺少了X转座序列的参与。

不难看出,双方的性染色体存在巨大差异,并且这种结构性的差异是无法进行“修补”的,而繁衍必然需要性染色体的参与。

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猩猩和人类性染色体差异巨大

再加上人类的祖先自从选择和大猩猩分道扬镳之后,就做出了许多的改变,比如说选择更多的进化大脑,选择直立行走,选择褪去身上厚厚的毛发。

这些因不同基因造就出来的结果,又怎能进行融合呢?

当然,为了能够更好解释我们与大猩猩之间的不同,研究人员还进行了更深层次的研究。最终发现,人类基因当中出现了大量重复排列的结果。

人和大猩猩能生出孩子吗 人类和猩猩有生殖隔离吗

人类和猩猩基因重复排列的情况差异很大

这就意味着,人的基因在这么多年的进化当中“原料”虽未改变,依旧与大猩猩的基因相似,但是组合方式却已经变换多次了。

在这种情况下,二者在某些方面展现出了很大的差异,而这些差异就使得人类和黑猩猩之间存在生殖隔离。

而且就算未来真的有科学家使用某种特殊的手段,强行融合了二者的基因,这个诞生的新生物也会是个畸形。

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基因的重新排列组合会造成诸多差异

人类曾尝试人猿杂交

值得一提的是,其实当人类打开基因的大门之后,就曾试图让人类和猩猩繁衍后代,制造出一种体型、体能具备超强优势,又有一定人类智慧的“猿人”。

比如在二十世纪初,生物学家伊万诺夫就曾招募过志愿者,并且花重金购入了不少猿猴,准备进行实验。

他最初想让拿来实验的猿猴接受人类男性的精子,完成怀孕。后来发现,这种方法实施起来过于困难,因此便转换方式,开始招募女性志愿者,提取出猿猴的精液注入她们体内,以此观察能否完成人工授精。

人和大猩猩能生出孩子吗 人类和猩猩有生殖隔离吗

伊万诺夫曾试图完成人猿杂交

最后由于种种原因,这个实验还是失败了,并且人们也不能接受他这种疯狂的举动。毕竟,依靠这种方式创造出的“怪物”是非常恐怖的,人类的道德认知也不能接受这种操作。

那么,这是否就意味着人类和猩猩之间,从来就没有出现过“交配”现象?人类祖先最初选择走上进化岔路口的时候,与猩猩之间就已经有生殖隔离了吗?

人和大猩猩能生出孩子吗 人类和猩猩有生殖隔离吗

人类祖先和灵长动物分道扬镳的时间不同

古人类与黑猩猩有过杂交

其实从上文的解释不难看出,人类和大猩猩算得上是同源,只不过我们在进化道路上选择了不同的方向。可是在基因尚未进行大规模的重排组合之前,人类祖先和黑猩猩之间是不存在明显生殖隔离的。

比如在2006年时,哈佛大学和麻省理工学院的研究小组就联合在《自然》杂志上发布了相关的研究论文,他们在首次对人类和黑猩猩全基因组进行了分析之后,认为人类和黑猩猩之间存在两次分离,在1000万年前就已经完成了第一次分离,在进化了400万年之后,又走到了一起。

人和大猩猩能生出孩子吗 人类和猩猩有生殖隔离吗

人类基因与猩猩基因的对比示意图

简单来说,在那时有两支基因存在细微差异的族群进行了交配,从而让一个兼有人类、黑猩猩特征的杂交群体出现。而在这个杂交群体的演化之下,孕育出了现代人类和现代黑猩猩这两个分支。

他们之所以这么认为,是因为人类性染色体当中的X染色体显得非常年轻,比其他人染色体的平均年龄小120万年左右。

这就是古人类和黑猩猩进行杂交之后产生的结果,毕竟从目前的研究来看,只有杂交才让X染色体有了更多的重组机会和选择余地。

人和大猩猩能生出孩子吗 人类和猩猩有生殖隔离吗

人类的祖先曾与猩猩有过缠绵史

值得一提的是,在人类祖先与黑猩猩缠绵的历史当中,杂交出来的男性基本都没有繁衍能力,因为基因的差异使其精子丧失了活性。而女性则因为拥有两条X染色体,能够实现繁衍后代的重任。

当然,虽然通过基因测序科学家有了一定的发现和猜测,却依旧无法完全证明现代人类曾是“杂交混血种”,除非能够找到更多的证据。

并且,对于人类可能是“杂交”而来的这件事情,大部分人也无法接受。

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