第十三章 基因的延伸 · 5
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瓶藻和散藻看起來同樣雜亂無章,但卻有着一個重要的不同處:它繁殖的方式是釋放單細胞孢子,由其在海裡漂浮離去并成長為新的植物。
這些孢子隻是植物的細胞,和其他植物細胞沒有區别。
瓶藻沒有性生活,子女所含的細胞隻是父母植物細胞的克隆。
這兩種海藻的唯一不同是:從散藻處獨立的生物有許多細胞,而瓶藻釋放的永遠是單細胞。
這兩種植物讓我們看到“瓶頸”生命循環和非瓶頸循環的根本不同。
瓶藻的每一個後代都是通過擠壓自己,經過單細胞瓶頸繁殖而成。
散藻則在生長之後分成兩截,很難說是傳遞單獨的“後代”,還是其已包含了許多單獨的“生物”。
而瓶藻呢?我馬上會解釋,但我們已經可以看到答案的痕迹了。
難道感覺上瓶頸不是已經更像一個更獨立的生物來着? 我們已經看到,散藻繁殖與生長方式是相同的,事實上它基本不繁殖。
而瓶藻則在生長和繁殖間劃分了清晰的界限。
我們已經來到了這個不同處了,接下來呢?它的重要性是什麼?為什麼它很重要?我對這個問題已經想了很長時間,現在我覺得我已經知道答案了。
(順便說,提出問題比找到答案要難得多!)這個答案可以分成三個部分,前兩個部分和演化與胚胎發育間的關系有關。
首先想想這個問題:簡單器官如何演化為複雜器官?我們不必要局限于植物,而且在這個讨論的階段裡,轉向讨論動物可能更好些,因為它們明顯有更複雜的器官。
我們也沒有必要考慮性。
有性和無性繁殖在這裡隻會造成誤解。
我們可以想象動物以發送無性孢子的方式繁殖。
孢子為單細胞,如果不考慮變異,它們在基因上與體内其他細胞完全相同。
在類似人或土鼈蟲這種高等動物中,複雜的器官是由祖先的簡單器官逐漸演化而成的。
但祖先的器官并不像刀劍被打成铧一般,它們并不直接轉變為後代器官。
這不是做不做的問題,我要指出,在大多數情況下,它們根本做不到。
“從劍到铧”的直接轉化方式隻能獲得很小的一部分改變。
真正徹底的變化隻能由“回到繪圖闆”的方式完成,抛棄之前的設計,重新開始。
當工程師們回到繪圖闆前,重新創造一個新設計時,他們并不需要完全抛棄舊設計的靈感,但他們也不是将舊的物件改造成新的,舊物件承載着太多曆史。
也許你可以将劍打成铧,但将一個螺旋槳發動機“打成”噴氣式發動機呢?你做不到。
你必須抛棄螺旋槳發動機,回到繪圖闆重新再來。
自然,生物從來不曾在繪圖闆前設計而成。
但它們也願意回到最初的開始,在每一代有一個幹淨的起點。
每一個新生物由單細胞開始成長,它在DNA程序中遺傳祖先設計的靈感,但并不遺傳祖先自身的器官。
它們并不遺傳父母的心髒。
并重制為改進過的新心髒。
它們隻願意從頭以單細胞開始,利用與其父母心髒相同的設計程序,成為一個新的心髒,也許還加入一些改進。
你現在可以看到我接下來的結論了。
“瓶頸”般的生命循環的重要性在于它使“回到繪圖闆”成為可能。
自私的基因 “瓶頸”生命循環還有第二個相關的結果:它為調節胚胎發育過程提供了一個“日曆”。
在“瓶頸”生命循環中,每一個嶄新的世代需經過幾乎相同的旅程。
生物體以單細胞為始,以細胞分裂而生長,以傳輸子細胞而繁殖。
它想必會走向死亡,但更重要的是,它看起來更像是不朽的,對我們的讨論而言,隻要現存的生物已經繁殖,而新一代的循環再次開始,那麼前一次循環也就可以結束了。
雖然理論上生物可以在其成長過程中任何時間進行繁殖,但我們可以預料到,繁殖的最佳時間最終将會發現。
生物在過于幼小或老邁時,隻能釋放少量孢子,這将使其不敵那些積蓄能量以在生命重要時間中釋放大量孢子的對手。
我們的讨論方向已經轉向了那些定型的、有規律重複的生命循環,每一個世代的生物都從單細胞的“瓶頸”開始。
另外,生物還有相對固定時長的生長期,或者說“童年”。
這個固定時長的生長階段使得胚胎發育可以在特定時間裡發生特定變化,正像有一個嚴格遵守的日曆一樣。
在不同的生物中,發育中的細胞分裂以不同規律的次序進行,這個規律則在生命循環的每一個循環中持續發生。
當細胞分裂時,每一個新
這些孢子隻是植物的細胞,和其他植物細胞沒有區别。
瓶藻沒有性生活,子女所含的細胞隻是父母植物細胞的克隆。
這兩種海藻的唯一不同是:從散藻處獨立的生物有許多細胞,而瓶藻釋放的永遠是單細胞。
這兩種植物讓我們看到“瓶頸”生命循環和非瓶頸循環的根本不同。
瓶藻的每一個後代都是通過擠壓自己,經過單細胞瓶頸繁殖而成。
散藻則在生長之後分成兩截,很難說是傳遞單獨的“後代”,還是其已包含了許多單獨的“生物”。
而瓶藻呢?我馬上會解釋,但我們已經可以看到答案的痕迹了。
難道感覺上瓶頸不是已經更像一個更獨立的生物來着? 我們已經看到,散藻繁殖與生長方式是相同的,事實上它基本不繁殖。
而瓶藻則在生長和繁殖間劃分了清晰的界限。
我們已經來到了這個不同處了,接下來呢?它的重要性是什麼?為什麼它很重要?我對這個問題已經想了很長時間,現在我覺得我已經知道答案了。
(順便說,提出問題比找到答案要難得多!)這個答案可以分成三個部分,前兩個部分和演化與胚胎發育間的關系有關。
首先想想這個問題:簡單器官如何演化為複雜器官?我們不必要局限于植物,而且在這個讨論的階段裡,轉向讨論動物可能更好些,因為它們明顯有更複雜的器官。
我們也沒有必要考慮性。
有性和無性繁殖在這裡隻會造成誤解。
我們可以想象動物以發送無性孢子的方式繁殖。
孢子為單細胞,如果不考慮變異,它們在基因上與體内其他細胞完全相同。
在類似人或土鼈蟲這種高等動物中,複雜的器官是由祖先的簡單器官逐漸演化而成的。
但祖先的器官并不像刀劍被打成铧一般,它們并不直接轉變為後代器官。
這不是做不做的問題,我要指出,在大多數情況下,它們根本做不到。
“從劍到铧”的直接轉化方式隻能獲得很小的一部分改變。
真正徹底的變化隻能由“回到繪圖闆”的方式完成,抛棄之前的設計,重新開始。
當工程師們回到繪圖闆前,重新創造一個新設計時,他們并不需要完全抛棄舊設計的靈感,但他們也不是将舊的物件改造成新的,舊物件承載着太多曆史。
也許你可以将劍打成铧,但将一個螺旋槳發動機“打成”噴氣式發動機呢?你做不到。
你必須抛棄螺旋槳發動機,回到繪圖闆重新再來。
自然,生物從來不曾在繪圖闆前設計而成。
但它們也願意回到最初的開始,在每一代有一個幹淨的起點。
每一個新生物由單細胞開始成長,它在DNA程序中遺傳祖先設計的靈感,但并不遺傳祖先自身的器官。
它們并不遺傳父母的心髒。
并重制為改進過的新心髒。
它們隻願意從頭以單細胞開始,利用與其父母心髒相同的設計程序,成為一個新的心髒,也許還加入一些改進。
你現在可以看到我接下來的結論了。
“瓶頸”般的生命循環的重要性在于它使“回到繪圖闆”成為可能。
自私的基因 “瓶頸”生命循環還有第二個相關的結果:它為調節胚胎發育過程提供了一個“日曆”。
在“瓶頸”生命循環中,每一個嶄新的世代需經過幾乎相同的旅程。
生物體以單細胞為始,以細胞分裂而生長,以傳輸子細胞而繁殖。
它想必會走向死亡,但更重要的是,它看起來更像是不朽的,對我們的讨論而言,隻要現存的生物已經繁殖,而新一代的循環再次開始,那麼前一次循環也就可以結束了。
雖然理論上生物可以在其成長過程中任何時間進行繁殖,但我們可以預料到,繁殖的最佳時間最終将會發現。
生物在過于幼小或老邁時,隻能釋放少量孢子,這将使其不敵那些積蓄能量以在生命重要時間中釋放大量孢子的對手。
我們的讨論方向已經轉向了那些定型的、有規律重複的生命循環,每一個世代的生物都從單細胞的“瓶頸”開始。
另外,生物還有相對固定時長的生長期,或者說“童年”。
這個固定時長的生長階段使得胚胎發育可以在特定時間裡發生特定變化,正像有一個嚴格遵守的日曆一樣。
在不同的生物中,發育中的細胞分裂以不同規律的次序進行,這個規律則在生命循環的每一個循環中持續發生。
當細胞分裂時,每一個新