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人類啪啪啪行為有新解?科學家稱為了對抗癌症


良醫匯腫瘤資訊地球上的生命是從無性繁殖開始的,最終演變為有性繁殖,而包含單細胞生物和部分植物和菌類在內的生物體仍然保留了無性繁殖的能力。但是...

- 2019年6月18日05時00分
- 科學文摘 / 良醫匯腫瘤資訊

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地球上的生命是從無性繁殖開始的,最終演變為有性繁殖,而包含單細胞生物和部分植物和菌類在內的生物體仍然保留了無性繁殖的能力。但是,為何人類沒有像一些植物和動物一樣選擇無性繁殖呢?這是科學家們長期以來為之困惑的事情。

為什麼生物體放棄無性繁殖?

讓我們先看看生物體的有性繁殖。事實上,生物體為何放棄無性繁殖仍然是個謎。


有性繁殖大約在10億年前或更早的時候就已經進化出來了。流行理論認為,有性繁殖之所以成為繁殖的主導形式,就是因為遺傳多樣性帶來的好處。這樣不僅使後代能夠適應不斷變化的環境,也使物種在進化速度上比那些折磨自己父母的寄生蟲領先一步。

其中一個主流理論就是紅皇后假說。這一理論表明,隨著多細胞生命的進化,困擾它的寄生蟲和病原體也在進化。通過有性繁殖來創造具有獨特遺傳特徵的後代,這樣一些後代可能會獲得對那些寄生蟲和病原體的抵抗力。

這意味著,有性繁殖成為生物體在進化過程中保持生存優勢的一種方式。

生物體的有性繁殖另有原因?

在《公共科學圖書館·生物學》雜誌上發表的一篇新論文中,由法國蒙彼利埃大學和澳大利亞迪肯大學科學家組成的研究團隊,提出了生物體選擇有性繁殖的另一個原因:遺傳性惡性癌症的威脅。


該研究的第一作者,蒙彼利埃大學進化生物學家Frederic Thomas稱:「據我們所知,從進化角度來看,有性繁殖的這一選擇是一種非常新奇的現象。進化向有性繁殖伸出了橄欖枝。」

有性繁殖對抗癌症更具優勢

10億年前多細胞生物體出現之後,有性繁殖幫助生物體創造和傳播了許多癌症抑制機制,這些抑制機制可以從正常細胞中識別出癌細胞,比如人類的免疫系統。

由於無性繁殖是一個複製過程,只會產生與父母完全相同的後代,如果父母患了癌症或遺傳病,那麼後代也會患同樣的疾病。隨著時間的推移,如果像癌症這樣的疾病變得非常顯著,而且這些生物由於只有一組基因無法進化出更強的免疫系統,這就可能導致整個物種滅絕。

癌細胞成為生物體的一種進化壓力

新研究表明癌細胞可以被視作另一種形式的「寄生蟲」。當早期的細胞結合在一起形成單一的真核生物時,這些生物需要防範那些拒絕服從整個細胞的成員或者說癌細胞。早期的多細胞生物也需要形成防禦其它生物的惡性細胞或傳染性癌細胞侵襲的能力。

該研究認為,如果有性繁殖產生的後代在基因上與周圍生物體不同,那麼早期的免疫系統將更容易區分健康細胞和惡性腫瘤。以癌細胞為目標可能會產生一種進化壓力,促使人類最終選擇有性繁殖,就像寄生蟲和其它病原體帶來的壓力一樣。


Thomas說:「至少在我們看來,惡性細胞在進化生物學和生態學中與非自體寄生蟲具有同樣的重要性。癌症不僅是一種疾病,它還是一種進化的力量。」

然而,在有性繁殖的動物中仍然存在可遺傳的癌症,但它們非常罕見。人類母親將癌細胞直接傳給嬰兒也是可能的,2009年就有文獻記載了母親將白血病傳給孩子的遺傳證據。但研究人員認為有性繁殖可以顯著降低這種風險。

人類性行為的起源一直都是個迷

在進化生物學中,性行為的起源被認為是一個棘手的問題,這是有原因的。愛荷華大學生物學副教授Maurine Neiman說:「如果癌症能夠解釋人類的性行為,那麼這些傳染性癌症就必須非常普遍。」

她還對這一新研究理論的一個核心假設表示了懷疑,即「父母和子女的基因差異實際上是成功抵禦癌症傳播的一個因素」。她聲稱:「我不確定它是否經過了充分的測試,這是一個非常關鍵的假設。」

Thomas承認,他團隊提出的假設需要通過實驗來驗證,而目前還缺乏實驗。他說:「我們在論文中提出了幾個方向,其中最可行的一個方向是利用動物克隆來評估無性繁殖與癌細胞傳播風險的關係。如果有性生殖的這一新理論是正確的,那麼如果胚胎植入的是母體的克隆體而不是基因上不同的胚胎,那麼母體將癌細胞傳給後代的可能性應該會更高。」


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