什么叫减数
第七十章 减数分裂
话说那只基因突变的真核生物,在进行分裂前发生了同源染色体的联会配对,互相交换基因片段,实际上这也是由于继承了细菌、古菌的HGT特性,是一种基因重组。
在同源染色体的非姐妹染色单体形成的交叉点“误导”下,纺锤丝将同源染色体分别拉到细胞两极,而此时每条染色体的着丝粒却并没有被降解掉。
从而在细胞分裂后,产生两个单倍体,即染色体数目为母细胞一半的细胞。
这就导致细胞“逻辑错乱”,在已经分裂完成的情况下,“误以为”又有刺激,于是立即进行第二次的分裂。
这次,在每条染色体之中,姐妹染色单体之间的凝聚力才终于被消除,并且彼此分离,就像正常的有丝分裂一样。
第二次分裂后,染色体数目仍然保持第一次分裂后的状况,是第一次分裂前的一半。
总体上,细胞连续两次分裂导致染色体数目减半,产生了四只细胞,每只细胞都被分配到了一套染色体。
原始的减数分裂就这样演化出来了。
在减数第一次分裂时,除了同源染色体之间的交叉互换之外,随着同源染色体的分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合,也实现了基因重组。
基因重组,使得真核生物的基因库有了更多的可变性与选择性。
减数分裂后产生的单倍体细胞,或者称为配子,可以互相结合,形成新的二倍体细胞。
因此,随着减数分裂的出现,有性生殖也就这样应允而生。
由于基因重组会打乱原有的基因序列,有可能把一些有害的突变集中在一些后代细胞中,而把一些有益的突变集中在另一些后代细胞中。
这样,这些突变就不会像以前无性生殖那样,被其余突变所轻易抵消。
因此,自然选择终于可以像上帝一样,检视每一种基因组合的可能性,筛选出更加优秀的生命。
另一方面,有害的突变也会被即时检查到,不至于逐渐积累。
也就是说,有性生殖让自然选择充分发挥作用,精选适应性的真核生物!
当然,有丝分裂也并没有被淘汰,因为毕竟有丝分裂的基因不会重排,在保持遗传稳定性方面更胜一筹。
所以,真核生物具备了两种分裂方式:有丝分裂与减数分裂,根据基因与环境的交互作用而灵活调整,产生不同的物种。
到了18.5亿年前,一种成功的真核生物终于被筛选出来了,它们的胞内环境,也已经大变样,除了细胞核与线粒体,还有高尔基体、囊泡、过氧化物酶体等多种细胞器。
细胞的功能也变得非常复杂,已经不再满足于细菌时代那种简单的生活形式了。
但是,每一个成功者的背后,是千千万万的牺牲者,拜有性生殖的基因重组所赐,它们的体内堆积了各种有害的突变,根本没有机会存活在这个世上,当然,即时淘汰掉这些有害突变,就能防止“温水煮青蛙”式的有害突变积累,对群体是有利的。
当然,由于真核生物太容易互相融合,也会造成很多问题,因此逐渐演化出了一些限制融合的机制。