问题

马和驴培育出“骡”,狮子和老虎也能培育出“狮虎”,那狗和猫能培育出新物种?

回答
这是一个很有意思的问题,涉及到生物学中一个非常核心的概念:生殖隔离。要回答这个问题,我们得先聊聊骡子和狮虎兽是如何诞生的,以及它们与狗猫之间的根本区别。

骡子与狮虎兽的诞生:亲缘关系的力量

我们先来看看“骡子”。骡子是雄性驴和雌性马杂交的后代。驴和马虽然是不同的物种,但它们属于同一个马科,亲缘关系相对较近。这就像表兄妹的结合,虽然有些差异,但基因上仍然有足够的兼容性,可以产生后代。

骡子非常特别,它们绝大多数是无法生育的。这是因为驴和马的染色体数目不同。马有64条染色体,而驴有62条染色体。它们的后代骡子拥有63条染色体,这个奇特的数字使得它们在进行减数分裂(产生精子和卵子的过程)时,染色体无法 সঠিকভাবে配对和分离,最终导致骡子无法产生可育的配子,也就无法生育。

再来看“狮虎兽”。狮虎兽是雄性狮子和雌性老虎杂交的后代。狮子和老虎都属于猫科动物,而且是同一个属(豹属)。它们的亲缘关系比驴和马还要近一些。这就像同父异母或者同母异父的兄弟姐妹,虽然外表和习性略有不同,但基因上的相似度非常高。

与骡子类似,狮虎兽也常常是无法生育的,尤其是雄性狮虎兽。这是因为它们也继承了父母双方不同的染色体数目(尽管有时会产生可育的雌性后代)。

狗与猫:隔着巨大的生殖鸿沟

现在,我们来谈谈狗和猫。狗属于犬科,而猫则属于猫科。这两个科在生物分类上是独立的,它们的亲缘关系非常遥远。打个比方,这就像是人类和猩猩(甚至是更远的灵长类)的关系,虽然都是哺乳动物,但已经隔着漫长的演化时间。

生物学家用“生殖隔离”来描述不同物种之间无法相互杂交产生可育后代的情况。生殖隔离是物种形成的关键机制,它确保了不同物种在基因上保持独立。生殖隔离可以发生在很多阶段:

地理隔离: 生物生活在不同的地理区域,自然无法相遇。
行为隔离: 不同物种的求偶行为、鸣叫声、气味信号等不同,导致它们无法互相吸引。
生殖时间隔离: 不同物种的繁殖季节不同,即使生活在同一区域也无法交配。
机械隔离: 生殖器官的结构不匹配,无法完成交配。
配子隔离: 即使成功交配,精子和卵子也可能无法结合,或者结合后胚胎无法发育。
杂交不育或杂交衰退: 即使成功产生杂交后代,后代也可能是无法生育的(如骡子),或者后代存活率低、发育不良。

狗和猫之间,上述绝大多数的生殖隔离机制都存在,而且非常显著。

首先,它们的行为隔离和生理结构就存在巨大差异。猫的繁殖周期、求偶方式和生殖器官的构造与狗有着本质的区别,它们根本无法成功交配。

更深层次的原因在于它们的基因层面。狗和猫的染色体数目、基因组成、染色体结构都大相径庭。即使我们能勉强让它们交配,它们的精子和卵子也无法成功结合,或者即便勉强结合,胚胎也无法在子宫内发育。它们的基因组信息完全不兼容,就像试图用不同操作系统的软件去运行另一个系统的程序一样,根本无法执行。

结论:狗与猫无法培育出新物种

因此,答案是明确的:狗和猫无法培育出新的物种。

骡子和狮虎兽之所以能产生后代,是因为它们的亲缘关系足够近,基因上有一定的兼容性,尽管后代是不育的。而狗和猫之间,这种基因上的鸿沟太过巨大,已经跨越了生殖隔离的壁垒,它们之间没有任何可能通过自然或人工干预培育出可育的杂交后代,更不用说形成一个新的物种了。

物种的形成是一个漫长而复杂的地质年代的演化过程,需要经历无数代的自然选择和基因漂变。我们看到的骡子或狮虎兽,更像是两个非常接近的物种“边界上”出现的一些特殊案例,它们本身也不是稳定的、可自我繁衍的物种。而狗和猫,它们已经沿着各自的演化路径走了太远,是截然不同的生命形式。

网友意见

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只能说小学生放假了。。。毕竟这个问题在中学课本里就有介绍。

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