有性繁殖和多細(xì)胞性推動了不同物種之間的多樣性
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有性繁殖和多細(xì)胞性推動了不同物種之間的多樣性
（神秘的地球uux.cn報道）據(jù)cnBeta：外媒報道，亞利桑那大學(xué)的繁殖一項新研究發(fā)現(xiàn)，有性繁殖和多細(xì)胞性推動了不同物種之間的和多多樣性。在“生命之樹”的細(xì)胞性推性主要分支中，物種數(shù)量存在巨大差異。動不多樣一些生物群體有很多物種，同物而另一些則很少。有性例如，繁殖動物、和多植物和真菌各自有超過10萬個已知物種，細(xì)胞性推性但大多數(shù)其他物種--如許多藻類和細(xì)菌群體--有1萬個或更少。動不多樣
一項由亞利桑那大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的同物新研究發(fā)表在《英國皇家學(xué)會會刊B輯》上，測試了有性繁殖和多細(xì)胞性是有性否有助于解釋這種神秘的模式。論文共同作者、繁殖生態(tài)學(xué)和進化生物學(xué)系教授John Wiens說：“我們想了解生命的和多多樣性。為什么大多數(shù)生物是動物、植物和真菌？”
為了解決這個問題，Wiens與他實驗室的一位訪問學(xué)者，即來自中國南京林業(yè)大學(xué)的陳連（音譯）合作。他們估計了橫跨所有生物體的17個主要群體的物種增殖率，包括細(xì)菌、原生動物、真菌、植物和動物。困難的部分是估計每個組中有多少物種是多細(xì)胞的還是單細(xì)胞的，有多少是有性繁殖還是無性繁殖。五年來，陳連篩選了1100多篇科學(xué)論文，描述了150多萬個物種的繁殖模式和細(xì)胞性。
他們發(fā)現(xiàn)，多細(xì)胞性和有性繁殖都有助于解釋動物、植物和真菌物種的快速擴散。這三類物種的快速擴散解釋了為什么它們現(xiàn)在包括地球上90%以上的已知物種。
研究人員還發(fā)現(xiàn)，有性繁殖物種的快速擴散可能有助于解釋 "性的悖論"。這個悖論就是為什么這么多的物種進行有性繁殖，盡管有性繁殖存在著缺點。
"對于有性繁殖的物種，只有一半的個體是直接產(chǎn)生后代的。在無性繁殖的物種中，每個個體都在直接產(chǎn)生后代，"Wiens說。"有性繁殖沒有那么高效。有性繁殖的另一個缺點是，你確實需要兩個個體來實現(xiàn)一些事情，而且這兩個個體必須是合適的性別。另一方面，無性繁殖的物種只需要一個個體來繁殖。"
研究人員為 "性的悖論"找到了一個直接的答案。之所以有這么多的有性物種，是因為有性物種實際上比無性物種增殖得更快。這一點以前在所有的生命中都沒有顯示過。他們還發(fā)現(xiàn)，對大量有性物種的另一種解釋是，在整個生命樹上，有性繁殖和多細(xì)胞性是緊密聯(lián)系在一起的，多細(xì)胞性有助于推動大量有性物種的出現(xiàn)。
"多細(xì)胞性實際上比有性生產(chǎn)更重要。我們做了一個統(tǒng)計分析，顯示它對于解釋這些多樣性模式的重要性可能至少是有性繁殖的兩倍，" Wiens說。
雖然僅憑這項研究還不能準(zhǔn)確地指出多細(xì)胞性如此重要的原因，但研究人員以前曾提出，這與多細(xì)胞生物體內(nèi)的各種細(xì)胞類型有關(guān)。
“如果你是一個單細(xì)胞，那里沒有太多的種類，”Wiens說。“但是多細(xì)胞性允許不同的組織或細(xì)胞類型，允許多樣性。但是它究竟如何導(dǎo)致更快速的增殖將需要更多的研究。”
研究人員還測試了如果地球上的大多數(shù)生物物種是科學(xué)界仍然未知的細(xì)菌物種，他們的結(jié)論可能會有什么變化。
"大多數(shù)細(xì)菌是單細(xì)胞和無性的。但由于細(xì)菌比植物、動物和真菌要古老得多，它們的繁殖速度沒有那么快，即使有數(shù)十億的細(xì)菌物種，"Wiens說。"因此，多細(xì)胞性和有性繁殖仍然可以解釋動物、植物和真菌的快速增殖。"
未來的工作將需要了解多細(xì)胞性和有性繁殖如何驅(qū)動生物多樣性。Wiens還對一些群體既是多細(xì)胞又是有性繁殖但卻沒有迅速繁殖的情況感興趣。
"我們有一些想法，"他說。"一個例子是紅藻，它們絕大部分生長于海洋中，而我們從動物那里知道，海洋群體似乎沒有那么快的繁殖。"