关于生命的问题有哪些,如何看待生命是一个进化的过程( 五 ) _世界这么美好为什么有性

久而久之，真核生物的性细胞便进化出了两个完全不同的性策略，一方自带线粒体，另一方完全不做任何贡献，两性区分就是这么来的。
必须指出，虽然自然界最常见的性别区分就是雌雄两性，但也有不少物种采取了其他一些性策略，比如雌雄随时互换，或者多种性别并存等等。研究表明，这些性模式都和线粒体的突变率有关，越是突变率高的，就越需要杜绝搭便车现象，让线粒体接受自然选择的考验，所以那些采用其他性策略的物种大都是线粒体突变率比较低的简单物种，所有高等物种全部是两性模式的。
线粒体的高突变率还导致了一个让所有人都心碎的问题，那就是衰老和死亡。没错，衰老和死亡也和线粒体有关，两者都是真核生物独有的现象。
06过去有不少人相信，衰老是由物理定律所决定的，无法避免。但事实证明这个说法是不对的，生命完全可以做到永不衰老，原核生物就是如此。只要外部条件合适，原核细胞可以永远地分裂下去，不会衰老，也不会死亡。
值得一提的是，细菌虽然不会衰老，但却学会了自杀，这是细菌对付噬菌体的一种手段。噬菌体就是细菌的病毒，它们本身不具备繁殖的能力，只能依靠活细菌来复制自己。细菌没有免疫系统，没办法杀死它们，所以一旦某个细菌被噬菌体感染，只能立刻自杀，防止自己成为噬菌体的繁殖场，以此来保护周围的同类。
各位读者也许会觉得这个解释有点牵强，那么请你记住一个事实，那就是目前海洋中噬菌体的数量要比细菌多两个数量级！没有理由认为20亿年前的地球海洋会有任何不同，所以细菌的生活环境其实是相当残酷的，逼得细菌们进化出了这个看似夸张实则必须的自卫手段。
回过头来接着说真核生物，它们几乎全都会衰老，这是为什么呢？莱恩教授认为，根本原因就在于核基因组和线粒体基因组的不匹配。前文说过，这两套基因组必须配合得天衣无缝才能让ATP合成顺利进行，只要双方稍微有一点不匹配，ATP生产效率就会直线下降，于是衰老就发生了。但这两套基因组是相互独立的，不匹配的现象早晚有一天会发生，所以衰老和死亡是无法避免的，差别只是时间问题。
莱恩教授举了很多例子证明自己的假说。比如像水螅和海绵这类简单动物的衰老速度非常慢，这是因为它们的新陈代谢水平很低，对线粒体的需求量很小，所以线粒体的突变率非常低，两套基因组不太容易出现不匹配的情况。

文章插图
海绵是一种分化程度低、结构简单、活动能力几乎为零的低等水生生物
再比如，体积越大的恒温动物寿命往往越长，这是因为体积大的动物不需要消耗大量能量用于维持体温，所以它们的线粒体活性较低，突变率往往也较低。但是，鸟类的寿命却要比同等体积的老鼠长10倍，这是因为飞行需要消耗大量能量，所以飞行动物对线粒体质量的要求特别高，导致鸟类的线粒体从一开始质量就很高。大部分鸟类之所以对配偶极为挑剔，而且雌鸟的产卵数量如此之低，就是为了淘汰质量不高的线粒体。
同理，蝙蝠比同为哺乳动物而且体重相似的小鼠寿命长10倍，也是因为蝙蝠依靠飞行生活，和鸟类有相同的需求。
据统计，人类有40%的怀孕都是以流产告终的，绝大部分这类流产都发生在怀孕早期，很多孕妇自己都没有察觉。莱恩相信，这类流产的主要原因就是受精卵的基因组和线粒体不匹配，孕妇必须尽早止损。