衆所周知，魚和魚戀愛，鳥和鳥婚配，不曾聽聞山雞配鳳凰，螞蟻配大象...

物種們似乎決定以一種拒絕基因交流的方式，來使得彼此間“老死不相往來”。

但是，生物們為什麼要這麼做呢？

達爾文出生在英國的醫學世家，父親和祖父都是當地有名氣的醫生，他的父親希望他能子承父業。

于是，16歲的達爾文就被送到了當時頂尖醫學院——愛丁堡大學醫學院進行醫學知識學習。

但是，達爾文似乎對醫學并不感興趣，他對動植物知識、自然曆史等充滿了興趣。

在當時，這些知識都屬于博物學，而博物學隸屬于神學範疇。

即宗教的神父們希望通過“神造萬物”的聖經信條中，以領悟上帝的“神迹”和“旨意”。

達爾文在愛丁堡大學的3年裡，經常跟随着博物學的老師們奔波在野外的動植物采集活動中，并樂此不疲。

結果可想而知，當他的父親知道之後，非常失望和氣憤，認為他“不務正業”“遊手好閑”，将來會給家族蒙羞。

但是，倔強的達爾文并不屈服于父親的種種威逼之下，毅然為自己的興趣愛好而堅持。

最終，他的父親雖然非常失望，但是無可奈何，隻能妥協。

于是，達爾文又被送到了劍橋大學神學進行學習，他父親的初衷是既可以讓達爾文從事博物學研究，同時将來可以“成為一名受人尊敬的牧師”而不至于讓家族蒙羞。

但是，理想很完美，現實很骨感。

劍橋大學是當之無愧的大師雲集的地方，達爾文很快在這裡結識了著名植物學家J.亨斯洛等一批有着豐厚科學素養的學者，雖然就沉浸在對動植物、地質等知識的研究中。

而神學的那些宗教知識熏陶早已被他抛到了九霄雲外。

1831年，時年22歲的年輕小夥達爾文，心中充滿着對博物學知識的激情，随貝格爾号軍艦進行了5年的環球考察。

在考察期間，他進行了大量的動植物、地質樣本等的采集，訓練有素的達爾文對樣本的各種特征進行詳細描述和記載。

随着他對樣本的記錄越來越多，他隐約之中，就感覺到很多“有意思而又奇怪”的東西。

比如，當他對一些大洋上海島的鳥雀進行記錄時，他就驚訝地發現，這些雀類雖然鳥喙、體型存在差異，但是它們其他形狀都是相似或相同的。

于是，達爾文就對這種現象進行了思考，最終他認為，這些海島的雀類其實都是“兄弟姐妹”。

即它們有着一個共同的祖先，但是，随着它們在各自不同的海島環境生活很長時間後，它們開始為了适應環境，發展出了不同的特點。

達爾文的筆記

從那之後，達爾文就一直在系統地對這些知識進行梳理，最終在1859年發表了《物種起源》。

即認為物種間其實存在一個共同的祖先，随着生存環境的改變，而相互間一點點積累差異，最終變成不同的物種。

達爾文開創性改變了人們對世界、對物種、（尤其是）對人類自身的認識。人們通過他的視角看到了物種間的連續性，也看到了物種間的進化特質。

即同一物種的種群如果在不同的地理環境下，生存很長時間，差異會一點點逐漸累積（突變），最終量變到質變，有着共同祖先的兩種不同環境下的種群相互間無法再進行婚配和基因交流，即生殖隔離形成，兩種物種就産生了。

達爾文在其觀點中，将地理隔絕當作是生殖隔離的原因，而實際上導緻生殖隔離的原因比這要複雜的多。

20世紀進化生物學領軍人物恩斯特·梅爾，在大量研究證據的基礎上，将生殖隔離的原因分為兩大類：合子前隔離和合子後隔離。

恩斯特·梅爾

何為合子？合子指的是精子與卵子的合體，即我們常認為的受精卵。

• 合子前隔離

合子前隔離其大緻意思指的是，物種生活習性、身體構造等的不同所導緻的杜絕性基因交流障礙。

舉例來講，人身上的虱子根據寄生位置不同，可分為頭虱、體虱和陰虱。

頭虱

體虱

陰虱

這三種虱子其實有着共同的祖先，實驗室條件下，三種虱子相互間是可以交配産生後代的，尤其是頭虱和體虱，它們直接産生後代的難度更低，而且現代基因學證據表明體虱是在頭虱基礎上進化來的。

但是，這三種虱子卻在野生狀态下，“老死不相往來”，即自然狀态下，三種虱子不會離開自己的歸宿地而跑到别人的場所進行活動，并産生“愛情火花”。

虱子為什麼會這麼選擇，主要的原因是它們早已适應了自己的生活環境下的溫度和濕度，而變的對其他的環境非常不适應了。

虱子是一種對溫度非常敏感的生物，比如頭虱會根據溫度的變化，時而躲在發根，時而跑到發端。

所以，這三種虱子會嚴格根據自己的生存環境特點，而牢牢地呆在自己的地方。

這種生活習性的不同，直接導緻了彼此不會主動找到對方進行基因交流，也就慢慢間産生了生殖隔離。

再比如，美國蟾蜍和福勒蟾蜍，光從這兩種蟾蜍的花紋你就知道它們是兄弟姐妹。

美國蟾蜍

福勒蟾蜍

實驗室環境下， 這兩種蟾蜍可以産生可育的健康後代，但是，在自然狀态下，兩種蟾蜍卻是不交配的。

因為它們的繁殖期出現了差錯，美國蟾蜍習慣在早夏時節進行繁殖，而福勒蟾蜍則喜歡在晚夏時節進行婚配。

所以，這種繁殖期的不同，也會導緻種群的基因無法得到交流之後，漸漸相互間差别越來越大，進而出現生殖隔離。

當然，這種例子數不勝數，比如鳥類的舞蹈、動物的不同叫聲，這些都是可能導緻生殖隔離的重要原因。

因為“信息交流不通”無法讓它們的另一半“來電”，也就無法正常進行基因交流。

除了合子前隔離，合子後隔離是物種間生殖隔離形成的另一個原因。

• 合子後隔離

顧名思義，合子後隔離，指的是即便精子和卵子相遇之後，形成了合子，但是這種合子沒有存活力，很快就在胚胎發育期自行死亡了。

而人們比較了解的，比如像騾子、獅虎獸等奇葩物種，就是合子後隔離的例子。

馬騾（即俗稱騾子）是由公驢和母馬雜交後的産物，但是這可不是一個新物種，因為馬騾是不育的。

騾子由公驢和母馬雜交所得

我們評價一個物種，至少物種之間是可繁殖的，像馬騾這樣的産物是不健康的。

公驢配母馬生成馬騾，那麼公馬配母驢呢？

實際上，公馬配母驢也是可以産下後代的，但是這種情況往往比較少見，它們産下的後代被叫做驢騾。

驢騾：公馬和母驢雜交所得

驢騾要比馬騾小，因為它更多繼承了驢子的特點。曆史上據說是匈奴人最早培育出驢騾這種奇葩品種的。

驢騾和馬騾一樣一般是不育的。

但是，上世紀末期，據報道出現了一頭能生育的馬騾。

這是一隻母馬騾，此外它還與另一頭雄驢雜交又産下了一隻被命名為“駒”的雄性後代。

但是，該報道就能說馬騾是一種新物種了嗎？

實際上，這是不可以的，至于原因文章後面會講。

和上述原則一樣，人們還嘗試将老虎、獅子和豹等大貓進行過雜交，結果也得到了一些詭異奇葩的産物。

比如，獅虎獸是由公獅子和母老虎進行雜交後的産物。

獅虎獸由于避開了限制其體型的基因，結果可以長得非常大，是地球上目前知道的體型最大的貓科動物。

獅虎獸：地球上體型最大的貓科動物

除了獅虎獸，自然也有虎獅獸，甚至曾經有一頭母獅虎獸與公獅子産下一種叫做獅獅虎獸的誇張品種。

虎獅獸

獅獅虎獸

當然，也有公豹與母獅産下的雜交産物，豹獅獸。

豹獅獸

即便老虎、獅子、豹之間能夠産生一些奇葩的産物，但是這種情況一般都比較少見。

更别提那種叫做獅獅虎獸的奇葩産物。

一般情況，這種動物也是不育的，即便有個例能産下後代的情況，但是，這并不能說明其是一個新物種。

無論是馬驢的愛情結晶，還是大貓們的婚配産物，合子後的隔離似乎規定了這種策略下的行徑是沒有前途的。

因為這些物種無法産生穩定健康的後代，是沒有希望的動物。

在合子後隔離中，我們講述了兩個特例，即那隻會生育的馬騾和會生育的獅虎獸。

我們不是說，馬和驢，獅子和老虎是兩個物種嘛？它們的後代是不可育的嘛？

怎麼還可以如此“開挂”？

而實際上，這種情況早在科學家的預料之中。

1922年，英國著名進化生物學家霍爾丹就提出：

當異種動物相互交配産生的雜種一代中有某一性别的個體不能成活或不育的話,那一定是異配的性别。

換言之，比如在XY性别決定體系的動物（比如果蠅、哺乳類）中，不能成活或不育的就是雄性雜種(XY)。而在ZW性别決定體系的動物（比如蝴蝶、鳥類）中，則是雌性雜種（ZW）。

該結果是在實驗室裡，經過大量論證之後得出的結論。比如，XY性别決定體系中，科學家們早已用果蠅這種繁殖周期短的動物，進行過大量的試驗，當不同種的果蠅進行雜交之後，那些不能成活或不育的都是些雄性雜種後代。

這是因為當雜交後代在産生配子時，如果是雄性的話，它産生配子時往往會因XY性染色體組成的差異，導緻其産生的配子可能存在分配缺陷，以至于基因無法正常重組。

而如果是雌性的話，因為XX染色體的均分一緻性，可以避免這種缺陷，所以可能暫時性産生後代。

所以，這也解釋了為什麼那隻可生育馬騾是母的，而那隻可生育的獅虎獸也是母的。

在上述的部分雜交現象中，其實強加了人為的意志在裡面。是我們出于特定目的，将不同物種進行了雜交嘗試，而得到一些詭異産物。

而在自然狀态下，這種情況是極少發生的。

但是，有科學家就好奇，如果這種極小概率事件發生，是不是意味着一種新的物種就逐漸産生了。

1950年，一位叫做考夫曼的科學家，模拟了自然狀态，進行了這項研究。

他強行将溫度設定在某一水平，然後讓兩種不同的果蠅（可交配産生可育後代）進行雜交，結果得到了雜交後代。

然後，在培養皿中放入一半左右的雜交後代，放入一半的原始品種。

結果看到，雜交後代經過5代之後，就跌倒了幾乎可以忽略的數量。

這似乎在說明，雜交後代被選擇性地抛棄，它們正在漸漸消失。

除此之外，也有一位叫做黛安·多德的科學家，做了類似的試驗。

它将同一品種的果蠅随機分成兩組，兩組果蠅喂食不同的食物，它們各自産生後代後，繼續維持食物類型。

相同的果蠅，分組進行不同食物喂養，經過幾代以後，同一食物喂養的果蠅更容易産生“愛情”

經過幾代以後，他将兩組中的果蠅後代放入同一環境之中，觀察其擇偶情況。

結果，同一“食物偏好”的果蠅更傾向選擇相互間婚配。

這兩個試驗都在某種程度上，模拟了物種生殖隔離産生的機制。

尤其後者，它在某種程度上說明了，不同物種的産生可能是種群間各自“臭味相投”之後的産物。

即原本相同兩個種群，在經過各自“環境熏陶”之後，隻選擇具有“共通特質”的種群成員相互聯系而産生“共鳴”，以便維持這些特質在種群中得到穩定的繼承。

當然，這一切可能都是以”适應環境“為前提的。

雖然現在還沒有直接證據證明地球上所有的生命都來源于同一個始祖，但是，随着科學的進一步發展，人們總隐隐約約似乎又看到了那個“共同母親”。

地球上多如牛毛的物種，看似相互間獨立，其實在某種程度上是各自對“生存、發展”而作出的策略和選擇。

生殖隔離是什麼？它似乎是一本大自然法典，維持着物種間穩定性。

在大自然中，物種（基因）具有突變性，這種突變性可以為其帶來更多生存策略，不至于“迂腐至死”。

但是，如果一味講究可變性，而忽視穩定性，那麼物種自身将失去賴以生存的基礎。

所以，物種的發展往往是“穩紮穩打”的，它慢慢地“改變”，将每一點改變吸收消化，最終産生差異巨大的不同“生命體系”。

生殖隔離是這種差異的巨大體現，但是也是生命在不同“環境适應”策略下的結果。

通過生殖隔離，我們仿佛看到了“宇宙生命信息流動的影子”，但是，我們還對此一知半解！

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