（原標(biāo)題：The Evolution of Sex Could Have Provided a Defense Against Cancer Cells）

作者 | 過客

出品 | 網(wǎng)易科技《知否》欄目組（公眾號(hào)：tech_163）

地球上的生命是從無性繁殖開始的，最終演變?yōu)橛行苑敝?，而包含單?xì)胞生物和部分植物和菌類在內(nèi)的生物體仍然保留了無性繁殖的能力。但是，為何人類沒有像一些植物和動(dòng)物一樣選擇無性繁殖呢？這是科學(xué)家們長(zhǎng)期以來為之困惑的事情。

為什么生物體放棄無性繁殖？

讓我們先看看生物體的有性繁殖。事實(shí)上，生物體為何放棄無性繁殖仍然是個(gè)謎。

有性繁殖大約在10億年前或更早的時(shí)候就已經(jīng)進(jìn)化出來了。流行理論認(rèn)為，有性繁殖之所以成為繁殖的主導(dǎo)形式，就是因?yàn)檫z傳多樣性帶來的好處。這樣不僅使后代能夠適應(yīng)不斷變化的環(huán)境，也使物種在進(jìn)化速度上比那些折磨自己父母的寄生蟲領(lǐng)先一步。

其中一個(gè)主流理論就是紅皇后假說。 這一理論表明，隨著多細(xì)胞生命的進(jìn)化，困擾它的寄生蟲和病原體也在進(jìn)化。通過有性繁殖來創(chuàng)造具有獨(dú)特遺傳特征的后代，這樣一些后代可能會(huì)獲得對(duì)那些寄生蟲和病原體的抵抗力。

這意味著， 有性繁殖成為生物體在進(jìn)化過程中保持生存優(yōu)勢(shì)的一種方式 。

生物體的有性繁殖另有原因？

在《公共科學(xué)圖書館?生物學(xué)》雜志上發(fā)表的一篇新論文中，由法國(guó)蒙彼利埃大學(xué)和澳大利亞迪肯大學(xué)科學(xué)家組成的研究團(tuán)隊(duì)，提出了生物體選擇有性繁殖的另一個(gè)原因：遺傳性惡性癌癥的威脅。

該研究的第一作者，蒙彼利埃大學(xué)進(jìn)化生物學(xué)家Frederic Thomas稱：“據(jù)我們所知，從進(jìn)化角度來看，有性繁殖的這一選擇是一種非常新奇的現(xiàn)象。進(jìn)化向有性繁殖伸出了橄欖枝?！?/p>

有性繁殖對(duì)抗癌癥更具優(yōu)勢(shì)

10億年前多細(xì)胞生物體出現(xiàn)之后，有性繁殖幫助生物體創(chuàng)造和傳播了許多癌癥抑制機(jī)制，這些抑制機(jī)制可以從正常細(xì)胞中識(shí)別出癌細(xì)胞，比如人類的免疫系統(tǒng)。

由于無性繁殖是一個(gè)復(fù)制過程，只會(huì)產(chǎn)生與父母完全相同的后代，如果父母患了癌癥或遺傳病，那么后代也會(huì)患同樣的疾病。隨著時(shí)間的推移，如果像癌癥這樣的疾病變得非常顯著，而且這些生物由于只有一組基因無法進(jìn)化出更強(qiáng)的免疫系統(tǒng)，這就可能導(dǎo)致整個(gè)物種滅絕。

癌細(xì)胞成為生物體的一種進(jìn)化壓力

新研究表明癌細(xì)胞可以被視作另一種形式的“寄生蟲”。當(dāng)早期的細(xì)胞結(jié)合在一起形成單一的真核生物時(shí)，這些生物需要防范那些拒絕服從整個(gè)細(xì)胞的成員或者說癌細(xì)胞。早期的多細(xì)胞生物也需要形成防御其它生物的惡性細(xì)胞或傳染性癌細(xì)胞侵襲的能力。

該研究認(rèn)為，如果有性繁殖產(chǎn)生的后代在基因上與周圍生物體不同，那么早期的免疫系統(tǒng)將更容易區(qū)分健康細(xì)胞和惡性腫瘤。以癌細(xì)胞為目標(biāo)可能會(huì)產(chǎn)生一種進(jìn)化壓力，促使人類最終選擇有性繁殖，就像寄生蟲和其它病原體帶來的壓力一樣。

Thomas說：“至少在我們看來，惡性細(xì)胞在進(jìn)化生物學(xué)和生態(tài)學(xué)中與非自體寄生蟲具有同樣的重要性。癌癥不僅是一種疾病，它還是一種進(jìn)化的力量?！?/p>

然而，在有性繁殖的動(dòng)物中仍然存在可遺傳的癌癥，但它們非常罕見。人類母親將癌細(xì)胞直接傳給嬰兒也是可能的，2009年就有文獻(xiàn)記載了母親將白血病傳給孩子的遺傳證據(jù)。但研究人員認(rèn)為有性繁殖可以顯著降低這種風(fēng)險(xiǎn)。

人類性行為的起源一直都是個(gè)迷

在進(jìn)化生物學(xué)中，性行為的起源被認(rèn)為是一個(gè)棘手的問題，這是有原因的。愛荷華大學(xué)生物學(xué)副教授Maurine Neiman說:“如果癌癥能夠解釋人類的性行為，那么這些傳染性癌癥就必須非常普遍。”

她還對(duì)這一新研究理論的一個(gè)核心假設(shè)表示了懷疑，即“父母和子女的基因差異實(shí)際上是成功抵御癌癥傳播的一個(gè)因素”。她聲稱：“我不確定它是否經(jīng)過了充分的測(cè)試，這是一個(gè)非常關(guān)鍵的假設(shè)?！?/p>

Thomas承認(rèn)，他團(tuán)隊(duì)提出的假設(shè)需要通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證，而目前還缺乏實(shí)驗(yàn)。他說：“我們?cè)谡撐闹刑岢隽藥讉€(gè)方向，其中最可行的一個(gè)方向是利用動(dòng)物克隆來評(píng)估無性繁殖與癌細(xì)胞傳播風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)系。如果有性生殖的這一新理論是正確的，那么如果胚胎植入的是母體的克隆體而不是基因上不同的胚胎，那么母體將癌細(xì)胞傳給后代的可能性應(yīng)該會(huì)更高?！?/p>

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