瓶藻和散藻看起来同样杂乱无章,但却有着个重要不同处:它繁殖方式是释放单细胞孢子,由其在海里漂浮离去并成长为新植物。这些孢子只是植物细胞,和其他植物细胞没有区别。瓶藻没有性生活,子女所含细胞只是父母植物细胞克隆。这两种海藻唯不同是:从散藻处独立生物有许多细胞,而瓶藻释放永远是单细胞。
这两种植物让们看到“瓶颈”生命循环和非瓶颈循环根本不同。瓶藻每个后代都是通过挤压自己,经过单细胞瓶颈繁殖而成。散藻则在生长之后分成两截,很难说是传递单独“后代”,还是其已包含许多单独“生物”。而瓶藻呢?马上会解释,但们已经可以看到答案痕迹。难道感觉上瓶颈不是已经更像个更独立生物来着?
们已经看到,散藻繁殖与生长方式是相同,事实上它基本不繁殖。而瓶藻则在生长和繁殖间划分清晰界限。们已经来到这个不同处,接下来呢?它重要性是什?为什它很重要?对这个问题已经想很长时间,现在觉得已经知道答案。(顺便说,提出问题比找到答案要难得多!)这个答案可以分成三个部分,前两个部分和演化与胚胎发育间关系有关。
首先想想这个问题:简单器官如何演化为复杂器官?们不必要局限于植物,而且在这个讨论阶段里,转向讨论动物可能更好些,因为它们明显有更复杂器官。们也没有必要考虑性。有性和无性繁殖在这里只会造成误解。们可以想象动物以发送无性孢子方式繁殖。孢子为单细胞,如果不考虑变异,它们在基因上与体内其他细胞完全相同。
在类似人或土鳖虫这种高等动物中,复杂器官是由祖先简单器官逐渐演化而成。但祖先器官并不像刀剑被打成铧般,它们并不直接转变为后代器官。这不是做不做问题,要指出,在大多数情况下,它们根本做不到。“从剑到铧”直接转化方式只能获得很小部分改变。真正彻底变化只能由“回到绘图板”方式完成,抛弃之前设计,重新开始。当工程师们回到绘图板前,重新创造个新设计时,他们并不需要完全抛弃旧设计灵感,但他们也不是将旧物件改造成新,旧物件承载着太多历史。也许你可以将剑打成铧,但将个螺旋桨发动机“打成”喷气式发动机呢?你做不到。你必须抛弃螺旋桨发动机,回到绘图板重新再来。
自然,生物从来不曾在绘图板前设计而成。但它们也愿意回到最初开始,在每代有个干净起点。每个新生物由单细胞开始成长,它在DNA程序中遗传祖先设计灵感,但并不遗传祖先自身器官。它们并不遗传父母心脏。并重制为改进过新心脏。它们只愿意从头以单细胞开始,利用与其父母心脏相同设计程序,成为个新心脏,也许还加入些改进。你现在可以看到接下来结论。“瓶颈”般生命循环重要性在于它使“回到绘图板”成为可能。自私基因
“瓶颈”生命循环还有第二个相关结果:它为调节胚胎发育过程提供个“日历”。在“瓶颈”生命循环中,每个崭新世代需经过
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