为什么生物普遍进化的方向是繁衍而不是永生?

小牧童


让我们先分开动物和植物,植物中的超长寿命种,和永生差别也不大了。

但动物世界的游戏规则不太一样。

首先,让我们默念咒语

宇宙中没有免费的午餐。即获得必将付出代价。

那么长寿甚至永生的最基本的代价是什么?

那就意味着动物必须要消耗更多的能量和资源用于修补自己的身体所受到的各种损伤。

同时也意味着需要加强在免疫系统方面投入更多资源,对内镇压蠢蠢欲动的癌细胞,对外抵抗各种不怀好意的微生物、病毒和寄生虫。


这和我们运作公司各个部门的道理相似,预算有限,每个部门都在说自己做的事很重要,都希望拿到更多预算。而动物也面临同样的问题,如何将有限的能量和资源投入到各个器官和系统中去,获得最大收益。


假设有两只

雄性田鼠,一只基因突变的田鼠,它将更多资源投入到上面有利于长寿甚至长生的器官和系统中去,我们叫它养生鼠。另一只则相反,尽量压缩有利于长寿和长生的系统的预算,只要能保证活一段时间就行,它将更多能量和资源投入到肌肉(好勇斗狠不利于寿命)和睾丸(产生大量精子,有利于在繁殖中胜出)中去,以获得更多后代,我们叫它繁殖鼠


请问,这两只雄性田鼠,谁更容易在野外环境中取得成功。

比如生存和繁衍上的成功。

也许你会认为,诚然讲究养生的那只雄性田鼠,也许后代数量没有繁殖鼠要多。

但它会活得比繁殖鼠时间长得多。因为它很少参与争斗,因此不容易死于受伤,即便有所争斗,它有更好的免疫系统和再生能力,也不容易死于受伤。


但真的是这样吗?

田鼠能活多长时间?这个问题的答案,真的掌握在自己手中吗?

至少在正常的野外环境中不是这样,田鼠的寿命取决于太多偶然必然因素,取决于它的捕食者。追求养生的田鼠,会面临双重困境,既没有真正长寿又没有后代,纯粹就是一无是处。因此,这就是你看不到自然寿命能活几十年的田鼠的根本原因。追求长寿的田鼠,即不能长寿又没有子女。

图示:澳洲袋鼩中的雄性一生只交配一次。因为它们“不知道”自己是否还有命活动明年,所以要抓住这一次机会交配到死,它们死于免疫系统崩溃和能量耗竭,真正做到了精尽鼩亡。


但大型动物则不然,比如大象。

大象的寿命远远超过田鼠,他们拥有更强的免疫系统和更强的组织再生能力,它们的抑癌基因P53多达20个,以防止细胞癌变,毕竟身体越大细胞越多,癌变的风险就越大。

而大象“愿意”在延长寿命上投入资源,那是因为它一旦长大之后,就将自己的生或死主要掌控在自己手中,除非发生席卷自然界的天灾。


动物学家扪发现了一个影响动物寿命的简单规则

动物的寿命长短和它们能在多大程度上掌握自己的生死密切有关,这当然是指的成年个体。一般来说,动物个体越大寿命越长。但许多鸟类,个头不大,但寿命超长,这就和它们的演化环境有关,在它们漫长的演化或者进化环境中,缺乏天敌,那它们的寿命就可以演化得比较长,毕竟

长寿在进化中也是具有一定优势的,可以多生养几次,可以有更长的时间成长,从而学会更复杂的技能等等


但要想得到长寿的好处,请首先将生死掌握在自己手中!

图示:动物在自然界中的寿命。这张图上没有北极物种,比如鲸鲨的寿命很长,这和北极的低温关系很大。

图示:北极露脊鲸,寿命长达211年甚至更高。



三思逍遥


生物之所以不能永生,一个重要的因素是要能进化。

首先,「永生」这个词用得不好,因为这暗含着「无敌」的假设。毕竟如果扔个核弹,谁也活不了。所以永生不如改成不会衰老、不会自然死亡。

无法自然死亡有什么坏处呢?对于个体,可能是好事,但对于种群,这就是个坏事。

每一代繁衍的时候,DNA都会有一点变化,这个变化又会由于环境的筛选,选择出比较适应的那一些。

这样,这个种群就会总有一部分个体是适应当前环境的。无论环境怎么变,只要变化的不是太快,生物就不害怕。

但不会自然死亡就不一样了,不会自然死亡的个体可能就不会繁衍。或者说繁衍的时间间隔很长,这样就无法对环境有足够的适应。

这个时候,只要环境变化的速度稍快,这个「永生」的生物,就无法适应环境了,就一定会灭绝。

所以这种生物可能存在过,但一定会很快灭绝。


章彦博


其实这两点并不矛盾,繁衍就意味着永生。


我理解的,问题中所说的繁衍,大概指的是通过交配产生后代的行为,也就是科学上所说的有性繁殖。


要理解这个事情,还得从我们能看到的身边的物种说起吧,比如说人。所谓的郎才女貌,其实就是生物繁衍的基本原则,就是最强势的资源自行组合。


有性繁殖意味着更多的机会。这是啥意思呢?简单来说,每一个生物个体都可能有自己擅长的方面,比如说同样是狗尾巴草,有的耐旱,有的耐寒,有的种子多。那么,这些优点需要经过不断的组合匹配才能达到最优的配置。


亦或者说这世界上压根就没有永远最优秀的配置,因为环境在不停地变化,只有不断地组合才有可能适应变化的环境。所以,通过有性繁殖能够有更多的机会来传递自己的基因。


那么有没有一成不变的,不要组合的生物,其实是有的。比如说蓝藻,几十亿年了,基本上没有啥变化。因为海洋这样的水体是个基本稳定的环境,在长时间以来并没有变化。所以蓝藻这样的生物也就不用变化了。所以蓝藻一直都是使用细胞分裂的方式来繁衍。从某种意义上来说,这种生物就是永生的。


植物人史军


因为进化不是个体的进化,是物种的进化,

进化本身就强调变化,一个人一生中的基因都是不变的。从根本上讲,进化甚至不是物种的进化,而只是基因的进化进化本质而言是等位基因频率随时间发生的变化,而时间基本上就相当于繁衍导致的不同代之间。进化没有目标,进化结果是特定基因存活,只是简单地在给定条件下特定基因的个体“适者生存”,因此也并不一定意味着让物种变得更好,因为这种特定条件是不断变化的。

进化只有在满足3个条件下发生:变异、遗传、竞争。如果这三个因素中的任何一个都不存在,就不会发生进化。变异即物种之间不一样,基因差异来自于DNA的差异;遗传即这种差异是可遗传的,而不是环境造成的;同一物种的成员之间存在竞争,某些特征的基因会比其他的更有优势(更容易获取食物,或者更容易躲避天敌),所以平均来说,它们会产生更多的后代,所以这些基因决定的特征会传播到更高比例的人群中。

如果都是永生的,那么在生存竞争中,没有谁比谁更有优势,纯粹就是随机性,随着时间变化,基因组成都完全不变,就不存在进化。

相反,繁衍速度快有利于有益基因的传播扩散,因此,在较高的选择压力下,自然选择在快速繁殖的物种发生得比在慢速繁殖物种更有效率。所以各种最极端的自然环境中往往最先适应的都是微生物。


科学闰土


这是一个悖论,如果永生也就不可能出现生命,因为生命的发生,进化本身是一个运动变化过程。就像一潭死水,它永远维持不变,怎么会有浪花有波浪有涟漪呢?

再说宇宙世界上从来就没有永生,或者说静止,一切都是在运动之中。差别的只是生命长短而已。即便石头也没有永生,你站在宇宙跨度看石头也是有限的生命。

所以最后问题可以修饰为,为什么生命进化没有出现超长的动物寿命?我相信动物的生命长短一定是动物本身属性决定好了的,那是一种稳定状态,就像地球上动物的体重存在一定极限一样,其中必然有物理决定因素,因为太重了物质结构根本支撑不了。举个例子,橡皮球掉在地上能弹起多少次是确定的。材质,重力,高度若干因素唯一决定了,你不能奢望它会一直弹跳下去,甚至不能奢望它弹跳非常多次。

最后再扩延一下,我相信人类生命是可以被不断延长的,就跟过去几千年人类寿命发展历史一样。类比橡皮球就相当于我们改进了橡皮球弹跳的地面,增加反弹力。我们可以抽真空减小阻力,也可以周期性给橡皮球增加推动力让它一直弹跳下去。但最终橡皮球还是会因为磨损而失去弹跳力的,只是这个生命期已经非常长了。


陈一明5


繁殖的后果是产生突变,这是进化的一个前提,也是物种能够适应自然环境的重要原因。

以细菌为例,如果细菌是永生的,那么人类只需要一种抗生素就能灭掉其整个种群,但如果细菌不停进行繁殖,那在此过程中往往伴随着基因突变,突变分有利突变和有害突变,但无论是哪种突变,都会造成某些个体与其他个体不一样,于是物种多样性产生了!


进化的一个重要因素是自然选择,当细菌的生存环境遇到变化时,例如出现抗生素,这时候因为细菌呈现多样性,有的细菌带有抗性基因,有的没有,那有抗性的就能活下来继续繁殖,没有抗性的就被抗生素消灭了,所以为什么抗生素不能多吃,为什么细菌会产生耐药性,都是这方面的原因。




永生并不能突变,一旦外界生存环境有变,这样的个体无法在短时间内适应环境。个体所属的种群很容易灭绝!


独立寒秋大江东去


其实我们从基因的角度来看,繁衍和永生基本上一回事,因为对于基因来说,人类只是他传播的一个载体,只要它能够不断繁衍新的载体出来,那么它也可以实现永生。

所以对于基因来说,繁衍就是永生,只不过唯一的问题在于,哪种方式的成本更低,更容易让它永远的存在下去。


举个例子好了,假设现在有两个人,这两个人的身体当中,都有一样的基因,但第一个人的寿命无限长,只要这个人不发生意外,基因永远会活着。

而第二人则是正常人,基因会依靠繁衍的方式,慢慢的传递下去,那么理论上来说,这两个人身体内的基因,都可以无限长的时间存活着,但前提是不发生意外。

但我们这个世界当中,意外发生的概率是经常的,比较典型的就是环境的改变,如果说现在地球的环境突然变了,这两个人都会因为环境的打击而死亡。

那么对于基因来说,谁更容易让它活下去呢,答案是第二个人,因为基因在传播的过程中,容易发生突变,只要这个正常人的后代,能够适应新的环境,那么基因将继续永生。

至于第一个人,由于这个人的寿命无限的长,在环境改变的过程中,这个人的基因,可能也会发生一些突变,但这些突变还不足以让他脱胎换骨,这就好像人类要长出第三只眼睛,这只眼睛只能在后代的身上出现。

母体本身是不可能进化出第三只眼睛的,所以一旦有某个生物实现永生,进化的路也就被堵死了,而进化的路没了,一旦环境有所改变,这个生物就要灭绝,基因自然就死了。

可能有人会说,这个永生的人也去繁殖后代不就好了,但对于基因来说,既然可以走繁衍这条路,为什么它还要往难度更高的永生去进化呢?所以从基因角度来说,繁衍的成本和难度更低……


种植恒星


生物也在朝着永生方向进化,只不过太困难了。现在很多低等动物的寿命都非常短,进化后的高等动物反而寿命更长,这些都说明生物是朝着永生方向进化的。

但为什么到目前为止还没有永生的生物呢?因为想要进化成永生太难。要永生就必须得基因非常完美。人类基因组含有约31.6亿个DNA碱基对,只要其中有一个基因不完美就不可能永生,31.6亿个,要想都完美就太难了。

而且在交配过程中,完美基因还会被不完美的基因杂交,也就是想要完美基因是不可能的,永生自然也就是不可能的。


解忧时间


只有繁衍才能不断把优良基因传承下去,不好的,体弱的,这种基因都会慢慢消失,这才符合生物进化。否则,只有永生,永远都是这些人,社会会思维固化,谈何发展。及时有新鲜的血液补充进来,才会一直有活力,不断的往前发展。


生活六棱镜


永生意味着一层不变,对外界变化的适应力自然也就一层不变,如果地球的生存环境是一层不变的我想应该会进化出永生的大多数生命体,但是很显然,地球的环境不是一层改变的,所以只有通过繁殖来促进基因变异才能让种族繁衍下去


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