基因遗传几率解析：下一代继承秘密揭晓

生物进化的变异现象

前面我们介绍，箱子水母很可能是各种软体动物的祖先。事实上，究竟是哪种原始动物进化成今天的各种软体动物，很难做出确切结论。

在伊迪卡拉世纪，已经有很多会移动的软体动物存在。从理论上分析，这些原始动物都存在成为现代软体动物祖先的可能。

图1 软体动物

人们之所以认为箱子水母是各种软体动物的祖先，可能是基于基因测序，也或许是基于对现代箱式水母生活习性的认知。

从现代澳大利亚海域箱式水母看，尽管外形已与原始箱子水母大相径庭，但所具有的数十根带剧毒的触须和长在头部的4只原始眼，与某些仍然还在爬行或蠕动的软体动物有许多相似之处。

在漫长的进化过程中，为适应不同的生存环境，不断改进自身结构以达到提高生存防御能力的目的，是动物进化的基本方向。

由于生物变异的诸多不确定性，要追溯到一个物种的原始祖先，不是一件轻松的事情。

在原始动物的进化过程中，感觉器官的出现是进化史上的一次飞跃。随着海底原始生物数量的快速增长，对食物的需求竞争日趋激烈。为获取足够维持生命的食物，某些原始动物不得不加快移动频率和活动范围。

由于活动量增加必然也加大了能量消耗，类似狄更逊水母等最初仅仅依靠表皮细胞吸收营养的方式，显然已无法满足生存需要。

为此，它们陆续进化出眼睛、嘴巴、牙齿和触须等器官，从而大幅度提升了生存能力。

图2 生物攻防功能进化

有些动物为了加强进攻逐步进化出钳鳌，有的还生成了毒液等攻守兼备的暗器。那些还没有进化或进化晚一步的动物，就陷入了生存的被动状态，有些逐步进入食物链的末端。

为了加强防御，某些动物不得不进化出坚硬的外壳，有些进化出奇形怪状的芒刺，一部分进化出足或鳍，以便发现危险及时逃命。

譬如龙虾、螃蟹、蜘蛛等多足类和节肢类动物的祖先，大概是最早进化出“盔甲”和“攻击武器”的古生物，确保了他们的后代得到了不断进化和繁衍。

随着生存竞争的不断升级，动物进化的速度也在不断加快。犹如20世纪中期美苏两个超级大国的军备竞赛，互相攀比着提升防御能力和战斗力。

由于美苏只是基于地缘政治和信仰不同而产生的互相猜忌，其军备竞赛的结果，威慑意义远远大于实战意义。

图3 蟹类的进化

同样如此，很多原始动物进化出的功能，除了为获取食物营养外，更多地也是为了达到防御和威慑的目的。

当然，原始物种的进化早期主要依赖细胞的自我复制，只有个别细胞变异后才能产生新的功能。

因此，并不是每次变异都能产生有用的器官，那些没有多大用处的器官最终会逐步退化或消失。

正如美苏制造了那么多核武器，在人类追求和平成为共识的趋势下，或许最终也不得不彻底销毁。除非有人在失去理智的情况下，悍然发动核战争。

图4 原子核爆炸冲击波

一旦核战争爆发，也标志着人类这种地球生物即将从地球消失。

原始生物进化的爆发期，引爆点是有性繁殖的出现。原始生物延续了30多亿年的细胞复制繁殖方式，只有在细胞复制过程偶尔出现遗传代码信息失误时，才可能产生变异而出现新的物种。有些变异天使，也可能产生魔鬼。

前面我们讨论过，病毒很可能就是在细胞自我复制过程丢失基因片段的“堕落细胞”，继而变成一种在生物进化树上不见踪影的神秘物种--“魔鬼”。

当然，细胞自我复制大概率还是维持了原物种的特性，只是在极偶然的情况下才可能出现与原物种的差异。

性繁殖的出现，极大地增加了变异的几率。原始动物通过与同类个体交换遗传物质而繁殖后代，不仅保留了物种的共性，也形成了个体的差异性。

正如我们人类，虽然构成身体的基本要素相同，但每个人的指纹和外貌特征却千差万别。

任何动物通过行为交换基因，都是基因序列重新洗牌的过程。一个精子与一个卵子结合，各只有一半的基因遗传给下一代。

图5 DNA染色体

因此，新生命既有父系基因也有母系基因，从而产生了独一无二的基因组合。当然也可能出现例外，譬如同卵多胞胎，或许会产生相同或近似的基因组合。

但在多数情况下，有性繁殖会改变基因序列，形成独特的基因组合是不争的事实。