生物為何會演化出有性繁殖性似乎是新物種形成催化劑

　　為什么某些生物類群包含了大量物種，而另一些類群的物種則屈指可數？比如現在世界上有超過2400種螳螂，而最早的螳螂化石可以追溯到約1.35億年前。

　　有人認為更古老的生物類群多樣性更高，因為它們擁有更多的時間積累更多的物種數。然而，實際情況是一些相對年輕的類群也具有非常多樣的物種，而像甲烷火菌綱等類群雖然非常古老，但物種數卻異常稀少。

　　有人認為更古老的生物類群多樣性更高，因為它們擁有更多的時間積累更多的物種數。然而，實際情況是一些相對年輕的類群也具有非常多樣的物種，而像甲烷火菌綱等類群雖然非常古老，但物種數卻異常稀少。

　　人類其實是很孤單的，特別是當我們回看演化史上十分多樣的人族物種的時候。人類其實是很孤單的，特別是當我們回看演化史上十分多樣的人族物種的時候。

　　大約4萬年前，我們人類與其他一些關系緊密的人族物種分享著這個星球，比如尼安德特人和丹尼索瓦人，或許還有馬鹿洞人，甚至一些非洲的古老物種。

　　據國外媒體報道，放眼我們周圍的自然界，你是否會思考這樣一個問題：為什么某些生物類群包含了大量物種，而另一些類群的物種則屈指可數？以出現于大約4.8億年前的昆蟲為例，全世界有約600萬種昆蟲，分布于各種環境中，占據著極其多樣的生態位。

　　不過，令人驚訝的是，昆蟲從未真正適應海洋環境。相比昆蟲，古菌域的甲烷火菌綱(Methanopyri)就只有一個物種，Methanopyrus kandleri，出現于40億年前。這種神奇的古菌生活在加利福尼亞灣一個深海熱液口邊緣，周圍是極端的環境：81到110攝氏度、高二氧化碳濃度、水深達2000米。為什么有些生物類群物種豐富，有些則寥寥無幾？這一問題一直困擾著生物學家。

　　最流行的解釋之一是地質學年齡——更古老的生物類群多樣性更高，因為它們擁有更多的時間積累更多的物種數。然而，實際情況是一些相對年輕的類群也具有非常多樣的物種，而像甲烷火菌綱等類群雖然非常古老，但物種數卻異常稀少。

　　在近期發表于《皇家學會報告：B》(Proceedings of the Royal Society B)上的一篇論文中，作者約書亞·肖勒(Joshua Scholl)和約翰·威恩斯(John Wiens)對這一歷史難題進行了新的解讀。他們第一次對新物種在整個生命樹上出現的速率進行了分析，而此前科學家關注的焦點主要是某個子集的生物體。

　　他們發現了一些奇妙的、非同尋常的模式，為多樣性問題及其可能原因提供了新的線索。在生命演化歷史中，植物新物種的出現速率一直是動物的兩倍以上，而復雜生物(多細胞真核生物)產生新物種的速率幾乎是簡單生物(單細胞生物和原核生物)的10倍。

　　這項研究或許能解釋另一個流傳已久的謎題：生物為什么會演化出有性繁殖？性似乎是新物種形成的催化劑，這或許能解釋有性繁殖為什么能成為一種成功的演化策略。

　　在脊椎動物中，適應陸地的生活方式似乎可以解釋更高的物種多樣性。而對于一些主要的無脊椎動物門類，比如軟體動物，適應海洋環境似乎是更高物種數的主要原因。回到昆蟲上，適應食草的生活習性可能是解釋極高的新物種產生速率的關鍵。

　　那么，我們所屬的動物類群又是什么樣的情況？今天地球上能夠兩足行走的猿類，或者稱人亞科(Homininae)的物種為什么這么少呢？人類其實是很孤單的，特別是當我們回看演化史上十分多樣的人族物種的時候。

　　我們所屬的靈長目中，包含著狐猴、蜂猴、眼鏡猴、獼猴和類人猿等類群，現生大約有350個物種。靈長目出現的時間大約在8000萬年前。從另一個角度來看，靈長目的多樣性其實并不低，占了哺乳動物物種數大約5%。

　　在總數上，演化史中出現的靈長類物種肯定以數千計，但絕大部分已經滅絕了。滅絕是演化中的常態，據估計，在所有出現過的生命中有99%已經消失了。靈長類也同樣如此。悲劇的是，今天所有的靈長類物種中有一半面臨著滅絕的危險，而所有與我們關系很近的類人猿——猩猩、大猩猩和黑猩猩等——都被國際自然保護聯盟(IUCN)列為極危物種。

　　目前最為多樣的靈長類是猴類，特別是舊世界猴，其自然分布范圍是非洲和亞洲。它們作為一個類群出現的時間與我們人亞科差不多，大約是在1000萬年前的非洲。還有一些猴類是在近幾十萬年里出現的，就像我們智人(Homo sapiens)，而另一些猴類則是在數百萬年前出現的，類似一些已經滅絕的古人類親戚，如大約200萬年前到5萬年前的直立人(Homo erectus)。

　　然而，與物種多樣的猴類不同，今天我們在人亞科中倍感孤獨。我們是唯一雙足直立行走的猿類。如今的舊世界猴物種很可能遠遠多于以往任何歷史時期。那么，為什么我們會走上與猴類截然不同的道路呢？

　　大約4萬年前，我們人類與其他一些關系緊密的人族物種分享著這個星球，比如尼安德特人和丹尼索瓦人，或許還有馬鹿洞人，甚至一些非洲的古老物種。這些物種在生態學上共存著，競爭資源，甚至偶爾會互相交配。那么，為什么最終只有一個物種存活下來呢？

　　這個問題其實還沒有答案。把這個問題稱為關于人類起源的最大謎題并不夸張，這其實也是今天科學界最重要的難題之一。我們所知道的是，人類其實屬于靈長類中一個有著很高滅絕風險的類群。

　　人類的演化史上出現過至少30個人族物種。隨著發掘的進行，這一數字還會繼續上升。它們的滅絕可能就發生在1萬年前到2萬年前之間。從一個有著六七種或更多類人猿的世界，經過800萬年的演化時間，只剩下我們自己。我們需要問的一個問題是，我們是怎樣一個物種？我們是會長久存在，還是會同樣在演化史的一瞬間消失？

　　這些問題的解答或許能為我們的未來提供一些參考。盡管面臨著許多全球性的環境威脅(大部分是我們自己造成的)，但許多人對人類的未來還是持樂觀態度。最重要的是，人類應該立刻行動起來，減少自己對地球的環境壓力。