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2023-01-31
生殖隔離失效了嗎？科學家培育出龍眼+荔枝的后代，有多罕見？
更新時間：2022-08-29 22:40:16作者：佚名
近日，根據媒體報道一個極具開創(chuàng)性的科研成果：華南農業(yè)大學劉成明教授領導的科研團隊歷時15年的時間，成功培育出了一個全新的品種：脆蜜。
這是世界上第一個龍眼與荔枝雜交的屬間雜交新品種。說白了，就是跨物種交雜得到的新物種。
那這究竟有多難呢？難道“生殖隔離”已經失效了嗎？
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首先，我們要先從生物分類學的角度來看荔枝和龍眼。荔枝屬于無患子目-無患子科-荔枝屬-荔枝種；而龍眼屬于無患子目-無患子科-龍眼屬-龍眼種。兩者在“屬”這個層級是不同的。
而我們都知道，馬和驢可以繁衍出騾子，但如果從馬和驢的生物分類學上看，馬屬于哺乳綱-奇蹄目-馬科-馬屬-野馬種-馬亞種；驢屬于哺乳綱-奇蹄目-馬科-馬屬-非洲野驢-驢亞種。也就是說，兩者都屬于同一個屬：馬屬。兩者繁衍能繁衍出騾子，其實屬于種間雜交，而不是屬間雜交。
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因此，龍眼和荔枝雜交得到“脆蜜”的難度是要遠遠高于馬和驢產下騾子的難度。舉個不是非常恰當的例子，人類屬于哺乳綱-人科-人屬-智人種，同是人科下的“屬”還有猩猩屬、大猩猩屬、黑猩猩屬、魁人屬、祿豐古猿屬、安卡拉古猿屬、巨猿屬、南方古猿屬、森林古猿屬等等。其中現存的“屬”有人屬、猩猩屬、大猩猩屬、黑猩猩屬?！袄笾Α焙汀褒堁邸钡碾s交就相當于人和猩猩屬、大猩猩屬、黑猩猩屬的生物（比如：倭黑猩猩、婆羅洲猩猩、蘇門答臘猩猩）雜交產生后代，這個難度可想而知。
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那他們是如何實現的呢？
劉成明教授領導的科研團隊一開始選擇原生質體通過人工方法誘導融合，再進行離體培養(yǎng)，結果沒做出來。于是，該科研團隊換了一個思路：有性雜交。沒想到，在一次次不斷地嘗試中，他們最終得到了雜交種子的技術手段，并且在僅有千分之幾的成功概率之下，成功培育了這個新品種：“脆蜜”，其中他們選用的是石硤龍眼作為母本，選用紫娘喜荔枝作為父本。得到的“脆蜜”兼具了石硤龍眼和紫娘喜荔枝的一部分優(yōu)點。
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脆蜜的果實看起來基本上是圓形的，果皮為黃綠色，果實比較大，平均單果重為11.5克，與龍眼不同的是，它的果肉比較厚，呈現為蠟黃色，果肉嫩脆，完全無渣，糖度高達20~24%，可食率達到了70.8%，且風味清甜多汁，具有香氣。那么問題來了，“脆蜜”到底是屬于龍眼屬，還是屬于荔枝屬呢？
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根據報道，劉成明教授對“脆蜜”這個品種的解釋是：雖然和荔枝有很多相似之處， 但它還是屬于龍眼品種。那它有什么用呢？有哪些優(yōu)點呢？
根據專家的介紹，由于“脆蜜”具有晚熟、耐低溫（抗寒）的特點，所以可以把該品種的培育和種植進行北移。不僅如此，由于成熟期要比石硤龍眼晚15~20天，所以還能夠與石硤龍眼錯開上市時間，這樣以后在中秋節(jié)也可以吃到廣東的龍眼，延長了龍眼的鮮果供應時間和供應范圍。
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龍眼和荔枝能打破“屬”的壁壘，進行有性雜交，這是不是意味著“生殖隔離”失效了？其他動植物也有可能打破“生殖隔離”，產生新的物種？
實際上，動物的跨物種雜交本身就要比復雜得多，也難實現得多。在人類歷史上，現在使用的基因工程和生物工程，基本上還都是圍繞著同一“種”的種間的雜交來改良品種?？纭皩佟彪s交的案例很少，在動物界更是罕見。
這里最大的問題其實在于染色體、基因很難匹配得上。舉個例子，人類的染色體是23對（46條），而黑猩猩是24對（48條），那么如果假設人類可以和黑猩猩產生后代，那這個后代的染色體應該是什么樣？
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不僅是從理論上會很混亂，實際上在兩者的生殖細胞也很難匹配得上，尤其是細胞核的融合，無論以誰為母體，都會出現排異或者細胞的現象。
雖然理論上是很難會出現動物的屬間雜交，不過現實中總有例外。2022年4月份，《國際靈長類研究》期刊上就刊登了一篇論文，馬拉西亞的研究員發(fā)現：在瑪拉西亞婆羅洲的秘境紅樹林里出現了一種神秘的猴子，臉長得像銀葉猴，但有長鼻猴一樣細長下垂的鼻子（銀葉猴的鼻子是完全扁平，沒有起伏的），同時毛發(fā)的顏色兼具了銀葉猴和長鼻猴的特點。
要知道銀葉猴屬于“銀葉猴屬”，而長鼻猴屬于“長鼻猴屬”，兩者是不同“屬”的。而這個神秘的猴子卻同時擁有了這兩種猴子的特點，這難道是跨屬雜交的結果？
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更讓人大跌眼鏡的是，這只神秘的猴子不僅成年了，后來還有了自己的孩子，也就是說，它還能生育。要知道很多種間雜交的物種都沒有生殖能力，比如：獅虎獸、騾子，這一點也確實出乎意料?？蒲腥藛T通過系統的研究發(fā)現，該神秘猴子確實是長鼻猴和銀葉猴的雜交后代，而造成這個結果的原因竟然是因為人類。
人類活動擠壓了它們的生存空間，導致長鼻猴和銀葉猴的棲息地銳減，生殖壓力變大。最終，兩種猴子只能被迫分享棲息地，它們也產生了生存競爭，需要相互爭奪資源，這一點體現在食物上，領地上，甚至是配偶上。
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由于雄性長鼻猴要比雄性銀葉猴更加強壯，因此，它們占領了更多的資源，搶占了更多的雌性銀葉猴。原本兩者之間是存在生殖隔離的，但是可能由于某些突變或者其他原因，其中的某個雄性長鼻猴和雌性銀葉猴剛好能夠產生后代，所以才有了這個神秘猴子。
除了神秘猴子之外，鳥類，山羊和綿羊也偶爾有一些跨屬雜交的報道，但其實也是比較罕見的。所以，“生殖隔離”其實一直都存在著，沒有消失，無論是“脆蜜”，還是神秘猴子，其實都有其他特定的原因，而且都是小概率事件。