（原標題：The Evolution of Sex Could Have Provided a Defense Against Cancer Cells）

作者 | 過客

出品 | 網(wǎng)易科技《知否》欄目組（公眾號：tech_163）

地球上的生命是從無性繁殖開始的，最終演變?yōu)橛行苑敝常瑔渭毎锖筒糠种参锖途愒趦?nèi)的生物體仍然保留了無性繁殖的能力。但是，為何人類沒有像一些植物和動物一樣選擇無性繁殖呢？這是科學家們長期以來為之困惑的事情。

為什么生物體放棄無性繁殖？

讓我們先看看生物體的有性繁殖。事實上，生物體為何放棄無性繁殖仍然是個謎。

有性繁殖大約在10億年前或更早的時候就已經(jīng)進化出來了。流行理論認為，有性繁殖之所以成為繁殖的主導形式，就是因為遺傳多樣性帶來的好處。這樣不僅使后代能夠適應不斷變化的環(huán)境，也使物種在進化速度上比那些折磨自己父母的寄生蟲領先一步。

其中一個主流理論就是紅皇后假說。 這一理論表明，隨著多細胞生命的進化，困擾它的寄生蟲和病原體也在進化。通過有性繁殖來創(chuàng)造具有獨特遺傳特征的后代，這樣一些后代可能會獲得對那些寄生蟲和病原體的抵抗力。

這意味著， 有性繁殖成為生物體在進化過程中保持生存優(yōu)勢的一種方式 。

生物體的有性繁殖另有原因？

在《公共科學圖書館?生物學》雜志上發(fā)表的一篇新論文中，由法國蒙彼利埃大學和澳大利亞迪肯大學科學家組成的研究團隊，提出了生物體選擇有性繁殖的另一個原因：遺傳性惡性癌癥的威脅。

該研究的第一作者，蒙彼利埃大學進化生物學家Frederic Thomas稱：“據(jù)我們所知，從進化角度來看，有性繁殖的這一選擇是一種非常新奇的現(xiàn)象。進化向有性繁殖伸出了橄欖枝。”

有性繁殖對抗癌癥更具優(yōu)勢

10億年前多細胞生物體出現(xiàn)之后，有性繁殖幫助生物體創(chuàng)造和傳播了許多癌癥抑制機制，這些抑制機制可以從正常細胞中識別出癌細胞，比如人類的免疫系統(tǒng)。

由于無性繁殖是一個復制過程，只會產(chǎn)生與父母完全相同的后代，如果父母患了癌癥或遺傳病，那么后代也會患同樣的疾病。隨著時間的推移，如果像癌癥這樣的疾病變得非常顯著，而且這些生物由于只有一組基因無法進化出更強的免疫系統(tǒng)，這就可能導致整個物種滅絕。

癌細胞成為生物體的一種進化壓力

新研究表明癌細胞可以被視作另一種形式的“寄生蟲”。當早期的細胞結(jié)合在一起形成單一的真核生物時，這些生物需要防范那些拒絕服從整個細胞的成員或者說癌細胞。早期的多細胞生物也需要形成防御其它生物的惡性細胞或傳染性癌細胞侵襲的能力。

該研究認為，如果有性繁殖產(chǎn)生的后代在基因上與周圍生物體不同，那么早期的免疫系統(tǒng)將更容易區(qū)分健康細胞和惡性腫瘤。以癌細胞為目標可能會產(chǎn)生一種進化壓力，促使人類最終選擇有性繁殖，就像寄生蟲和其它病原體帶來的壓力一樣。

Thomas說：“至少在我們看來，惡性細胞在進化生物學和生態(tài)學中與非自體寄生蟲具有同樣的重要性。癌癥不僅是一種疾病，它還是一種進化的力量。”

然而，在有性繁殖的動物中仍然存在可遺傳的癌癥，但它們非常罕見。人類母親將癌細胞直接傳給嬰兒也是可能的，2009年就有文獻記載了母親將白血病傳給孩子的遺傳證據(jù)。但研究人員認為有性繁殖可以顯著降低這種風險。

人類性行為的起源一直都是個迷

在進化生物學中，性行為的起源被認為是一個棘手的問題，這是有原因的。愛荷華大學生物學副教授Maurine Neiman說:“如果癌癥能夠解釋人類的性行為，那么這些傳染性癌癥就必須非常普遍。”

她還對這一新研究理論的一個核心假設表示了懷疑，即“父母和子女的基因差異實際上是成功抵御癌癥傳播的一個因素”。她聲稱：“我不確定它是否經(jīng)過了充分的測試，這是一個非常關(guān)鍵的假設。”

Thomas承認，他團隊提出的假設需要通過實驗來驗證，而目前還缺乏實驗。他說：“我們在論文中提出了幾個方向，其中最可行的一個方向是利用動物克隆來評估無性繁殖與癌細胞傳播風險的關(guān)系。如果有性生殖的這一新理論是正確的，那么如果胚胎植入的是母體的克隆體而不是基因上不同的胚胎，那么母體將癌細胞傳給后代的可能性應該會更高。”

網(wǎng)易科技《知否》欄目，好奇世界，與你一起探索未知。

關(guān)注網(wǎng)易科技微信號（ID：tech_163），發(fā)送“知否”，即可查看所有知否稿件。