大家可能會(huì)問,生物一代代遺傳下來,每種生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能應(yīng)該是一模一樣的,那為什么父母所生子女,一人一個(gè)樣,一人一種性格,各有各自的特征?
科學(xué)家研究的結(jié)果告訴我們,生物界除了遺傳現(xiàn)象以外還有變異現(xiàn)象,也就是說個(gè)體間有差異。全世界都無法找出兩個(gè)一模一樣的人,即使是雙胞胎,外人看起來好像一模一樣,但是與他們朝夕相處的父母卻能分辨出他們之間的細(xì)微差異。不僅是人類,世界上甚至找不到兩片完全相同的葉子。
人類中多數(shù)變異現(xiàn)象是源自父母親遺傳基因的不同組合。我們每個(gè)人都從父親那里得到遺傳基因的一半,從母親那里得到另一半,大家所得到的遺傳基因雖然數(shù)量相同,但內(nèi)容有所不同,因此每個(gè)人都是一個(gè)新的組合體,與父母不一樣,兄弟姐妹之間也不一樣,而形成彼此間的差異。正因?yàn)橛凶儺惉F(xiàn)象,人們才可以很容易地從人群中認(rèn)出張三、李四,如果沒有變異,大家全都是一個(gè)樣子,社會(huì)上的麻煩事就多了。
引起生物變異的因素包括內(nèi)部與外部兩個(gè)因素。內(nèi)部因素是指遺傳物質(zhì)的差異,不同生物之間、同一生物不同個(gè)體之間的差異就是遺傳物質(zhì)差異的結(jié)果;外部因素則是指環(huán)境條件的差異。生物的變異是內(nèi)因與外因共同起作用的結(jié)果,例如,不同品種的種子,結(jié)出來的果實(shí)不一樣;同樣一批種子,生長在不同的環(huán)境中,其果實(shí)也是不同的。
我們知道,地球上的環(huán)境是復(fù)雜多樣、不斷變化的。生物如果不能產(chǎn)生變異,就不能適應(yīng)不斷變化的環(huán)境。如果沒有可遺傳的變異,就不會(huì)產(chǎn)生新的生物類型,生物就不能由簡單到復(fù)雜、由低等到高等地不斷進(jìn)化。由此可見,變異為生物進(jìn)化提供了原始材料。
生物的變異有利于同種生物的進(jìn)化,因?yàn)楦鞣N有利的變異會(huì)通過遺傳不斷地積累和加強(qiáng),不利的變異會(huì)被淘汰,使生物群體更加適應(yīng)周圍的環(huán)境。在農(nóng)作物、家禽、家畜中,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)對(duì)人有益的變異。例如,牛群中可能出現(xiàn)肉質(zhì)較佳的牛,也可能出現(xiàn)產(chǎn)奶較多的牛。人們挑選這樣的牛進(jìn)行大量繁殖,經(jīng)過不斷地選育,就能得到肉質(zhì)好或產(chǎn)奶多的新品種。有一些小麥品種在高水肥的條件下產(chǎn)量很高,但是由于植株高,抗倒伏能力差,大風(fēng)一來,就會(huì)大片大片地倒伏,既影響產(chǎn)量,又不容易收割。怎樣才能得到既高產(chǎn)又抗倒伏的品種呢?科學(xué)工作者利用一種普通的矮稈小麥抗倒伏能力強(qiáng)的特性,將這種小麥與高產(chǎn)的高稈小麥雜交,在后代植株中再挑選稈較矮、抗倒伏、產(chǎn)量較高的植株進(jìn)行繁殖。經(jīng)過若干代的選育以后,就得到了高產(chǎn)、矮稈、抗倒伏的小麥新品種。