一匹名為Eclyse的斑馬馬

一只名叫Bahier的雄性獅虎獸。

一只名叫Kekaimalu的鯨豚。

網(wǎng)易探索9月16日報道 近日，美國科學家在《紐約時報》撰文稱，雜交物種的發(fā)現(xiàn)和對過去雜交過程的檢測迫使生物學家們改變將物種視為獨立單元的固有看法。物種之間的阻隔也許并不如想象中的那般巨大，它并非是一道無法逾越的天塹；有時候，某些不經(jīng)意的交叉會產(chǎn)生奇跡般的效果。

1985 年5月15日，夏威夷海洋公園的馴獸員們被眼前的一幕驚了個目瞪口呆：一只重達180公斤的雌性灰寬吻海豚“Punahele”生下了一頭通體黝黑的小海豚，說是海豚，其實外表看上去和那只曾與它母親在同一個池子里待過的雄性偽虎鯨更為接近點。準確的說，這只小家伙應該叫鯨豚，它是個在某些特性上介于其父母中間的混種兒，比如它長有66顆牙齒，寬吻海豚有44顆牙齒，而在海豚科中數(shù)量最多的偽虎鯨則擁有88顆牙齒。

2006年，一位獵人在加拿大的北極地區(qū)射殺了一只奇怪的熊，它的皮毛如同北極熊一般呈現(xiàn)出白色，但夾雜著褐色斑點，長爪子和弓起的背部又表現(xiàn)出灰熊的特征來。DNA分析證實了這只怪熊是北極熊和灰熊的雜交產(chǎn)物。

對于某些道德潔癖者來說，這種怪胎的出現(xiàn)是動物王國道德淪陷的最好例證，但事實證明，不同物種之間的雜交并不是什么罕見的奇觀。一些生物學家估計，有多達10%的動物物種和25%的植物物種會偶爾和不同物種進行交配。這種曖昧關系的重要作用并不在于制造后代，而在于利用雜交的優(yōu)勢產(chǎn)生第三種和親代完全不同的物種。人為繁育雜交動物的成功案例有很多，其中圈養(yǎng)類就包括斑馬馬（zorses：斑馬和馬）、皮弗洛牛（beefalo：北美野牛和肉牛）以及眾所周知的騾子（驢和馬），但在自然狀態(tài)下發(fā)生的動物雜交行為卻有很多不利因素，這些因素阻礙了這種模式的長期成功。

其中最主要的障礙在于，即便不同物種之間的某些成員交配成功，但由于物種間的遺傳差異過大或攜帶了不同數(shù)目的染色體，其產(chǎn)生的后代通常無法存活或無法生育（如斑馬馬和騾子），進化走入了死胡同。另一大障礙在于雜交物種在數(shù)量和競爭能力上都無法和雙親的物種相匹敵。

但由于物種雜交實現(xiàn)了基因的新組合，有可能某些新組合讓雜交后代產(chǎn)生了對環(huán)境的適應能力，而在這樣的環(huán)境中它的雙親卻無法存活。在自然界中這樣的例子已有不少為人類所知。此外，DNA分析技術讓生物學家們能夠對物種的進化歷史作更為精確的解讀，他們甚至可以對發(fā)生在過去的雜交事件進行檢測，而正是這樣的雜交行為貢獻了新基因，并產(chǎn)生了今日這般多種生物體（包括人類）共存的可能性。

普通的向日葵為我們提供一個通過雜交產(chǎn)生適應性的絕佳例證。不列顛哥倫比亞大學的洛倫·里瑟博格和他的同事發(fā)現(xiàn)了兩種廣泛存在的向日葵品種：普通向日葵和具柄向日葵，這兩種向日葵至少雜交了三次，并產(chǎn)生了三種雜交后代：沙地向日葵、沙漠向日葵和奇異向日葵。親本向日葵在美國中部和西部的大多數(shù)濕性土壤中都可以茁壯成長，但雜交種對產(chǎn)地卻有嚴格限制，以沙地向日葵為例，它只能生長在猶他州和亞利桑那州北部的沙丘之中，而奇異向日葵則偏愛以德克薩斯州西部和新墨西哥州的鹽沼平原為家。

這種物種分布結果表明，雜交種可以在在親本無法生長的環(huán)境中茁壯成長。最近的野外試驗也證實了親本向日葵在雜交向日葵適宜的棲息地中生長較差，而且反過來也是一樣，沙地向日葵雖然可以在沙丘地上生根發(fā)芽，但一被移到濕性土壤中就表現(xiàn)糟糕。同樣，在鹽堿條件下，奇異向日葵比親本要長得更旺盛。

從向日葵身上人類了解到：如果雜交后代可以在一個完全不同的小生態(tài)位中扎根，它就有可能會成功。在動物雜交物種上，我們也發(fā)現(xiàn)了同樣的現(xiàn)象。在過去的250年中，陸續(xù)有各種各樣的忍冬屬植物被移植到美國東北部。上世紀九十年代后期，賓夕法尼亞州立大學的布魯斯·麥克費?。˙ruce McPheron）所領導的研究小組發(fā)現(xiàn)，這些侵入的忍冬屬植物被一種名為忍冬蠅（Lonicera fly）的特別果蠅所感染。研究人員對忍冬蠅的DNA進行分析，以確定它們和其他果蠅之間的親緣關系，結果相當令人驚訝，忍冬蠅竟然是藍莓蠅和雪莓蠅這兩種關聯(lián)果蠅物種的雜交后代。

通過室內實驗，研究者們發(fā)現(xiàn)忍冬蠅偏愛以忍冬作為寄生植物，同樣，其親本果蠅也有各自偏愛的寄生植物，但同時它們也不排斥忍冬屬植物。研究人員認為，親本果蠅很可能是在野外的忍冬植物上邂逅的，這種新近侵入的野草成為了兩種果蠅結合的催化劑，并導致了偏愛寄生性雜交后代的形成。

向日葵和忍冬蠅的例子提出了這樣一個問題：物種之間的雜交頻度是不是要比生物學家們先前預測的要更為頻繁？一項最新分析報告表明，經(jīng)過對尼安德特人（Neanderthal）60%以上的基因組序列進行分析后發(fā)現(xiàn)，我們的祖先可能與這位一直以來與現(xiàn)代人類分道揚鑣的表親發(fā)生過混血。

尼安德特人和現(xiàn)代人類的全面遺傳距離分析結果揭示，我們有99.84%的DNA與他們是完全相同的，微小的差異則暗示這兩個譜系早在27萬至44萬年前就彼此分離了?；C據(jù)表明，尼安德特人只存在于歐洲和亞洲，而人類則起源于非洲。人類走出非洲以后，在10萬年前抵達中東，4.5萬年前到達歐洲，我們有可能在某些時段和某個地區(qū)遭遇過尼安德特人。古人類學家、考古學家和古遺傳學家最感興趣的關鍵問題在于：這兩種物種之間究竟發(fā)生了什么？通俗點說就是，人類是和他們發(fā)展出一段不倫之戀呢？還是將他們直接屠戮？或者兩者兼而有之。

如果是前者，那么在所有或部分人類身上就存在尼安德特人的血統(tǒng)。與少量尼安德特人DNA的第一次比對并沒有發(fā)現(xiàn)任何雜交的跡象，人類和他們不存在異種繁殖也成為了一種被廣泛接受的結論。但直到今年，研究又發(fā)生了新變化，來自德國萊比錫馬普進化人類學研究院（Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology）的斯萬特·帕珀（Svante Paabo）和同事獲取了更多的尼安德特人DNA，在分析以后發(fā)現(xiàn)，歐洲人和亞洲人（不包括非洲人）的DNA序列中有1%至4%是由與古人類混血的尼安德特人貢獻的，這種雜交過程可能發(fā)生在5萬至8萬年之前的中東地區(qū)。有可能是某些尼安德特人的基因讓現(xiàn)代人類適應了新氣候和新棲息地。

雜交物種的發(fā)現(xiàn)和對過去雜交過程的檢測迫使生物學家們改變將物種視為獨立單元的固有看法。物種之間的阻隔也許并不如想象中的那般巨大，它并非是一道無法逾越的天塹；有時候，某些不經(jīng)意的交叉會產(chǎn)生奇跡般的效果。

注：作者肖恩·卡羅爾（Sean B. Carroll）是美國威斯康星大學的分子生物學家和遺傳學家。