第7 单元生殖及生理学概论.pdf

第 7單元 第 7單元 生殖及生理學概論 生殖及生理學概論 授課教師 羅竹芳 【本著作除另有註明外，採取創用CC 「姓名標示－ 非商業性－相同方式分享」台灣2.5版 授權釋出】 Darwin’s Fitness Darwin’s Fitness 生命的意義在創造宇宙繼 起之生命! 天擇:自然選擇適存者，適 存者適應値(fitness)高。 51歲 適應値如何評估? 活得好！ 生得多 ！ 晚年 1. 早期學校教室裏總貼滿了各種標語，「偉人」們嘉勉青年學子的話。其中有句話深深地銘印在 我的記憶中，因為這句話完全符合了作為一個生物學研究者對生命的觀察：「生命的意義，在 創造宇宙繼起之生命」。多年以後斯人已遠，我們各級學校的教室裡也不再看得到這類標語， 意味著我們的民主更臻成熟；誠然民主是寶貴而需要付出高昂代價的，今日要向同學們介紹的 主題卻比民主更「昂貴」，那就是生物的「性」--生物的有性生殖。對所有生物而言，「性」有 多貴呢？生物發展出有性生殖的形式，需要付出什麼樣的代價？有性生殖帶給生物的演化優勢 又是什麼？這些都是我們今日要討論的議題。 2. 達爾文於 1859 年提出解釋物種演化的天擇理論，在天擇理論中，天擇篩選不同生物個體或不同 生命形式的主要選擇標準為適應值(fitness) ，適應值高者有較高的機會被天擇所留下，適應值 低者則有較高機會被天擇淘汰。在達爾文提出的概念中，生物的適應值評估方式取決於兩個指 標：「活得好」與「生得多」，這兩個指標相乘即反映了該生物個體的適應值。生物個體必須 活得好，才有機會獲取更多的資源並爭取生殖的機會；生得多則代表該個體可以將更多自己的 遺傳組成(基因) 傳遞至下一世代。因此不生殖的生物個體適應值為零，儘管這個個體在一生中 活得再好、再強壯都是無用的，因為該個體無法傳遞自己的基因至下一代。所以如果同學們在 春天時覺得貓叫春很吵，或是校園裡發情的野狗們很煩人，先別「譴責」牠們，這些生物也不 過是在努力增加自己的演化適應值而已。 2 動物的生殖方式 動物的生殖方式 無性生殖(ASEXUAL) 有性生殖(SEXUAL REPRODUCTION) 1. 動物的生殖方式包含無性生殖與有性生殖。 3 無性生殖(ASEXUAL) 無性生殖(ASEXUAL) 無性生殖 1. 分裂生殖(Fission) 2. 出芽生殖(Budding) 3. 裂片生殖(Fragmentation) ，通常合併 再生 (regeneration) 4. 孤雌生殖：未受精卵發育為成體 (parthenogenesis) 1. 無性生殖包括出芽生殖(Budding) 、分裂生殖(Fission) 、裂片生殖(Fragmentation) 與其後的再 生(regeneration) 過程，以及由未受精卵發育為成體的孤雌生殖(parthenogenesis) 等。 2. 許多無脊椎動物以無性生殖之方式使得個體數增多。