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為什麽亞洲象和非洲象不能?

雜交是兩個不同物種的繁殖行為。在自然界中,不同的動物很少雜交,因為物種之間存在生殖隔離的限制。生殖隔離(Reproductive isolation)是物種的生殖屏障,指兩個地理位置相近的物種不會交配或不易成功交配的機制。在生殖隔離的定義中,很難交配成功,包括交配後生殖細胞不能結合,結合後生殖細胞很難發育成胚胎,產生後代後後代幾乎不育。雖然我們常說騾子是驢和馬雜交的產物,但這並不意味著驢和馬已經突破了生殖隔離,因為騾子是高度不育的。

同壹物種的不同亞種不受繁殖隔離的限制,比如東北虎和孟加拉虎,非洲豹和遠東豹,都可以正常繁殖,亞洲獅和非洲獅,亞洲象和非洲象雜交的秘密其實就藏在它們的差異裏。

亞洲象和非洲象在自然環境中沒有相遇的機會,所以壹開始在地理上是隔離的,這導致它們相遇的機會只能在動物園裏。因為大象是動物園的標配,數量比較多,所以亞洲象和非洲象在動物園裏壹起取景是很常見的,這讓它們打破了原有的地理隔離。

然而,盡管如此,亞洲象和非洲象雜交成功的案例屈指可數,大多數雜交要麽沒有後代,要麽後代出生後不久就夭折了。例如,在英國切斯特動物園,壹只名叫“莫蒂”的雜交象誕生了。它的父親是壹頭雄性非洲象,母親是壹頭雌性亞洲象,但是有斑點

北京動物園曾經有壹只雜交象。雖然沒有英年早逝,但成年後依然沒有生育能力。很明顯,這是生殖隔離的結果。而且通過低成功率和高死亡率,兩頭大象之間存在嚴重的生殖隔離。為什麽?答案在於兩頭大象的基因差異。

雖然亞洲象和非洲象都是大象,但不是大象的亞種那麽簡單。雖然他們有同壹個祖先,但他們已經分裂太久了。根據目前的研究,亞洲象和非洲象可能是在500多萬年前分別進化而來的。

這麽長時間沒有基因交流,它們的棲息地差異很大,使得它們的遺傳差異超越了種間差異,上升到了屬間差異。所以非洲象是大象家族下的動物,亞洲象是大象家族下的動物,它們的區別就像獅子和雲豹壹樣。

在生殖隔離中,跨物種雜交的成功率已經很低了。比如獅子和老虎能成功生出tigon的概率不到萬分之壹,更別說上升到屬了,呈幾何級數下降。在已知的脊椎動物中,除了鳥類、綿羊和山羊(綿羊和山羊),跨物種雜交都以失敗告終。

從遺傳學的角度來看,亞洲象實際上更接近滅絕的猛獁象。它們屬於同壹屬下的不同物種,就像獅子和老虎壹樣,而非洲象是已經滅絕的古代菱形象的近親,屬於同壹屬下的不同物種。

而且,雖然亞洲象只有壹個物種(四個亞種),但非洲象有兩個不同的物種:非洲草原象和非洲森林象,它們之間至少幾十萬年沒有基因交流。所以這兩只非洲象也是作為不同的物種存在的,它們之間像驢和馬壹樣存在著生殖隔離。