如果世界上只剩下兩個人,一男一女,不考慮其他因素,可以繁衍整個人類世界嗎,不會存在基因缺陷嗎?
對其他因素的理解是,人都健康長壽,從15歲開始就可以生育,每次生育都能母子平安,每年一胎,每胎一個。分娩無痛苦,無人文方面的困境。第一代人基因全都是正常的。遍地是食物,沒有任何天敵,沒有任何傳染病,唯一可能導致致死的就是基因缺陷。
根據題設,是有可能的。
現在的全世界的獵豹,基因差異度微乎其微,就是說相隔萬裏的兩個個體,基因相似度相當於同父同母的兄弟姐妹,但是這個物種仍然在繁衍,如果食物充足沒有傳染病,擴大種羣沒問題。人類歷史上也出現過類似情況,比如美洲印第安人,大多源自一個非常小的家族,奠基人效應這個辭彙就是由此而來。
提問中的這個家族:
第一代2人,按題設沒有遺傳病。他們帶著4套相互獨立的人類基因。他們如果攜帶遺傳病基因,必定是隱性,而且由於非近親,必定不攜帶相同的遺傳病基因,即任何一個遺傳病基因,都存在等位的3個健康基因,即致病基因的佔比為25%;
所以第二代,通常十人(按題主設定是20人左右,本答按十人計算),也會是健康的,因為父母非近親。而那四套人類基因,因為有眾多的個體,每個基因被保留的概率為 ;而題主所擔心的遺傳病隱性基因,將保持25%的比例;
第三代是個最大的坎,肯定會因為近親結婚導致遺傳病,因為潛伏的遺傳病隱性基因會有一定概率發病,每個遺傳病的發病概率為1/16。
多種遺傳病發病概率會疊加起來,總和發病率取決於有多少個不同的遺傳病隱性基因。我們可以按照當前近親結婚的遺傳病概率推算:同父同母兄弟姐妹之間的近親結婚,發病概率是表親結婚的4倍,而據答主不完全統計,表親結婚的遺傳病概率顯著低於1/10,所以本問的第三代的遺傳病發病率應該顯著低於50%。遺傳病導致的結果,如果嚴重即流產或者夭折或者被遺棄,即使成年也會是較低的生活水準和性吸引力,這將導致這些個體的基因延續中斷;而相應的,健康基因更大概率被保留下來,即致病基因從原來的佔比25%逐代下降。由於亂倫這種嚴重失德的行為都被容忍,那麼別的道德規範也會因為生存的艱難而被忽略,比如因為太辛苦而放棄問題孩子、比如放棄一夫一妻制,這也會有一個好的結果,就是加大健康基因在總基因中的佔比。攜帶較多的遺傳病基因的人,有較大概率生育病孩,會白費其配偶的生育資源和養育精力,一定程度上會受到某種婚姻歧視,這也有利於健康基因的比例擴大。而遺傳病個體的死亡或絕後,對人類總人數的負面影響,要比發病率來得低,因為流產和早夭將導致父母把精力轉移到生養其它的孩子。所以此代總健康人口,保守估計30人。只要成功闖關第三代,第四代就非常光明瞭,一方面總人口基數變大,另一方面遺傳病的致病基因的佔比在下降。
越嚴重的遺傳病,其佔比衰減就越快,只要經歷足夠多的世代,就能達到獵豹的水準——隱性遺傳病基因幾乎絕跡。
在已知的生物學上看,只有兩個人基本是不可能繁衍整個人類世界的,連繁衍一個小族羣都不可能。沒有其他人類的支持,兩個人類很快就會死去。即使能避開一切災禍,後代也會因為強烈的近親繁殖導致斷代然後滅絕。
一個種羣需要很大數量的可育成年個體纔有可能維持種羣數量。別說只有兩個人了,就是有20對夫婦也不太可能。
沒有任何醫療措施,他人幫助的情況下,想要靠一小部分人類重新繁衍人類社會的機會無限接近於0。
在我的工作中,如果一個地區某個野外物種的族羣數量少於50,基本就要給他們帶上「等待滅絕」的帽子了。這還是再有人類幫助的情況下。
野外生物調研裏,我們有一個基本規則,叫做50/500法則。(適用於有性繁殖的脊椎動物,節肢動物,植物等不適用)
也就是至少要有50個同物種在一個區域來保證不受近親繁殖的影響,需要500個才能保證長期的基因多樣性。
當然這是一個很不精確的粗略法則,一般對於具體物種還是要具體分析。畢竟這裡關係到的因素太多。
以現在人類的身體狀態,教育水平對社會的依賴程度等,突然就剩下兩個人,估計生完孩子母親在沒有其他人類和社會協助的情況下自我存活得可能性都很小,更別說後代了。
PS:50/500法則不是我們瞎想出來的。。。
如果需要,可以看看這方面的研究,我列幾個出來,裡邊有數據和詳細解釋,還有電腦模擬實驗。
Minimum viable population | ecology?www.britannica.comhttps://assets.press.princeton.edu/chapters/s12_9242.pdf?assets.press.princeton.eduhttps://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0006320713004576?www.sciencedirect.com
首先先說結論:當然是不可能的
題主的假設其實是一個保護生物學的基本理論問題,一般歸結為最小存活種羣問題。廣義上講種羣保護是基因組的保護,即最大可能的保存下種羣的所有基因,在一定的時間內保持一定遺傳變異所需的種羣大小。另一種是種羣統計學概念,即以一定概率存活一定時間所需的最小種羣大小。一般來說保存下一個物種需要的最低數量是1000~5000個左右。那麼一男一女兩個人顯然是不夠的。即使在題主的假設下,一般女性50歲沒有分娩能力,從15歲到50歲就算一年一胎,第一代人也就35人。這個數量明顯也是小於最低種羣數量的。
那麼生物到底怎麼進化的呢?或者說亞當夏娃的故事是怎麼來的呢?這個就是傳統的生物進化學的一個缺點了。達爾文的生物進化理論是建立在個體的基礎上的,但是現代生物學理論的進化是建立在種羣的基礎上實現的。一個亞當和夏娃肯定是不能繁衍整個人類的,但是一羣有繁殖能力的亞當和夏娃是完完全全可以進化出人的。
那麼假如我們更給力一點,我們現在讓1000對男女存活下來,這樣能不能復活我們人類世界呢?
其實這個事情在我們人類歷史上曾經發生過!我們如果從遺傳水平差異來看,我們每一個人之間是非常的相似的。任意兩個完全不相關的人都有超過99.9%的基因的相似性。這種相似程度要遠遠大於其他靈長類動物。換言之一羣大猩猩之間的差異都是要比兩個人之間的差異大很多的。為什麼會有如此低的遺傳多樣性呢?那麼就說明離著目前非常進的時間內,智人羣體是非常少的存在。與古生物學的研究發現,智人在冰河時期經歷過一次非常大的滅絕事件,換句話說,現在全球的77億人,其實都源自當時很少的倖存者。
根據目前的遺傳水平差異,我們對當時人類種羣數量做出了一定的估計。一些學者認為,當時只有500至3000名可生育後代的智人女性,另一部分學者認為最多不到600名智人女性。最低的估計當時人類種羣最少只有40多女性,幾乎瀕臨滅絕。
那麼種羣恢復之後,人類基因種羣能不能回到之前的狀態呢?
答案也是不可能的!
發生滅絕之後的人類遺傳多樣性會發生了嚴重流失。而這也叫做「瓶頸效應」(bottleneck effect),是指某個種羣因各種原因而造成大量個體死亡和遺傳變異嚴重丟失。簡單來說就是經歷這樣的事情後,我們攜帶的基因類別少了太多太多了。所以基因差別是非常非常低的。
其他物種有這樣的案例嗎?或者說很多物種都瀕臨滅絕但現在不也恢復到自然繁衍的狀態了嗎?比如大熊貓,海豹,金絲猴等的?
這些就是自然保護的努力了,但是即使是這樣很多物種也難以維持下去。最小種羣數量是現在保護動物的一個非常重要的指標,也是我們動物保護的時候重要的參考。
筆者:長門大萌神,目前就讀於北航生物學院,攻讀基因組學博士學位
我發現每個回答下面反駁的基本都拿不出數據,張口就來。要反駁麻煩拿數據出來好吧,不管是網上查的還是自己算的,至少容易判別對錯。說一長串文字 又是概率高又是有問題 誰知道你說的對還是錯。
另外遺傳病不等於無法傳遞基因。我自己至少有三種遺傳病,近視算一種。近視這種病對繁殖後代有影響嗎?基本沒有。在種族即將滅絕的情況下,什麼色盲 多指 佝僂 羅圈 缺胳膊少腿 哪怕是智障,能繁殖就行了 反正資源充足又不是活不下去。
原答案
有空在這憑猜測寫半天,不如花5分鐘查查百科