大家可能會問,生物一代代遺傳下來,每種生物的形態(tài)結構和生理功能應該是一模一樣的,那為什么父母所生子女,一人一個樣,一人一種性格,各有各自的特征?
科學家研究的結果告訴我們,生物界除了遺傳現象以外還有變異現象,也就是說個體間有差異。全世界都無法找出兩個一模一樣的人,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。
人類中多數變異現象是源自父母親遺傳基因的不同組合。我們每個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量相同,但內容有所不同,因此每個人都是一個新的組合體,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。正因為有變異現象,人們才可以很容易地從人群中認出張三、李四,如果沒有變異,大家全都是一個樣子,社會上的麻煩事就多了。
引起生物變異的因素包括內部與外部兩個因素。內部因素是指遺傳物質的差異,不同生物之間、同一生物不同個體之間的差異就是遺傳物質差異的結果;外部因素則是指環(huán)境條件的差異。生物的變異是內因與外因共同起作用的結果,例如,不同品種的種子,結出來的果實不一樣;同樣一批種子,生長在不同的環(huán)境中,其果實也是不同的。
我們知道,地球上的環(huán)境是復雜多樣、不斷變化的。生物如果不能產生變異,就不能適應不斷變化的環(huán)境。如果沒有可遺傳的變異,就不會產生新的生物類型,生物就不能由簡單到復雜、由低等到高等地不斷進化。由此可見,變異為生物進化提供了原始材料。
生物的變異有利于同種生物的進化,因為各種有利的變異會通過遺傳不斷地積累和加強,不利的變異會被淘汰,使生物群體更加適應周圍的環(huán)境。在農作物、家禽、家畜中,有時會出現對人有益的變異。例如,牛群中可能出現肉質較佳的牛,也可能出現產奶較多的牛。人們挑選這樣的牛進行大量繁殖,經過不斷地選育,就能得到肉質好或產奶多的新品種。有一些小麥品種在高水肥的條件下產量很高,但是由于植株高,抗倒伏能力差,大風一來,就會大片大片地倒伏,既影響產量,又不容易收割。怎樣才能得到既高產又抗倒伏的品種呢?科學工作者利用一種普通的矮稈小麥抗倒伏能力強的特性,將這種小麥與高產的高稈小麥雜交,在后代植株中再挑選稈較矮、抗倒伏、產量較高的植株進行繁殖。經過若干代的選育以后,就得到了高產、矮稈、抗倒伏的小麥新品種。