有性生殖
yǒu xìng shēng zhí
有性生殖是由两个亲本各自提供配子并融合、从而产生具有新基因组合后代的繁殖方式。
Definition
有性生殖是由两个亲本共同产生新个体的方式，各自贡献一半的遗传指令，因此后代是两者的混合，而不是任何一方的精确复制品。两个亲本通过减数分裂产生单倍体配子，受精时雄配子（精子）与雌配子（卵子）融合，形成一个二倍体合子，它从每个亲本各继承一套染色体，在遗传上独一无二；大多数动物和植物都以这种方式繁殖，在开花植物中，花粉把精子带到花朵内部的卵细胞处。这一循环交替进行两个过程：减数分裂使染色体数目减半并重组等位基因，配子融合则通过融合来自两个个体的配子来恢复二倍性。变异来源于交叉互换、自由组合和随机受精，产生具有新基因型的后代，供自然选择作用。尽管产生雄性个体要付出"双倍成本"，但有性生殖之所以如此普遍，可能的解释包括：适应速度更快、"红皇后假说"（在与寄生虫的共同演化中保持领先），以及能够通过重组把有害突变从谱系中清除出去的能力。
Example
一只小狗一半的DNA来自母亲，一半来自父亲，这也是为什么它可能拥有母亲的毛色和父亲的耳朵形状。人的一个含有$23$条染色体的卵子与一个含有$23$条染色体的精子结合，形成含有$46$条染色体的合子，由于每个亲本都能产生数百万种遗传上各不相同的配子，除同卵双胞胎外，两个兄弟姐妹拥有完全相同DNA的概率基本为零。把每个亲本$2^{23}$种可能的染色体组合方式结合起来，一对夫妻在不考虑交叉互换的情况下，就能产生约$7 \times 10^{13}$种可能的合子组合；而异配生殖，也就是大型卵细胞与微小精子之间的大小差异，正是生物学家定义雄性和雌性的根本依据。
Key Insight
有性生殖使每一个后代都各不相同，这让一个群体在环境发生变化时，更有可能有部分成员存活下来。它比无性生殖耗费更多的时间和能量，但由此产生的变异，正是适应和演化的原始材料。有性生殖本身并不产生新的等位基因，那是突变的工作；它产生的是新的组合，而这一点之所以重要，是因为一个等位基因的适合度往往取决于它与之配对的其他等位基因。