Tarkastakaamme nyt hiukan yksityiskohtaisemmin niitä lakeja, jotka määräävät ensi risteytymisten ja sekasikiöiden hedelmättömyyden. Päätehtävänämme on tutkia, ilmaisevatko nämä lait sitä, että lajeille on varta vasten annettu tämä ominaisuus risteytymisen ja toisiinsa sekaantumisen ja siitä johtuvan täydellisen hämmingin ehkäisemiseksi. Seuraavassa esitetyt johtopäätökset perustuvat etupäässä Gärtnerin oivalliseen teokseen, joka käsittelee kasvien sekasiitosta. Olen huolellisesti koettanut tutkia, missä määrin nämä lait soveltuvat eläimiin, ja katsoen siihen, kuinka niukat tietomme eläinten sekasikiöistä ovat, olen hämmästynyt huomatessani, kuinka yleisesti samat säännöt pitävät paikkansa niin eläin- kuin kasvikuntaankin nähden.
On jo huomautettu, kuinka hedelmällisyys vaihtelee asteittaisesti sekä ensi ristisiitoksessa että sekasikiöissä täydellisestä hedelmättömyydestä täydelliseen hedelmällisyyteen. On ihmeellistä huomata, kuinka monella omituisella tavalla tämä vaihtelu ilmenee; tässä voimme kuitenkin esittää ainoastaan tosiasioiden pääpiirteet. Kun kasvin luotille tulee jonkin toiseen heimoon kuuluvan kasvin siitepölyä, ei tällä ole sen enempää vaikutusta kuin epäorganisilla tomuhiukkasilla. Jos sitten panemme toisen samaan sukuun kuuluvan kasvin siitepölyä toisen kasvin luotille, joudumme tältä ehdottoman hedelmällisyyden asteelta vähitellen, siementen lukumäärän muodostaessa täydellisen astesarjan, lähes, jopa aivan täydelliseen hedelmällisyyteen; muutamissa epänormaalisissa tapauksissa, on hedelmällisyys kuten olemme nähneet, vielä suurempi kuin kasvin oman siitepölyn aiheuttama. Sekalajisten kasvien joukossa on joitakuita, jotka eivät koskaan ole tuottaneet eivätkä todennäköisesti koskaan tule tuottamaan ainoatakaan hedelmällistä siementä, eivät silloinkaan, kun siitepöly on jommankumman puhtaan kantalajin. Muutamissa näistä tapauksista on kumminkin huomattava heikko hedelmällisyyden oire siinä, että jommankumman puhtaan kantalajin siitepöly saa sekakasvin kukan kuihtumaan aikaisemmin kuin muuten olisi tapahtunut; kukan aikainen kuihtuminen on näet, kuten tunnettu, merkki alkaneesta hedelmöittymisestä. Tältä täydellisen hedelmättömyyden asteelta lähtien johdumme aste asteelta itseään hedelmöittäviin sekakasveihin, jotka tuottavat yhä suuremman määrän siemeniä, ja vihdoin täydelliseen hedelmällisyyteen.
Sellaisista lajeista kasvatetut sekalajit, joita on hyvin vaikea risteyttää ja jotka harvoin tuottavat mitään jälkeläisiä, ovat yleensä hyvin hedelmättömiä; mutta ensi risteytyksen aikaansaamisen vaikeus ja siitä syntyneiden sekasikiöiden hedelmättömyys — kaksi eri seikkaa, jotka tavallisesti sekotetaan toisiinsa — eivät suinkaan ole tarkalleen suorassa suhteessa toisiinsa. On monia tapauksia — esim. Verbascum suvussa — joissa kaksi puhdasta lajia tavattoman helposti risteytyvät ja tuottavat lukuisasti sekalajisia jälkeläisiä, mutta jälkeläiset siitä huolimatta ovat sangen hedelmättömiä. Toisaalta on lajeja, joita hyvin harvoin ja suurella vaikeudella saadaan risteytymään, mutta joiden jälkeläiset, kun niitä vihdoin on saatu syntymään, ovat hyvin hedelmällisiä. Nämä kaksi vastakkaista tapausta voivat esiintyä saman suvunkin piirissä, kuten esim. Dianthus suvussa.
Epäsuotuisat olosuhteet vaikuttavat sekä ensi risteytyksen että sekasikiöiden hedelmällisyyteen paljon haitallisemmin kuin puhtaiden lajien hedelmällisyyteen. Mutta ensi risteytymisen hedelmällisyys on myöskin luonnostaan muuntelevainen, sillä se ei aina esiinny samanasteisena, kun samat kaksi lajia risteytyvät samojen olosuhteiden vallitessa. Se riippuu osaksi niiden yksilöiden elimistön laadusta, jotka sattumalta on valittu koetta varten. Samoin on sekasikiöiden laita, sillä niidenkin hedelmällisyysasteen on havaittu suuresti eroavan eri yksilöissä, jotka ovat kasvatetut saman sikiäimen siemenistä ja jotka ovat olleet samojen elinehtojen alaisina.
N.k. systematisella sukulaisuudella tarkotetaan lajien välistä yleistä samankaltaisuutta rakenteessa ja laadussa. Ensi risteytymisten ja niiden tuottamien sekasikiöiden hedelmällisyys riippuu suuressa määrin lajien systematisesta sukulaisuudesta. Tämä käy selvästi ilmi siitä, ettei sekasikiöitä ole milloinkaan saatu syntymään sellaisista lajeista, jotka systematikot lukevat eri heimoihin, sekä toisaalta siitä, että hyvin läheistä sukua olevat lajit yleensä risteytyvät helposti. Mutta systematinen sukulaisuus ja risteytymisen helppous eivät suinkaan tarkalleen vastaa toisiaan. Voimme mainita suuren joukon esimerkkejä siitä, että hyvin lähisukuiset lajit eivät tahdo risteytyä keskenään, tai ovat risteytettävissä vain äärimäisellä vaikeudella, ja toisaalta sangen etäistä sukua olevista lajeista, jotka risteytyvät perin helposti. Samassa heimossa saattaa olla suku, kuten esim. Dianthus, jonka hyvin monet lajit erittäin helposti risteytyvät, ja toinen, esim. Silene, jonka aivan lähisukuisista lajeista ei uutterimmilla yrityksilläkään ole saatu syntymään yhtäkään ainoata sekasikiötä. Saman eroavaisuuden tapaamme saman suvunkin piirissä. Niinpä useita Nicotiana-lajeja on risteytetty enemmän kuin tuskin minkään muun suvun lajeja; mutta siitä huolimatta Gärtner havaitsi, että Nicotiana acuminata, joka ei ole mikään erikoisen selväpiirteinen laji, itsepintaisesti teki tyhjiksi kaikki hedelmöittämiskokeet, joita tehtiin kahdeksalla muulla Nicotiana-lajilla. Ja monia muita samanlaisia tapauksia voitaisiin mainita.
Ei kukaan ole kyennyt osottamaan, millainen ja kuinka suuri jonkin ulkonaisen eroavaisuuden on oltava riittääkseen estämään kahden lajin risteytyksen. Kasveja, jotka ovat mitä erilaisimpia elintavoiltaan ja yleiseltä ulkomuodoltaan ja joiden jokaisessa kukanosassa, vieläpä siitepölyssä, hedelmässä ja sirkkalehdissä on selvästi huomattavia eroavaisuuksia, voidaan todistettavasti risteyttää. Yksi- ja monivuotisia kasveja, lehtensä pudottavia ja ikivihreitä puita, erilaisilla paikoilla kasvavia ja peräti erilaisiin ilmastoihin soveltautuneita kasveja voidaan usein helposti risteyttää.
Vastavuoroisella ristisiitoksella tarkotan esim. sellaista tapausta, että ensin on aasintamma astutettu hevos-oriilla ja sitten hevostamma aasi-oriilla; näiden kahden lajin voidaan tällöin sanoa olevan vastavuoroisesti risteytettyjä. Vastavuoroisten risteytysten välillä on usein, mitä risteytyksen helppouteen tulee, mahdollisimman suuri erotus. Tällaisten tapausten merkitys on erittäin tärkeä, koska ne osottavat, että kahden lajin kyky risteytyä keskenään on usein kokonaan riippumaton niiden systematisesta sukulaisuudesta, s.o. kaikista muista rakenteen ja laadun eroavaisuuksista, paitsi niiden siitoselimistöstä. Kahden lajin välillä toimitettujen vastavuoroisten risteytysten tulosten erilaisuuden huomasi Kölreuter jo aikoja sitten. Mirabilis jalapa lajia — mainitsemme vain yhden esimerkin — voidaan helposti hedelmöittää Mirabilis longifloran siitepölyllä ja siten saadut jälkeläiset ovat jotakuinkin hedelmällisiä; sitävastoin koetti Kölreuter enemmän kuin kaksi sataa kertaa kahdeksana vuonna peräkkäin hedelmöittää M. longifloraa M. jalapan siitepölyllä, mutta aina turhaan. Voisimme mainita muitakin yhtä sattuvia esimerkkejä. Thuret on huomannut samaa eräistä ruskolevälajeista. Gärtner on sitäpaitsi havainnut, että vastavuoroisissa risteyksissä havaittava eroavaisuus hedelmöittymisen helppouteen nähden on pienemmässä määrässä tuiki yleistä. Hän on havainnut sitä aivan läheisiä sukulaismuotojakin risteytettäissä (kuten Mathiola annua ja M. glabra), joita useat kasvientutkijat pitävät ainoastaan muunnoksina. Merkillepantava on myöskin, että vaikka sekasikiöt, joita on saatu vastavuoroisilla risteytyksillä (jolloin ne tietysti ovat syntyneet aivan samoista lajeista, siten että toista lajia on ensin käytetty isänä ja sitten äitinä) harvoin eroavat ulkonaisilta ominaisuuksiltaan, ne kumminkin tavallisesti jonkun verran eroavat hedelmällisyydeltään, jopa joskus suurestikin.
Voisin mainita useita muitakin merkillisiä lakeja, jotka Gärtner on pannut merkille. Niinpä eräillä lajeilla on huomattava kyky risteytyä toisten lajien kanssa, kun taas toisilla saman suvun lajeilla on huomattava kyky jättää ulkomuotonsa perinnöksi sekalajisille jälkeläisilleen; mutta näiden molempien kykyjen ei suinkaan välttämättä tarvitse käydä käsi kädessä. On olemassa eräitä sekasikiöitä, jotka aina kovin muistuttavat jompaakumpaa vanhempaansa, sen sijaan että niiden ulkomuoto, kuten tavallista on, olisi välimuoto kummastakin, ja vaikka tällaiset sekasikiöt ulkonaisesti ovatkin kovin toisen puhtaan kantalajin kaltaisia, ovat ne harvoilla poikkeuksilla perin hedelmättömiä. Sellaisten sekasikiöiden joukossa, jotka tavallisesti ovat rakenteeltaan molempien vanhempainsa välimuotoja, syntyy toisinaan poikkeuksellisia ja abnormeja yksilöitä, jotka suuresti muistuttavat jompaakumpaa vanhemmistaan. Nämä sekasikiöt ovat miltei aina aivan hedelmättömiä, silloinkin kun muut saman siemenkodan siemenistä kasvatetut kasvit ovat jotenkin hedelmällisiä.
Tarkastaessamme edellä mainittuja lakeja, jotka määräävät ensi risteytysten ja sekasikiöiden hedelmällisyyttä, havaitsemme että kun muodot, joita täytyy pitää selväpiirteisinä lajeina, risteytyvät, niin niiden hedelmällisyys vaihtelee täydellisestä hedelmättömyydestä täydelliseen hedelmällisyyteen, jopa muutamissa olosuhteissa tavallista runsaampaankin hedelmällisyyteen; että niiden hedelmällisyys, paitsi sitä että se on erittäin herkkä suotuisien ja epäsuotuisien elinehtojen vaikutuksille, on luonnostaan muuntelevainen; ettei se suinkaan aina ole yhtä suuri ensi risteytyksessä ja tästä risteytyksestä syntyneissä sekasikiöissä; ettei sekasikiöiden hedelmällisyys ole missään suhteessa niiden ja jommankumman vanhemman suurempaan tai pienempään ulkonaiseen yhdennäköisyyteen; ja vihdoin, että kahden lajin välillä toimitetun ensi risteytyksen helppous ei aina riipu niiden systematisesta sukulaisuudesta tai niiden ulkonaisesta yhdennäköisyydestä. Viimemainittu seikka käy selvästi ilmi samojen lajien kesken toimitettujen vastavuoroisten risteytysten tuloksista, sillä yleensä on jonkunverran erotusta siinä, kumpaa lajia käytetään isänä ja kumpaa äitinä, ja toisinaan on risteytyksen aikaansaamisen helppoudessa suuri erotus. Sitäpaitsi vastavuoroisesta risteytyksestä syntyneiden sekasikiöiden hedelmällisyys usein eroaa.
Ilmaisevatko nämä monimutkaiset ja omituiset lait nyt sitä, että lajeille on varta vasten annettu hedelmättömyyden lahja, jotta niiden toisiinsa-sekaantuminen luonnossa estyisi? En sitä usko. Sillä miksi olisi hedelmättömyys niin äärettömän eriasteista eri lajeja risteytettäessä, joille kaikille luulisi olevan yhtä tärkeätä, että niiden toisiinsa-sekaantuminen tulisi estetyksi? Miksi hedelmällisyysaste olisi luonnostaan muuntelevainen saman lajin yksilöissä? Miksi muutamat lajit risteytyvät helposti ja kumminkin tuottavat hedelmättömiä jälkeläisiä ja miksi toiset lajit risteytyvät äärettömän vastahakoisesti ja kumminkin tuottavat varsin hedelmällisiä jälkeläisiä? Miksi samojen lajien vastavuoroisten risteytysten tulokset usein niin suuresti erkanevat? Miksi, voidaan myöskin kysyä, on sallittu syntyä sekasikiöitä? Tuntuisi kummalliselta, että lajeille olisi suotu erityinen kyky tuottaa sekasikiö-jälkeläisiä, ja että näiden jatkuva lisääntyminen sitten olisi tahdottu ehkäistä suuremmalla tai pienemmällä hedelmättömyydellä, joka ei ole missään tarkassa suhteessa vanhempien ensi risteytymisen helppouteen.