2017年4月18日 星期二

❤得到-科學-進化機制:妥協和基因多效性



這條音頻說的是,生物進化的兩個重要機制,一個是妥協,另一個是基因多效性。

說到進化論大家都不陌生,核心理念就是物競天擇,適者生存。
按照這個邏輯,能活到今天的物種,應該都是在自然選擇中勝出的強者。
不過,最近有本再版的新書《地球上最偉大的表演》,作者是理查德∙道金斯,
英國著名演化生物學家,他在書中說,演化到現在的物種,
靠的並不一定是強大,還有妥協。
同時,一種基因的變化,會帶來一系列的改變。我來給你轉述一下書中的觀點。


先來說一個孔雀魚實驗。
這個實驗的結果說明,當面對各種選擇壓力時,進化會在壓力之間找到一個妥協。

成年的雄性孔雀魚是彩虹色的,顏色鮮豔,身上有很多斑點。
如果它們的生存環境里天敵很少,它們會更鮮豔,斑點也更多更大,
因為艷麗的外表可以吸引雌性。這個時候,孔雀魚的進化更多受到繁衍的影響。
如果天敵很多,孔雀魚的顏色就比較暗淡,更容易偽裝自己,
因為這個時候生存是當務之急。

這個實驗還有一個有趣的發現,如果有天敵,
那麼孔雀魚身上的斑點會和水里的砂石差不多大,保護自己不被吃掉。
如果沒有天敵,斑點大小就會和砂石不一樣,這樣可以在環境中突顯自己,吸引異性。
這個實驗的結果說明了,物種的演化,是在生存和繁衍之間妥協的結果。


說完了孔雀魚實驗,再來說一個概念,基因多效性,
意思就是一個基因在生物身上不止有一個作用,如果這個基因發生改變,
會引起一系列的改變。比如俄羅斯遺傳學家馴化野生狐狸之後,狐狸的外形也發生了變化,
豎起的耳朵變成了鬆軟耳朵,尾巴也像狗尾巴一樣翹了起來。
這是怎麼做到的呢?野生狐狸和溫順的狗有很多的區別,
最根本的一個就是對“安全距離”的敏感程度。

所謂安全距離,就是它和其他物種之間保持的距離,狐狸的安全距離比較長,狗的比較短,
想要馴化狐狸,第一步就是縮短它們的安全距離。
遺傳學家把一些安全距離相對比較短的野生狐狸帶回實驗室,讓它們交配生子,
然後在這些新生的狐狸中,再挑選安全距離最短的進行繁殖。
僅僅6代之後,這些狐狸就發生了很大的變化,它們開始渴望接觸人類,
比如聞和舔實驗員,嗚咽著吸引人的注意力,這些行為都很像狗。
而且,這些馴化的狐狸外形也變得像狗,這是溫順基因在進化過程中附帶的結果。
很多物種的特徵,其實都是基因多效性帶來的附加效果。


說完生物進化的兩個機制,妥協和基因多效性,最後再來解釋一個對進化論的質疑。
很多不相信進化論的人說:到目前為止,都沒有發現物種與物種之間過渡的化石。
比如爬行類和鳥類之間沒有過渡形態鱷鴨,也就是鱷魚和鴨子結合的形態。
所以進化只是一個猜想,並不是事實。

道金斯在書中回應了這個質疑。
他說,缺少中間過渡型的化石並不能成為證據,原因有兩個。
一方面,現在已經發現的化石,都是按照正確的時間順序出現的,沒有例外。
想要推翻進化論,應該找出一塊出現在錯誤地質層的化石,
比如找到寒武紀之前的兔子化石,因為根據進化論,寒武紀時期兔子還沒有進化出來

好的科學理論,就是很容易被證偽,但是還沒有被證偽的理論。
進化論就是這樣,它可以被一個出現在錯誤時間的化石證偽,
但是,這樣的化石還沒有發現。

另一方面,沒有任何一種現代物種,它的祖先也是現代物種。
比如大象不是起源於黑猩猩,黑猩猩也不是起源於大象,
但是你可以找到近似於大象和黑猩猩共同祖先的生物化石,我們把這種生物叫始祖獸。
始祖獸在進化的時候有兩種路線,
一種是通過一系列變化進化成大象,另一種是進化成黑猩猩。

沒有一種動物能夠立刻生出一個新物種,
至少不可能生出一個跟自己相差特別大的物種,比如猴子不能生出人類嬰兒。
進化是一個漸進的過程,要把這個概念解釋清楚,也需要漸進的努力。

總結一下,妥協和基因多效性,是生物進化過程中的兩個重要機制。
沒有中間過渡形態的化石,並不能推翻進化論。以上觀點,供你參考。


本文源自:《地球上最偉大的表演》
音頻稿:王海
講述:成亞

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主旨:
生物進化的兩個重要機制,一個是妥協,另一個是基因多效性。
說一個孔雀魚實驗。
成年的雄性孔雀魚是彩虹色的,顏色鮮豔,身上有很多斑點。
如果它們的生存環境裡天敵很少,它們會更鮮豔,斑點也更多更大,
因為艷麗的外表可以吸引雌性。這個時候,孔雀魚的進化更多受到繁衍的影響。
如果天敵很多,孔雀魚的顏色就比較暗淡,更容易偽裝自己,
因為這個時候生存是當務之急。

很多不相信進化論的人說:到目前為止,都沒有發現物種與物種之間過渡的化石。
比如爬行類和鳥類之間沒有過渡形態鱷鴨,也就是鱷魚和鴨子結合的形態。
缺少中間過渡型的化石並不能成為證據,原因有兩個。
一方面,現在已經發現的化石,都是按照正確的時間順序出現的,沒有例外。
想要推翻進化論,應該找出一塊出現在錯誤地質層的化石,
比如找到寒武紀之前的兔子化石,因為根據進化論,寒武紀時期兔子還沒有進化出來。
好的科學理論,就是很容易被證偽,但是還沒有被證偽的理論。
進化論就是這樣,它可以被一個出現在錯誤時間的化石證偽,
但是,這樣的化石還沒有發現。
另一方面,沒有任何一種現代物種,它的祖先也是現代物種。
沒有一種動物能夠立刻生出一個新物種,
至少不可能生出一個跟自己相差特別大的物種,比如猴子不能生出人類嬰兒。
進化是一個漸進的過程,要把這個概念解釋清楚,也需要漸進的努力。

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