浅论进化的新视角

时间：2023-03-02 05:04:05 文化毕业论文我要投稿

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浅论进化的新视角

　　[论文关键词]微观渐变进化退化
　　[论文摘要]达尔文的进化论叙说了生物的进化方式是通过基因突变引起的，通过“物竞天择，适者生存”来保存变异后更能适应的基因，从而实现生物的进化。生物的进化是通过基因的改变这点毋庸置疑，然而达尔文这种突变理论无法解释。

　　从基因突变到新物种产生延续的可能性：鉴于此问题，我做进化假设如下：生物的进化是通过基因变异引起，种群的行为以及外界因素是这种变异的诱因，这种诱因决定了变异的大致方向。基因的变异的过程是渐变（量变）的，但当这种变异的积累量与环境行为的刺激因素达到某种程度时则会发生突变（质变），且质变的方向与量变的方向相同。此种理论为基因量变质变方向理论。
　　达尔文在1859年出版的《物种起源》一书中系统地阐述了他的进化学说。其核心自然选择原理的大意如下：生物都有繁殖过剩的倾向，而生存空间和食物是有限的，所以生物必须“为生存而斗争”。在同一种群中的个体存在着变异，那些具有能适应环境的有利变异的个体将存活下来，并繁殖后代，不具有有利变异的个体就被淘汰。如果自然条件的变化是有方向的，则在过程中，经过长期的自然选择，微小的变异就得到积累而成为显著的变异。由此可能导致亚种和新种的形成。
　　可以从中看出，达尔文进化论表明基因的变异是不定向的，物种的进化以及新物种的产生是靠这种不定向的基因突变。举个简单的实例即可看出其中的缺陷。南方古猿（约生活在400万年前）的脑量为400毫升，直立人( 约生活在50万年前)的脑量为900毫升，现代人的脑量为1400毫升。从中可以看出人脑的发育是呈递增趋势，是定向的。根据基因量变质变方向理论分析产生此种变异的原因为长期的脑部运动行为促使了控制人脑发育基因的良性逐渐变化，然而这种变异的积累量与外部环境行为的刺激量不足以产生新物种，所以还是属于人的范畴。而人类饲养家猪的脑量程递减趋势，身体脂肪的含量则呈递增趋势，同样这种变异也是定向的，但却是退化的。这不是物竞天择的结果，因为笨猪不会比聪明猪更适应环境。同样退化还能在人的扁条体与盲肠看出。是行为导致了基因变异的方向。美国阿默斯特马萨诸塞大学的 Lynn Margulis及其他研究人员令人信服地证明了某些细胞器(如产生能源的线粒体)是通过古代有机体的共生融合而进化来的。生物的变异不只是由行为而引起的，外界的刺激（例如气候，温度，辐射，化学刺激）同样可以产生这种变异。而且这种外界刺激更容易产生基因的质变。
　　古生物学家艾尔德里奇在研究古生代三叶虫时也发现，大部分种类的三叶虫在它们出现于地层的全部时期内，每一个物种的特异性状并没有发生变化，而在地层中却可以看到新物种非常突然地出现，它们的出现或增加了生存物种的总数，或替补了灭绝的物种。为了说明化石的这种变化特点，艾尔德里奇与另一位生物学家古尔德提出了生物进化的间断平衡学说。认为新种只能通过线系分支产生，只能以跳跃的方式快速形成；新种一旦形成就处于保守或进化停滞状态，直到下一次物种形成事件发生之前，表型上都不会有明显变化；进化是跳跃与停滞相间，不存在匀速、平滑、渐变的进化。他们为此番论断提供了鲜明的实例。2～3万年前，美国西部的河湖中广泛分布着一种鳉鱼。现在这里只有互相隔绝的残余小湖及泉。在加州死谷区的几个孤立池、泉中分别发现了4个不同种，显然是在这段时间中由原来种形成的。特别是产于某温泉中的一个种魔鬼泉鳉鱼，其性状演变几乎已经达到可建立新属的程度。但此番论断仍不能很好的解释基因渐变（如人脑容量变异），也没有分析产生这种变异的原因。用基因量变质变方向理论则可很好解释以上鳉鱼现象，外界的刺激程度达到了可以产生基因突变的程度，从而使鳉鱼的基因发生明显的改变，这种变异的方向也是从宏观角度讲是适应环境改变的。
　　根据基因量变质变方向理论认为基因的变异方向是由行为与外界环境而决定的，从某种角度上说是一种必然性，如同播种下去一颗苹果种子，可能会长出红苹果或者其他颜色的苹果，但绝对不会生出一颗西瓜来。达尔文的基因突变则认为基因变异是不定向的，任何基因的变化与新物种的产生是一种偶然性。但至少目前为止，没有哪条曾报道过大象长出了锋利的爪子而老虎长了一根一米长的鼻子。就算这种变异真的产生了，它延续下去成为一个新物种的几率几乎忽略不计，动物的择偶性也是与同类，个体差异较大很难实现生命的延续。
　　根据基因量变质变方向理论，大胆假设人类起源：环境的改变使猿不得不在陆地长时间生存，灵长类动物的智慧使类人猿不得不使用一些石器工具。解放出的双手与长时间的直立行为变化引起了基因的量变，量变的积累与外界环境的刺激使之产生质变加速了向人类的过渡。食物的改变引起新陈代谢的变化，改善了类人猿的体制，兽皮衣服则使人类有了光滑的皮肤。在由类人猿向人类的转变的时期，基因量变的积累与基因质变的发生最终产生了人类，并且使人类仍在不断的进化。可以推测，人类在今后的几万年里，脑容量将继续提升，手指的灵活性提升也极为明显。人类将免疫现在常见的一些疾病。但也或许由于外部环境的骤变而突变成其他种群，“未来水世界”中的人鱼混种也可能诞生。
　　大自然总在不断的变化着，而这种变化总在以巧妙的方式寻求一种平衡与谐律。生物也在以奇妙的方式来适应大自然的变化，它的方向是与大自然相同的。任何事情的发生都是有其原因的，发生的变化总是遵循一种量变质变的法则，在生物进化方面同样适用。基因量变质变方向理论若被证实为正确的，将可对人类产生深远影响。例如用外界环境刺激培养抗癌细胞，通过行为积累而培养出人类需要的生物或者增加人类自身的素质等。

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