| 词条 | 进化论 |
| 释义 | § 简介 人类的进化 进化论，是用来解释生物在世代与世代之间具有变异现象的一套理论。 从古希腊时期直到19世纪的这段时间，曾经出现一些零星的思想，认为一个物种可能是从其他物种演变而来，而不是从地球诞生以来就是今日的样貌。 进化论一词最先由法国生物学家拉马克提出，而当今进化论绝大部分以查尔斯·达尔文的理论为主轴。 1859年，出版的达尔文所著《物种起源》一书，为进化论奠定了科学基础，这已为当代生物学的核心思想之一。 恩格斯将“进化论”列为19世纪自然科学的三大发现之一（其他两个是细胞学说，能量守恒和转化定律）。 § 奠基人 达尔文 达尔文，英国博物学家，进化论的奠基人。 1831—1836年，达尔文以博物学家的身份，参加了英国派遣的环球航行，做了五年的科学考察。在动植物和地质方面进行了大量的观察和采集，经过综合探讨，形成了生物进化的概念。 1859年，出版了震动当时学术界的《物种起源》。书中用大量资料证明了形形色色的生物都不是上帝创造的，而是在遗传、变异、生存斗争中和自然选择中，由简单到复杂，由低等到高等，不断发展变化的，提出了生物进化论学说，从而摧毁了各种唯心的神造论和物种不变论。 达尔文所提出的天择与性择，在目前的生命科学中是一致通用的理论。除了生物学之外，他的理论对人类学、心理学以及哲学来说也相当重要。 § 发展历史 进化论历史 达尔文之前生物变化思想的发展和关于万物互相转化和演变的自然观可以追溯到人类文明的早期。例如，中国《易经》中的阴阳、八卦说，把自然界还原为天、地、雷、风、水、火、山、泽八种基本现象，并试图用“阴阳”、“八卦”来解释物质世界复杂变化的规律。古希腊阿那克西曼德（约公元前6世纪）认为生命最初由海中软泥产生，原始的水生生物经过蜕变（类似昆虫幼虫的蜕皮）而变为陆地生物。 中世纪的西方，基督教圣经把世界万物描写成上帝的特殊创造物。这就是所谓特创论。与特创论相伴随的目的论则认为自然界的安排是有目的性的，“猫被创造出来是为了吃老鼠，老鼠被创造出来是为了给猫吃，而整个自然界创造出来是为了证明造物主的智慧”。 从15世纪后半叶的文艺复兴到18世纪，是近代自然科学形成和发展的时期。这个时期在科学界占统治地位的观点是不变论。当时这种观点被I.牛顿和C.v林奈表达为科学的规律：地球由于所谓第一推动力而运转起来，以后就永远不变地运动下去，生物种原来是这样，现在和将来也是这样。 到了18世纪下半叶，I.康德的天体论首先在不变论自然观上打开了第一个缺口；随后，转变论的自然观就在自然科学各领域中逐渐形成。这个时期的一些生物学家，往往在两种思想观点中入门徬徨。例如林奈晚年在其《自然系统》一书中删去了物种不变的词句；法国生物学家G.-L.de布丰虽然把转变论带进了生物学 ，但他一生都在转变论和不变论之间徘徊。J.-B.de拉马克在1809年出版的《动物哲学》一书中详细阐述了他的生物转变论观点，并且始终没有动摇。 18世纪末-19世纪后期，大多数动植物学家都没有认真地研究生物进化，而且偏离了古希腊唯物主义传统，坠入唯心主义。“活力论”虽然承认生物种可以转变，但把进化原因归于非物质的内在力量，认为是生物的“内部的力量”即活力驱动着生物的进化，使之越来越复杂完善。但活力论缺乏实际的证据，是一种唯心的臆测。最有名的活力论者就是法国生物学家拉马克。19世纪后期出现的终极目的论或直生论，认为生物进化有一个既定的路线和方向而不论外界环境如何变化。 1858年7月1日C.R.达尔文与A.R.华莱士在伦敦林奈学会上宣读了关于物种起源的论文。后人称他们的自然选择学说为达尔文·华莱士学说。 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，则在历史过程中，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。 达尔文的进化理论，从生物与环境相互作用的观点出发，认为生物的变异、遗传和自然选择作用能导致生物的适应性改变。它由于有充分的科学事实作根据，所以能经受住时间的考验，百余年来在学术界产生了深远的影响。 § 主要内容 达尔文进化论主要包括四个子学说： 一，一般进化论：物种是可变的，现有的物种是从别的物种变来的，一个物种可以变成新的物种。这一点，早已被生物地理学、比较解剖学、比较胚胎学、古生物学和分子生物学等学科的观察、实验所证实，我们现在甚至可以在实验室、野外直接观察到新物种的产生。所以，这是一个科学事实，其可靠程度跟“地球是圆的”、“物质由原子组成”一样。在今天，除了极其个别的由于宗教信仰偏见而无视事实的人，实际上已无生物学家否认生物进化的事实。 二，共同祖先学说：所有的生物都来自共同的祖先。分子生物学发现了所有的生物都使用同一套遗传密码，生物化学揭示了所有生物在分子水平上有高度的一致性，最终证实了达尔文这一远见卓识。所以，这也是一个被普遍接受的科学事实。 三，自然选择学说：自然选择是进化的主要机制。自然选择的存在，是已被无数观察和实验所证实的，所以，这也是一个科学事实。但是，现在学术界一般认为，自然选择的使用范围并不象达尔文设想的那么广泛。自然选择是适应性进化（即生物体对环境的适应）的机制，对于非适应性的进化，有基因漂移等其他机制。也就是说，不能用自然选择来解释所有的进化现象。考虑到适应性进化是生物进化的核心现象，说自然选择是进化的主要机制，也是成立的。 四，渐变论：生物进化的步调是渐变式的，是一个在自然选择作用下累积微小的优势变异的逐渐改进的过程，而不是跃变式的。这是达尔文进化论中较有争议的部分。在达尔文在世时以及死后相当长一段时间，大部分生物学家，特别是古生物学家，都相信生物进化是能够出现跃变的，认为新的形态和器官是源自大的跃变，而不是微小的变异在自然选择的作用下缓慢而逐渐地累积下来的。包括赫胥黎在内的一些古生物学家由于强调生物化石的不连续性，而持这种观点。在遗传学诞生之后的一段时间内，早期遗传学家们由于强调遗传性状的不连续性，也普遍接受跃变论。在20世纪40年代，“现代综合”学说将遗传学和自然选择学说成功地结合起来，渐变论逐渐占了优势。但是近二、三十年来，古生物学和进化发育生物学的研究表明，生物进化过程很可能是渐变和跃变两种模式都存在的，跃变论又有抬头的趋势。不过，进化论所说的跃变，除了某些非常特殊的情形（例如植物经杂交出现新种），并非是指在一代或数代之间发生的进化，而可能经历了数千年、数万年乃至数百万年，只不过以地质年代来衡量显得很短暂而已。 § 生物学研究 基本过程 生物体的脱氧核糖核酸（DNA）偶尔会发生变化或变异。变异会改变生物体的DNA，并直接影响下一代或间接影响后几代。 变异带来的变化可能有益，也可能有害，或者无益也无害。如果变化有害，那么其后代就不太可能继续生存繁衍，变种也就会灭绝消失。如果变化有益，那么其后代就可能比其他后代更具竞争力，从而繁殖得更多。通过繁殖，有益变异得到广泛传播。这种淘汰有害变异而传播有益变异的过程称为自然选择。 在漫长的时间里，随着变异的不断发生和传播，最终会导致新物种的形成。历经数百万年，变异和自然选择过程已经创造出了我们今天看到的每一个物种，从最简单的细菌一直到最复杂的人类。[1] 适应辐射 在相对较短的地质时间内，从一个线系分枝出许多歧异的分类单元，叫做辐射。由于辐射分枝通常是向不同的方向适应进化的，所以又称为适应辐射。 趋同进化 不同的线系各自独立地进化出相似的特征叫做趋同进化，简称趋同。形态结构的进化趋同往往是由于功能的相似，而功能的相似又往往是由于适应于相似的环境。 平行进化 平行进化是指两个或多个有共同祖先的线系（简称平行），在其祖先遗传的基础上分别独立进化出相似的特征。 § 其他学说 进化论学说 骤变说 生物学上的骤变（saltation）是指生物相邻的两个世代之间，具有显著差异。骤变说（saltationism）则认为生物的变异，是“非偶然”且“非渐进”的，甚至只需要一个步骤便能形成新物种。这种观念与后来的新达尔文主义相违背，在目前是属于非主流的进化思想。 史蒂芬·古尔德与艾崔奇提出的疾变平衡（punctuated equilibrium），经常受人误解为一种骤变理论。虽然这个理论认为，物种形成的速度可能比原来所设想的更不平均，可能在某些时期相对更快，但是这是以地质时间而言，也就是仍然需要数十万年（而不是动辄百万年以上）。因此并不属于骤变说。 灾变说 灾变论（英语：Catastrophism）是一个地质学理论，认为地球曾经遭受许多短暂的灾难，其中有些是世界性的。这个理论后来在科学界逐渐被另一派认为地球历史是长远且渐进的均变论（或称渐变论）所取代。 不过到了20世纪之后，灾变论中的某些思想，又重新出现在科学当中，例如生物的大灭绝，或是月球形成理论。 中性理论 中性理论全称为分子进化的中性理论。是日本遗传学家木村资生所提出。这个理论认为在分子遗传学的层次上，基因的变化大多数是中性突变。由于中性突变对生物个体既没有好处也没有坏处，因此并不受自然选择影响。现今的进化生物学家认为，自然选择理论与中性理论是能够并立且互补。 拉马克学说 法国生物学家拉马克于1809年发表的《动物哲学》著作中曾提出用进废退说，举例来说，只要生物功能长期使用者进化，不常用者退化，而会遗传给下一代。此理论经不起古典遗传学（孟德尔遗传学）的推敲，也较不符合现代的遗传学，因而比较不被普遍的接受。为此，德国的科学家魏斯曼曾经做过一个实验：将雌、雄的老鼠尾巴都切断后，再让其互相交配来产生子代，而生出来的结果也依旧都是有尾巴的。再将这些有尾巴的子代互相交配产生下一代，而下一代的老鼠也仍然是有尾巴的。他一直这样重复进行至第二十一代，其子代仍然是有尾巴的。从理论和实践观察上，这个理论都缺乏说服力，就不太被大多数的遗传学家所接受了。 现代分子遗传学已非常清楚，生物的性状功能无论再常用或不常用，也不会编码到染色体中。 后人把拉马克对生物进化的看法称为拉马克学说或拉马克主义，其主要观点是： 1）物种是可变的，物种是由变异的个体组成的群体。 2）在自然界的生物中存在着由简单到复杂的一系列等级（阶梯），生物本身存在着一种内在的“意志力量”驱动着生物由低的等级向较高的等级发展变化。 3）生物对环境有巨大的适应能力；环境的变化会引起生物的变化，生物会由此改进其适应；环境的多样化是生物多化的根本原因。 4）环境的改变会引起动物习性的改变，习性的改变会使某些器官经常使用而得到发展，另一些器官不使用而退化；在环境影响下所发生的定向变异，即后天获得的性状，能够遗传。如果环境朝一定的方向改变，由于器官的用进废退和获得性遗传，微小的变异逐渐积累，终于使生物发生了进化。拉马克学说中的内在意志带有唯心论色彩；后天获得性则多属于表型变异，现代遗传学已证明它是不能遗传的。 § 争议 进化论 一般对进化论的批判在于认为其缺乏足够的化石证据解释不同物种之间的“过渡”，但事实上最大的瓶颈却是以实验实际重现一次复杂动物或植物的进化。理论上，若鸟类为爬行动物进化而来，从爬行动物至鸟类必然出现“过渡物种”，但爬行动物为冷血动物，鸟类的体温却常维持比一般生物更高的温度，中间的过渡物种如何平衡这样的生理差异，曾经不得而知，已发现大量的过渡物种化石，借由孔夫子鸟及其他近期发现的化石证据显示不但鸟类和恐龙曾经并存很长一段时间，且有部分恐龙是温血动物，有种解释是鸟类和恐龙的祖先是在更早的时间点就进化出温血机制的蜥蜴(过渡物种)，再借由这种温血蜥蜴进化出部分温血的恐龙而后进化出鸟类。 达尔文的进化理论存在着若干明显的弱点： 1、他的自然选择原理是建立在当时流行的“融合遗传”假说之上的。按照融合遗传的概念 ，父、母亲体的遗传物质可以像血液那样发生融合；这样任何新产生的变异经过若干世代的融合就会消失，变异又怎能积累、自然选择又怎能发挥作用呢。 2、达尔文过分强调了生物进化的渐变性；他深信“自然界无跳跃”，用“中间类型绝灭”和“化石记录不全”来解释古生物资料所显示的跳跃性进化。他的这种观点近年正越来越受到间断平衡论者和新灾变论者的猛烈批评。[1] |
| 随便看 |
百科全书收录594082条中文百科知识，基本涵盖了大多数领域的百科知识，是一部内容开放、自由的电子版百科全书。