當(dāng)人們談及進(jìn)化論時(shí),腦海中往往率先浮現(xiàn)出達(dá)爾文的名字。

的確,達(dá)爾文對(duì)進(jìn)化論的發(fā)展產(chǎn)生了極為深遠(yuǎn)的影響,然而,早在他之前,進(jìn)化論的思想便已初露端倪。

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為全面理解這一重要理論,我們不妨從其起源開始,逐步探尋進(jìn)化論的發(fā)展脈絡(luò)。

在進(jìn)化論誕生以前,“生物不變論” 在人們的認(rèn)知中占據(jù)主導(dǎo)地位。

人們普遍認(rèn)為,生物的形態(tài)和特性從過去到現(xiàn)在,再到未來,都不會(huì)發(fā)生改變。至于物種為何呈現(xiàn)出如今的模樣,當(dāng)時(shí)主流的解釋來自宗教 —— 上帝在六天內(nèi)創(chuàng)造了世間萬物,第七天便休息了。

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可以說,早期宗教在一定程度上承擔(dān)了解釋世界運(yùn)行規(guī)律的功能。

隨著生物化石的不斷發(fā)掘,以及大航海時(shí)代眾多新物種的發(fā)現(xiàn),人們開始注意到不同物種之間存在顯著的相似性和連貫性。

這促使一些學(xué)者開始思考:生物究竟從何而來?在這樣的背景下,部分人逐漸意識(shí)到生物并非一成不變,而是處于不斷變化之中。

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法國生物學(xué)家拉馬克率先提出了自己的進(jìn)化論觀點(diǎn)。他的理論核心為 “用進(jìn)廢退” 和 “獲得性遺傳”。

以長頸鹿為例,拉馬克認(rèn)為,長頸鹿最初脖子較短,但為了獲取高處的樹葉,它們不斷伸長脖子,久而久之,脖子逐漸變長,這便是 “用進(jìn)廢退” 的體現(xiàn)。

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而 “獲得性遺傳” 指的是,當(dāng)長頸鹿脖子變長后,這種特征會(huì)通過基因傳遞給后代。類似地,如果父親通過努力學(xué)習(xí)獲得高智商,也能將這種高智商遺傳給子女。

盡管拉馬克的進(jìn)化論存在諸多爭議,但它有力地否定了神創(chuàng)論和物種不變論,為現(xiàn)代進(jìn)化論的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

達(dá)爾文,這位被譽(yù)為博物學(xué)家的杰出人物,通過長達(dá)五年的隨船考察,積累了豐富的生物物種資料。在研究過程中,他發(fā)現(xiàn)許多生物不僅擁有相似的身體結(jié)構(gòu),而且與曾經(jīng)滅絕的物種也存在部分相似之處。

基于這些觀察,達(dá)爾文提出了著名的 “物競天擇,適者生存” 的進(jìn)化論觀點(diǎn)。

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達(dá)爾文認(rèn)為,生物在適宜的環(huán)境中會(huì)過度繁殖,但由于資源有限,同一物種的個(gè)體之間會(huì)展開激烈的生存競爭。

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例如,長脖子基因的長頸鹿,由于能夠吃到更高處的樹葉,在生存競爭中占據(jù)優(yōu)勢,因而更有可能存活下來。

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這一篩選過程,便是自然選擇。達(dá)爾文的進(jìn)化論,極大地改變了人們對(duì)生物演化的認(rèn)識(shí),至今仍為大眾所熟知。

盡管達(dá)爾文的進(jìn)化論具有重大的科學(xué)價(jià)值,但它并非完美無缺,仍存在一些難以解釋的現(xiàn)象。

以地理隔離導(dǎo)致新物種形成為例,當(dāng)同一種生物群體被一條突然出現(xiàn)的大河分隔開來,兩岸的生物無法進(jìn)行基因交流,只能各自獨(dú)立演化。

經(jīng)過數(shù)百萬年的時(shí)間,兩岸的生物便可能出現(xiàn)生殖隔離,從而形成新的物種。然而,在這個(gè)過程中,兩岸生物并未發(fā)生明顯的生存斗爭,這與達(dá)爾文 “物競天擇,適者生存” 的理論相悖。

此外,按照達(dá)爾文的理論,生物會(huì)不斷保留有利特征,變得越來越強(qiáng)大。

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但在現(xiàn)實(shí)中,我們并未觀察到跑得更快的生物會(huì)無限制地加速,體型大的生物會(huì)持續(xù)增大。同時(shí),達(dá)爾文認(rèn)為生物演化成新物種需要相當(dāng)長的時(shí)間,至少 10 萬年。

但在史前寒武紀(jì)生物大爆發(fā)時(shí)期,幾乎每隔 100 年就有新物種誕生,這同樣難以用達(dá)爾文的理論進(jìn)行解釋。

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再者,達(dá)爾文雖然指出個(gè)體差異是生物進(jìn)化的原因,但并未闡明導(dǎo)致個(gè)體差異的根本因素。

為了解決達(dá)爾文進(jìn)化論存在的問題,科學(xué)家們通過一系列研究,對(duì)進(jìn)化論進(jìn)行了補(bǔ)充和完善。

孟德爾通過長達(dá) 8 年的豌豆實(shí)驗(yàn),揭示了物種個(gè)體差異形成的遺傳機(jī)制。

他發(fā)現(xiàn),控制同一性狀的是兩個(gè)配子(基因),分別為顯性基因和隱性基因,并提出了分離定律和自由組合定律。這一發(fā)現(xiàn)為理解生物遺傳和變異提供了重要的理論基礎(chǔ)。

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與達(dá)爾文將研究對(duì)象聚焦于個(gè)體不同,現(xiàn)代進(jìn)化論將目光轉(zhuǎn)向了種群。

科學(xué)家們將整個(gè)種群的基因匯總起來,構(gòu)建基因庫。由于種群基因處于不斷變化之中,通過統(tǒng)計(jì)基因庫中基因頻率的變化,便能追蹤種群的進(jìn)化歷程。

例如,在食物短缺的情況下,長脖子長頸鹿因具有生存優(yōu)勢,其長脖子基因在基因庫中的頻率逐漸上升,最終占據(jù)主導(dǎo)地位。

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此外,科學(xué)家還提出了 “中性遺傳” 理論,用以解釋地理環(huán)境對(duì)物種演化的影響。

以東非大裂谷為例,其形成后,裂谷兩側(cè)的生物種群無法進(jìn)行基因交流,各自獨(dú)立演化。在這個(gè)過程中,兩側(cè)種群產(chǎn)生的中性基因突變互不相同。

經(jīng)過多代積累,當(dāng)中性基因的差異達(dá)到一定程度時(shí),兩個(gè)種群之間便會(huì)出現(xiàn)生殖隔離,形成不同的物種。

從上述歷程可以看出,進(jìn)化論本身也在不斷進(jìn)化。達(dá)爾文的進(jìn)化論作為其中的重要一環(huán),為后續(xù)研究奠定了基礎(chǔ)。

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而現(xiàn)代進(jìn)化論通過整合遺傳學(xué)、生態(tài)學(xué)等多學(xué)科知識(shí),對(duì)生物演化的機(jī)制有了更深入的理解。盡管如此,現(xiàn)代進(jìn)化論仍未能完全解決所有問題,如寒武紀(jì)生物大爆發(fā)之謎。因此,進(jìn)化論的研究仍在繼續(xù),科學(xué)家們將不斷探索,推動(dòng)這一理論的持續(xù)發(fā)展。