達爾文錯了，現(xiàn)代科學(xué)對達爾文進化論的沖擊和完善

kibcat 2019-12-10

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“進化論”和“達爾文理論”對我們來說聽起來像同義詞，但自達爾文主要著作《物種起源》出版以來，已經(jīng)過去了160年，從那時起，進化論沒有改變？科學(xué)家們沒有學(xué)到什么新的東西？

進化論的誕生

達爾文并不是進化和自然選擇理論的唯一先驅(qū)：許多同時代科學(xué)巨人都表達了這一觀點，他們貢獻不應(yīng)被掩蓋。

英國動物學(xué)家愛德華·布利特（Edward Blyth）談到了在自然環(huán)境中激烈的競爭，導(dǎo)致適應(yīng)能力差的物種死亡，這個觀點是在英國林學(xué)家帕特里克（Patrick Matthew 1790 - 1874）的書中提出的。施萊登（Matthias Jakob Schleiden 1804－1881）和西奧多·施旺（Theodor Schwann 1810-1882）創(chuàng)建細胞學(xué)說，證明了所有生物體的統(tǒng)一性?？枴ぐ蜖枺↘arl Baer）發(fā)現(xiàn)表明，脊椎動物的胚胎是相似的，這也說明了所有生物的統(tǒng)一性。

在這種背景下，遲早有人不得不提出生物適應(yīng)環(huán)境條件的自然起源。在十九世紀，阿爾弗雷德·華萊士（創(chuàng)立“自然選擇”理論）、赫伯特·斯賓塞（“社會達爾文主義之父”）和達爾文同時獨立地提出了自己的進化理論，但達爾文與他們不同，他準確地解釋產(chǎn)生這些適應(yīng)性的機制，他稱這種機制為自然選擇。

《物種起源》一書，達爾文描述了自然選擇的作用，并解釋了它是如何運作的。早在13世紀托馬斯·阿奎那（Thomas Aquinas）就利用生物結(jié)構(gòu)作為上帝存在的證據(jù)。現(xiàn)在，達爾文給了這個現(xiàn)象一個自然的解釋。

但是，并非《物種起源》這本著作的所有觀點都能經(jīng)歷時間的考驗，在過去的160年里，達爾文的進化論得到了重大的修改或補充。盡管達爾文的某些觀點富有成效，但有些已被現(xiàn)代科學(xué)認為已過時。

隔離學(xué)說（isolation theory）

達爾文的主要成就，至今仍然有效，描述自然選擇作為一種機制，確保生物體適應(yīng)環(huán)境及其形態(tài)多樣性，但不完全正確。達爾文認為只要將物種隔離時間足夠長，以累積大量不同形態(tài)的變化，必將產(chǎn)生新物種。

現(xiàn)代進化論（現(xiàn)代達爾文主義）認為選擇是出現(xiàn)新物種的必要條件，但不是絕對條件。為了避免產(chǎn)生新物種，必須停止它們之間的基因交換，也就是說，必須以一種或另一種方式建立隔離條件，以防止雜交。

如果沒有隔離限制，物種則會形成多種態(tài)性，或在同一物種內(nèi)形成多個不同的形態(tài)，如：非洲蝴蝶 Papilio dardanus 該物種雌性模仿不可食用物種的顏色，但它仍然還是同一物種。地理隔離可導(dǎo)致亞種的形成，但如東北虎和和華南虎，但不一定導(dǎo)致生殖隔離，因此它們?nèi)允峭晃锓N。

中性學(xué)說對達爾文理論的重要補充

達爾文《物種起源》并不特別重視“有用或有害的特征”。中性學(xué)說的創(chuàng)始人木村資生認為多數(shù)或絕大多數(shù)突變都是中性的，即無所謂有利或有害，因此對于這些中性突變不會發(fā)生自然選擇與適者生存的情況。突變大多在種群中隨機地被固定或消失，而不是通過選擇才被保留或淘汰。

中性學(xué)說解釋了DNA和蛋白質(zhì)序列巨大的變異性，以其敢于和達爾文的自然選擇學(xué)說相抗衡而引起學(xué)術(shù)界的一片騷動，其影響遠遠超出了群體遺傳學(xué)，甚至進化生物學(xué)范圍。隨著分子遺傳學(xué)的發(fā)展，中性學(xué)說越來越顯示它的正確、有效。

遺傳與遺傳學(xué)

自達爾文以來，遺傳理論已完全改變。達爾文用自然選擇來解釋物種的形成，但他對遺傳機制知之甚少，達爾文的泛遺傳理論非常容易受到批評。達爾文的許多觀點被證明是正確的，例如：“在受精過程中，父母雙方的遺傳胚胎結(jié)合在一起”和“機體的所有細胞都包含完整的遺傳原基“。但也有一些不正確的觀點，例如：“體細胞的遺傳基礎(chǔ)在外部條件的影響下發(fā)生變化，體細胞將其遺傳基礎(chǔ)賦予生殖細胞”。

多布然斯基（Dobzhansky ）俄裔美國進化遺傳學(xué)家多布然斯基1937年出版了的《遺傳學(xué)與物種起源》一書，是對達爾文主義與染色體遺傳理論的綜合，它不僅從進化論的角度，而且也從遺傳學(xué)的角度解釋了自然選擇對機體的作用。多布然斯基說：“Nothing in biology makes sense except in the light of evolution。”

本文編譯自《俄羅斯N+1科學(xué)期刊》，《生物進化理論的發(fā)展課件蘇教版必修2》。