從用進廢退到自然選擇,談進化論

2020-12-04 科學黑洞探索

先有雞還是先有蛋這個經典問題,部分科學家認為是有一個確切答案:是先有蛋的。

這個答案跟進化論有關係的,在還沒有雞,雞的先祖恐龍已經有蛋了,所以是先有蛋才有了雞。

人類的好奇心驅使我們思考

人從未停止過對世界的探索,總有這樣那樣的問題困擾我們,在公元前4世紀,偉大的亞里斯多德在《動物志》、《論植物》這樣關於生命的書中,就有提出生命應該是從非生物到植物再到動物,也就是從低等到高等。亞里斯多德是偉大的思想家,當時的文明發展程度遠不如現在,他的著作多是從邏輯思考出發,進行總結,闡述思想的,比如他對物種的起源以及物理相關的一些分析,是對現象與變化的一種描述、概括與推測,很多理論現在看是被推翻了,但是他的思想意義重大,影響深遠。

拉馬克的用進廢退

19世紀初,拉馬克發表了《動物哲學》一書,這本書主要表達了兩個法則:

1、用進廢退:經常使用就會導致進化,不使用就會退化

2、獲得性遺傳:生物後天獲得的性狀也是可以遺傳給後代的

它的理論非常容易理解,且目前也有很多人相信,在他的原著中有解釋長頸鹿的脖子為什麼這麼長。

長頸鹿生活在非洲洗漱草原地帶,是不折不扣的食草動物,但是地面的草匱乏,因此它們會去吃樹上的葉子,而為了吃更高位置的葉子,它們一直努力伸著脖子,以便於張嘴就能吃到樹葉,長此以往脖子越伸越長,慢慢遺傳下來,後代的脖子就越來越長,現在我們看到的長頸鹿就是擁有長脖子,陸地最高動物。

拉馬克的理論就是:某個器官越是被重用,它就會得到更好的進化,物種會為了更好地適應環境而改變自身某些結構功能或形態特徵。

總結說,拉馬克的理論包含有適應,它認識進化是生物的選擇,朝著一定方向進行改變。

達爾文的進化論

達爾文曾坐船航行過,它從加拉帕戈斯的雀鳥身上得到了靈感,創作出了《物種起源》一書,他從家養的牲畜寵物到野外動物,闡述物種的起源問題,物種的進化是自然選擇的結果。

用長頸鹿的例子來說,自然選擇的解釋是:由於長頸鹿生活的環境下,地面青草很少,樹上會有更多的樹葉能作為食物,在長頸鹿群體中,擁有長脖子基因和非長脖子基因,由於脖子長這個優勢更有利於它獲得更多的食物,能獲得更多食物的長頸鹿更容易繁衍後代,從而長脖子的個人更容易獲得更多食物更容易繁衍,並且把這個基因遺傳下去,而那些脖子短的長頸鹿由於沒有吃食的優勢從而逐漸被淘汰,最終我們能看到的長頸鹿都是獲得了長脖子遺傳的。

用進廢退和自然選擇

達爾文的進化論很多地方都有引用拉馬克的理論,可以說達爾文是在拉馬克理論基礎上進一步的完善。

物種起源和拉馬克理論有很多的共同點:

他們都認為現有的物種是從其他物種變化而來,拉馬克其實已經有暗示,人是由猿類變異而來兩個理論也都有表明物種是由低級到高級進化而來但是在整體理論的解釋上,拉馬克的理論認為是物種選擇去適應環境,並且後天的適應行為是可遺傳的,這一點,有科學家做過實驗,把老鼠的尾巴剪斷,讓他們進行繁衍,每一代生出來完整尾巴的老鼠後都剪斷其尾巴,即使連續到二十一代,老鼠依然有正常的尾巴。

從現代的生物遺傳知識來看,後天的性狀是無法遺傳給後代的,只有遺傳基因的變異是可能會遺傳下去的。

而達爾文的理論,是自然的選擇,在惡劣的生存環境以及物種成長中會遭遇各種麻煩,有某些遺傳優勢的物種活了下去,而沒有這類優勢的物種則滅亡了,很多代之後,有優勢的物種從而不斷擴大,而喪失生存優勢的物種,物種數量逐漸減少甚至滅絕。

用進廢退和自然選擇不同解釋法

再拿鼴鼠的眼睛來用這兩種理論解釋,鼴鼠的眼睛極小很難看到,且視力差是現狀

用拉馬克的用進廢退來解釋,鼴鼠生活在地底下,光線昏暗,眼睛使用很少,於是逐漸退化。

但這樣的解釋就有很多問題,譬如,同樣生活在暗處的一些動物,它們卻會進化出更好的夜視能力,為什麼鼴鼠是選擇了視力退化。

用達爾文的進化論來看:鼴鼠生活在地底,土壤和其他各種雜物可能會進入鼴鼠的眼睛,而導致鼴鼠的眼睛發炎,有炎症之後可能會導致鼴鼠的死亡,而有些鼴鼠的基因中,眼睛極小視力也不好,這些鼴鼠在地下生存,就能更好的避免眼部發炎,同時由於視力不好,眼部能量消耗更少,兩種原因讓它們具有更強的生存能力,長此以往,正常眼睛的鼴鼠由於容易感染髮炎而亡,小眼視力退化的鼴鼠反而更容易存活與繁衍,最終我們看到的鼴鼠都是現在這樣眼小視力差,眼睛退化的鼴鼠。

拉馬克理論和達爾文的理論,一個暗含生物內在的主動遺傳與選擇,另外一個是自然選擇,達爾文的理論更符合邏輯。

用進化論解釋人和猴子的關係

現在很多人抨擊反駁進化論,大多是不理解不懂進化論,批評進化論的時候,總被說的一個點就是:進化論說人是猴子變的,那為什麼現在沒有猴子變成人,從未出現過猴子變人。

現在的猴子和人,差不多是隔著百萬年以上的遠方親戚,我們擁有共同的祖先,但是如果直接說人是猴子變來的,是不夠嚴謹準確的,我們和現在的猿猴、猩猩以及猴子,都是已有至少上百年歷史的穩定物種了,並不能是由誰變成誰,但是在更早的時候,是同一個物種,它有不同基因逐漸演變形成了不同的種。

物競天擇、適者生存

進化論在國內常被誤解,也許有理論名字問題,達爾文的理論被叫做了「進化論」,用演化論也許沒有進化論那麼讓人誤解;還有一方面,最初在中國傳播的並不是達爾文的《物種起源》,而是嚴復翻譯的赫胥黎的《進化論和倫理學》,同時加入了嚴復的一些理解。

現如今的進化論在學術界是得到廣泛認可的,無論是生物遺傳學、基因研究還是古生物化石的研究等各領域研究,都是在不斷豐富進化論。

相關焦點

  • 「進化論」和「用進廢退說」互相矛盾嗎?有何依據?
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  • 進化的方向 ——熵減
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  • 牙齒進化論:智齒為啥被嫌棄?
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  • 進化的方向——重拾拉馬克用進廢退思想
    演化僅僅是隨著時間推移生物發生的變化,沒有方向性,進化是擇出其中進步的部分進行研究,是有方向的,進化的方向是熵減。細胞的DNA發生突變,主要表現在其後代身上,經過競爭和自然選擇,形成了進化。DNA突變的方向性是不明顯的,細胞沒有主動適應環境的進化,其進化是在大量突變試錯中篩選出來的。
  • 進化學說的鼻祖,不是達爾文!竟然是他!
    他通過對植物和動物的大量觀察,提出地球上的所有生物都不是神造的,而是由更古老的生物進化來的;生物是由低等到高等逐漸進化的;生物各種適應性特徵的形成都是由於用進廢退和獲得性遺傳。器官用得越多就越發達,比如食蟻獸的舌頭之所以細長,是長期瑟食螞蟻的結果(圖7-1)。器官廢而不用,就會造成形態上的退化,比如嚴鼠長期生活在地下,眼睛就萎縮、退化。這些因用進廢退而獲得的性狀是可以遺傳給後代的。
  • 以自然選擇為核心的生物進化論
    大家好,歡迎收看我的百家號墨綠的夜啊,今天小編要給大家的介紹的是以自然選擇為核心的生物進化論。到20世紀中葉,得益於遺傳學上的新發現,查爾斯·達爾文創立的以自然選擇為核心的生物進化論已然完善。人們開始普遍接受,現有物種適應新環境時會進化為新物種。如果把一群爬樹的猴子遷移到大草原,數代之後,這種猴子將失去爬樹的性狀,並且掌握更利於適應新環境的新本領。這樣一來,生命的進化樹得以重現,一直往前追溯到各物種在每次進化之前的樣子,最後會發現什麼?
  • 根據「用進廢退」原則,未來人類是否能長出翅膀?
    筆者:三體-小遙 眾所周知,達爾文的生物進化論為人類探索生命起源提供了重要的線索,只是由於地球生物進化歷史過於久遠,我們暫時無法將謎題一一破解。實際上,在達爾文進化論出現之前,還有一個著名的生物學家——拉馬克,他曾經提出了「用進廢退」的原則,為當時相關研究的進行打下了一定的基礎。
  • 進化論再被質疑,處於高緯度的人為何沒進化出厚厚的毛髮來禦寒?
    拉馬克提出的進化學說和達爾文的進化論都沒辦法解釋這一現象,因此有科學家認為拉馬克提出的進化學說是錯誤的,而達爾文的進化論是正確的。人類之所以沒有保留毛髮濃密的有利性狀,是因為保暖衣的出現。一開始地球是海洋世界,後來由於各種原因地球出現了陸地。一開始地球只有水生生物,後來出現了陸地生物,由此可見,生物的進化是根據所生存的環境而改變的。
  • 達爾文進化論過時了,看看「快感爆炸」進化論吧
    人類是如何進化的?甚至可以進一步提出「生物是如何進化的?」這個問題達爾文已經用進化論做出了解釋,那就是「適者生存,優勝劣汰,自然選擇」。一些專家學者對這一理論提出了質疑。今天我也來挑戰一下達爾文進化論,談談我對人類和生物進化的理解。
  • 進化論曾被認為是生物演化的最好解釋,如今為何很多人不支持它?
    引言:18世紀生物學家拉馬克提出了生物史上一個偉大的概念——用進廢退,儘管該理論被認為不是最嚴謹的,但它為後來達爾文正式提出進化論提供了參考方向。進化論被提出來的時候很多人都持懷疑態度,慢慢地大家都接受了,但是如今很多人並不支持這個理論,這是為什麼呢?
  • 從科學和邏輯兩個角度來看,進化論與造物論,誰才是正確的?
    與很多科學理論不同,進化論從一出現就一直伴隨著爭議。即使是在今時今日,牴觸進化論,而推崇造物論的人依舊是大有人在。但是客觀來講,進化論是迄今為止對於生物起源最具權威性、證據最為充分的理論,受到了科學界的廣泛認可。
  • 動物的擬態是對進化論的打臉?不對,這反而是自然選擇的典型案例
    本以為大家看到那篇文章以後會感嘆一下大自然的神奇,卻沒想到招來了很多莫名其妙的人在下面評論,內容差不多都是這樣的:「太厲害了,不過這也是對進化論的直接否定,飛蛾的翅膀能變成蛇頭的形態肯定是冥冥之中被設計好的,不然它們怎麼知道蛇是什麼樣的!」雖然有些評論的原話不是這樣的,但意思大致相同。
  • 人類還在進化嗎?從進化論角度談精神建設
    China Brain達爾文進化論的基礎自然法則下,動物為了生存而不斷進化。但如今的人類,已經不再面對自然選擇。不再被選擇的人類,是在野蠻生長嗎?不,人類目前還面臨著選擇——社會選擇。在主要矛盾改變後,我們必須從頭審視它,依此選取評價標準。自然選擇中,留下更多後代是唯一評價成功的標準。但在社會選擇中,我們尚不能將後代數量與社會地位(社會競爭的結果)劃等號。
  • 汙水廠的基本理論(五)——用進廢退
    【能源人都在看,點擊右上角加'關注'】北極星水處理網訊:從生物進化理論來說,地球上的生物經常使用一些器官的會得到改進和發展,長期不用的會逐漸被淘汰廢除。這是一條生物界中確定的基本進化理論,而汙水廠內核心的處理是微生物,所以微生物也是符合這條基本原理的,甚至還有其他的一些方面也是符合這條原理的。但是對於運行人員來說,這條理論並不容易被理解,特別是如何從運行中分辨出來這條理論。
  • 用進廢退是真的嗎?如果人類經常揮動手臂,會進化出翅膀嗎?
    引言:相信在很多人的認知裡,多多少少都會對用進廢退這個理論表示認同,無論是否知道用進廢退這個名字。因為從理論上來說,任何生物如果對某一項技能或者動作持續地訓練,就會變得像天生一般地流暢。那我們能學會飛行嗎?