生物进化 全套讲义.DOC

生物进化 内容简介 　　evolutionary biolo- gy）。 　　本书是为大学生和研究生写的教材。全书共十四章，在几个不同层次上展开：首先，从认识地球生命开始，进而阐述进化概念（第二章和第五章），追溯进化思想和进化学说发展历史（第四章）；接着从两个方面阐述进化过程和进化规律，即一方面从时间向度上阐述地球上生物进化的历史过程（第六章），另一方面从生物组织的不同层次（生物分子、种群、种和种上单元）阐述进化规律（第七至第十章及第十二章）；同时又从生态系统角度阐述生物与非生物环境的协进化规律（第十一章）；最后是人类自身的进化和人类文化系统的进化（第十三、十四章）。本书可作为综合性大学生物学各专业大学生、研究生的教材或教学参考书，也可供其他专业学生及科技工作者学习参考。 序 　　进化论是生命科学中的最高理论。生命科学各个层次的研究以及各分支学科体系的建立无不以生物进化的理论为其指导思想，而生物进化的理论也随着生命科学各学科的发展而不断地得到补充和深入。 　　50年代以来，这一重要的学科却在生物学教学中受到冷遇。大学生物学系取消了进化论课程，结果学生虽学了许多课程，却难以融会贯通，往往出现“见树不见林”之弊。 　　近些年来，一些大学陆续恢复了进化论的课程。学生欢迎这门课程，很多文科和社会科学的学生也纷纷选读。但是迄今还没有一本合用的教材问世。 　　50年代“达尔文主义”课程体系的束缚，以全新的体系客观地讲述了生物进化理论研究的历史发展和现状。本书的另一个优点是内容丰富全面，对生命发展和人类起源与发展的重要阶段及过程都做了言简意赅的介绍，并与之结合、讲述了生物进化的理论发展以及有待解决的问题。本书的第三个突出优点是严谨的科学态度，对有关概念和重要术语都给以严格、清楚的界定，对各种理论上的问题都能给以客观的科学分析，从而启发读者的思考。 　　此外，本书章节排列合理，文字流畅生动，能引起读者学习的兴趣。 　　总之，本书是一本适用的好教材。 第一章 导言 　　　　凡物无成与毁，复通为一。 ——庄子：《齐物篇》 　　　　道生一，一生二，二生三，三生万物。 ——老子：《道德经 　　人类迄今所积累的知识使我们今天对宇宙、自然界和人类自身的认识，在深度与广度上大大超过了我们的古代哲人与先贤们。然而，近代的科学理论往往能在人类文明史早期的哲学思想体系中找到其根源，今日学者们经过长时间曲折、艰难的探索才悟出的深刻道理，却早已闪现于古代先贤的智慧之中了。所以本书以他们包含着思想精华的至理名言作为每一章的卷首。 　　2000多年前的庄子对宇宙物质的认识与我们今天的科学世界观赖以建立的物质不灭和物质、能量相互转化的物理学定律不是很接近吗？ 　　2000多年前的老子哲学中不是包含着演变论观点的萌芽吗？ 　　然而，哲学的思想不能替代科学理论；科学也不能没有思想。现代进化理论既是现代科学，又包含着人类文明的思想精华，它是包含了深刻的哲学思想的综合的科学理论。 1．1 进化论是生物学中最大的统一理论 　　Mayr，1977），是人类文明史上的大事，是自然观的大转变。进化论瓦解了传统的思想观念，使人们认识到自然界是产生的、变化的、发展的。现代的进化理论是在达尔文学说的基础上以展起来的。 　　Charles Darwin）以前，“创世说”占统治地位。那时大多数人相信世界是上帝有目的地设计和创造的，是上帝制定的法则所主宰的，是谐调有序的、合理安排的、完善美妙的、永恒不变的。而达尔文给我们描绘了另一个世界：没有预定的目的、没有预先的设计、没有超自然的创造，变化无穷的、充满竞争的，有过去的漫长的演变历史，又有不可预测的未来的世界。 　　达尔文带给我们的是新思想，新观念。虽然，长期以来对达尔文关于进化的原因和进化的机制的解释有许多争议，实际上对于生物进化的原因、机制、驱动因素、方向以及适应的起源等直到今天仍然没有完全弄清，但这并不影响作为生物学最重要的理论基础的进化论在生物学乃至整个自然科学中的地位。 　　长期以来，进化理论不能为物理科学家所接受，一些物理科学家，甚至某些现代的生物学家认为进化理论不完全符合物理科学所要求的科学理论的标准，例如生物进化过程不能在实验室里重复并得到验证。是的，作为一个历史过程的生物进化是不能重复的，当然也不能通过重复来验证一个进化理论。这也许是关于进化论的争论长久不衰的原因之一吧。然而，过程的“可重复性”是相对的，我们在第二章还要讨论这个问题。 　　F．H．Crick）的中心法则（the central dogma），即信息的单向转移法则，是决定论的物理学法则，反转录现象以及基因表达中的“感应机制”（即从环境中提取信息的自我调控机制）的发现证明生物过程的基本模式是相互作用，而不是单向的决定。 　　35亿年前的生命史的早期；从生物学的进化概念扩