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生物对环境的适应--进化生物学研究的核心 摘要:本文解释了生物对环境的适应性以及生物进化学说，并进一步揭示了二者的联系，进而得出“生物对环境的适应是进化生物学研究的核心”这一结论。 关键词： 生物、环境、适应、进化生物对环境的适应--进化生物学研究的核心 课后老师布置了作业，题目为“为什么说生物对环境的适应是进化生物学研究的核心问题？”对于这个问题，我们首先应该先明白什么是生物进化和生物对环境的适应，在理解者两个概念的基础上找出它们之间的联系，进而回答出这个问题。那什么是生物进化呢？ 生物进化是指一切生命形态发生、发展的演变过程。古代人们在生产实践中，积累了关于生物的形态、构造和生活习性的知识，注意到生物机体的变化以及生物与环境的关系，逐步形成了最早的生物进化思想。古希腊的亚里士多德提出生物等级即生物阶梯的观念,认为自然界所有生物形成一个连续的系列,即从植物一直到人逐渐变得完善起来的直线系列。中国战国时期汇集的《尔雅》一书记载了生物类型的变化；汉初的《淮南子》一书，不仅对动植物作了初步分类，而且提出各类生物是由其原始类型发展而来的。 近代科学诞生以前，进化思想发展缓慢，当时广为流行的是神创论和物种不变论。直到 1859年C.R.达尔文发表《物种起源》一书，该书论证了地球上现存的生物都由共同祖先发展而来，它们之间有亲缘关系，并提出自然选择学说以说明进化的原因，从而创立了科学的进化理论，揭示了生物发展的历史规律，而其中渐进进化是达尔文进化论的一个最基本概念。达尔文认为，在生存斗争中，由适应的变异逐渐积累就会发展为显著的变异而导致新种的形成。因为“自然选择只能通过累积轻微的、连续的、有益的变异而发生作用，所以不能产生巨大的或突然的变化，它只能通过短且慢的步骤发生作用”。但对于这一学说，至今人们还是存在着很大的争议 。 《物种起源》之后，生物进化领域有了飞速的发展。19世纪80年代，以A.魏斯曼为代表的新达尔文主义,把种质论和自然选择学说相结合,丰富了达尔文的进化理论。20世纪30年代，综合进化论综合了细胞遗传学、群体遗传学以及古生物学等学科的成就，进一步发展了以自然选择为核心的进化理论。60年代末，日本学者木村资生等人提出中性学说，又在分子水平上揭示了进化的某些特征，补充、丰富了进化论。 现代进化论坚持达尔文的渐变论思想和自然选择的创造性作用,强调进化是群体在长时期的遗传上的变化,认为通过突变（基因突变和染色体畸变）或遗传重组、选择、漂变、迁移和隔离等因素的作用，整个群体的基因组成就会发生变化，造成生殖隔离，演变为不同物种。20世纪70年代以来，一些古生物学者根据化石记录中显示出的进化间隙,提出间断平衡学说,代替传统的渐进观点。他们认为物种长期处于变化很小的静态平衡状态，由于某种原因，这种平衡会突然被打断，在较短时间内迅速成为新种。这就是进化学说的发展过程。 进化论指出地球上的生命，从最原始的无细胞结构生物进化为有细胞结构的原核生物，从原核生物进化为真核单细胞生物，然后按照不同方向发展，出现了真菌界、植物界和动物界。植物界从藻类到裸蕨植物再到蕨类植物、裸子植物，最后出现了被子植物。动物界从原始鞭毛虫到多细胞动物，从原始多细胞动物到出现脊索动物，进而演化出高等脊索动物──脊椎动物。脊椎动物中的鱼类又演化到两栖类再到爬行类，从中分化出哺乳类和鸟类，哺乳类中的一支进一步发展为高等智慧生物，又进化成人类。 生物进化的道路是曲折的，表现出种种特殊的复杂情况。除进步性发展外，生物界中还存在特化和退化现象。特化不同于全面的生物学的完善化，它是生物对某种环境条件的特异适应。这种进化方向有利于一个方面的发展却减少了其他方面的适应性，如马由多趾演变为适于奔跑的单蹄。当环境条件变化时，高度特化的生物类型往往由于不能适应而灭绝，如爱尔兰鹿，由于过分发达的角对生存弊多利少，以至终于灭绝。对寄生或固着生活方式的适应，也可使机体某些器官和生理功能趋向退化。如有一种深海寄生鱼，雄体寄生在雌体上，雄体消化器官退化，唯有精巢特别膨大，以保证种族繁衍。生物的进化既包含有缓慢的渐进，也包含有急剧的跃进；既是连续的，又是间断的。整个进化过程表现为渐进与跃进、连续与间断的辩证统一生物进化论作为一个科学的观点，必然不是主观臆断，而是有实例来论证其正确，下面我们来看看几个例子1. 会走路的鱼 鱼足动物化石――Tiktaalik roseae Tiktaalik复原图古生物学家2006年发现长3米有鳍的鱼化石，名为“提克塔利克（Tiktaalik，意思是体积较大的浅水鱼）”。它大概起源于3.75亿年前，可以被看作鱼类和最早的陆地脊椎动物之间一个被遗失的进化分支。这块化石是在加拿大北部的埃尔斯米尔岛上发现的。”“提克塔利克”结合了鱼与四足动物的特点，表面看起来，它像鱼，