[工学]生物进化-2.pdf

第三部分生物的进化 生命 地球上的生命是如何产生的？ 光怪陆离、千姿百态的生物来自何方？ 用超自然的力量解解释 宗教：曾成为主流认识 用自然力量解释自然现象则遇到极大的挑战 科学：勇气、探索精神、知识、提出假说及验证 的能力 生物进化是生命科学的纽带和基石 如果不借助于进化的观点，生 物学上的事情就变得情理不 通。(Nothing in biology makes sense except in the light of evolution.) Th. Dobzhansky (geneticist and evolutionary biologist) 进化论如今在整个生物学中都起着主导的作用， 因为它把各个领域的大量观察集中到一起，若没 有它，这些观察就会依然是互不相关的； 它把与生物有关的全部学科都互相联系在一起； 它在生物世界中建立起一种秩序并使生命与地球 上的其余事物紧密相连。 —总之，是因为它提供了一种对生命世界及其丰 富多样性的因果解释。 F. Jacob (geneticist and molecular biologist, Nobel laureate) 英国发行的达尔文诞生200周年纪念邮票 第一节生物进化概述 一、生物进化的含义 二、进化是科学理论更是科学事实 三、生命的起源是自然的历史事件 一、生物进化的含义 生物进化形而上学观点的由来 进化的应有之义 生物进化形而上学观点的由来 进化具有方向吗？ 1999年版的《辞海》：进化是生物逐渐演 变，由低级到高级、由简单到复杂、种类 由少到多的发展过程。 亚里斯多德：自然界存在着一个从低级到 高级的阶梯。在这个等级中，无机物是低 级的，有机物是高级的；而在有机物中， 植物是低级的，动物是高级的，人类则是 最高级的。 生物进化形而上学观点的由来 拉马克全盘接收了亚里斯多德的自然等级 观念，并把它改造成动态的。 生物进化的应有之义 正确的理解：进化没有方向，进化不是进步! 在1859年出版的《物种起源》第一版中，并未使 用“evolution”这个字。当时达尔文使用的是 “descent with modification” （“有变更的传代”或“ 经过改变的继承”）， 《物种起源》第七章：“ （天择）的最后结果，包 括了生物体的进步（advance）及退步（ retrogression）两种现象”。 对今天的生物学家来说，进化只意味着群体中基 因频率的改变。 生物进化的应有之义 生物的演变是逐渐的吗？ 现代进化论越来越倾向于认为，生物的进化在总体 上是由一系列不断被打破的平衡状态组成的：生物 物种经过很长时间的缓慢变化或基本不变后，在较 短时间内发生了剧烈的变化。 生物进化的过程不是一个缓慢上升的斜坡，而是一 连串或高或低的台阶。 生物的进化归根结底是基因突变引起的，而一个基 因的微小突变就有可能引起表型的重大改变。如鱼 鳍中生出骨头（进而变成脚，进化成两栖类）。 生物进化的应有之义 微进化：是在物种范围内，随时间的推移，群体 遗传结构发生的变化。可经实验室的试验和实地 考察证实。人们在考察微进化时，使用的时间尺 度是以代为单位的，可称之为生物学时间尺度。 宏进化：是研究物种及物种以上的分类群是如何 演变的。它的证据通常来自化石记录以及为之重 构生物之间的关系而进行的DNA比较。地质尺度 少则几千年，多则几百万年。