當前位置:
首頁 > 最新 > 新物種到底是怎麼產生的?

新物種到底是怎麼產生的?

對物種及其多樣性的形成,好像很多人和我有一樣的認知和困惑:一方面說物種的多樣性來自於基因突變,另一方面說任何種群要想能穩定的存在並延續需要有一定的種群數量。可既然是突變的話應該是偶發和小概率的事件吧?即使該突變表達出來的性質具有很好的新的生存優勢,豈不很容易因為承載它的那隻個體或其後代因其它意外(被吃掉、病死)而徹底斷送掉嗎?

文:劉大可先生

通常來說,談突變要先強調絕大多數基因突變都是中性突變,不會改變生物性狀,但我很明白你要表達的意思,這裡在措辭上就不特別較真了。

真核生物的遺傳密碼單詞表,可見每種氨基酸都有多種寫法,多數突變都沒有顯著影響

那麼,沒錯,就是你說的這樣,自然界的生存就是這麼殘酷,擁有新的有益突變的個體就是很容易死於意外而使突變消亡,所以只有極少數既有益又幸運的突變才能逐漸在種群中佔據優勢,所以進化通常非常緩慢,只有生態位出現空缺,種群生存壓力明顯減小,存活率大大提高的時候,進化才會突然加快。比如寒武紀早期的全體動物,三疊紀早期的恐龍總目,新生代早期的哺乳綱,還有人類馴養的動物,等等,這就構成了一種階躍突變的進化圖景,而不是一般人想像的持續線性的進化圖景。

進化不是一個物種漸漸變成另一個物種,而是突然出現新物種,然後在多數時間維持原樣

公眾會對寒武紀生物大爆發充滿疑慮,就是因為不能理解進化在不同時代有不同速度

當然,進化也有提高有益突變存活率的機制,最主要的就是性:個體的有益突變通過性行為迅速擴散給整個種群,有些原本中性甚至負面的突變也能在此過程中與其它突變互相配合,組合出有益的性狀,這都大大降低了進化的死亡成本,所以幾乎所有現代生物都有各種形式的性行為,包括細菌——當然了,性的來源也是進化。

細菌伸出管道聯通彼此,交換一部分基因。這是一種與繁殖無關的性行為

另外,你提到的兩個方面也有內在的聯繫:種群越大,一個突變要在種群內佔據優勢的時間也越大,進化也越慢,反之小種群的生物通常進化更快。典型的比如島嶼生態系統,狹小的空間培養出現了大量的特色物種,而這樣的物種也更容易滅絕,人類每登上一個新的島嶼,就能帶來一場生態浩劫,新生代滅絕物種中,島嶼生物可能要佔70%甚至更多。而熱帶雨林和珊瑚礁的物種多樣較高也是類似的原因,豐富的水熱條件產生了大量可佔據的小生態位,一個大種群總是不斷分裂成小種群分別適應不同的生態位,比如有的鳥類在樹冠,有的鳥類在樹蔭,不用互相競爭就能活得很好,最終成為多個物種。

馬達加斯加島鉤嘴鵙科(Vangidae)的20多個物種都來自同一個很小的祖先種群

而最突出的反例是人類:我們擁有古往今來最大的種群和最小的競爭壓力,除了直接致死的惡性突變,任何基因都能在現代醫學和人權運動的幫助下順利傳播,這使得今天人類身上的突變已經無論優劣都不會被淘汰了。

這種罕見的全功能六指無疑有著顯著的進化意義,但他既不會因此多子,也不會因此絕後

換句話說,進化的兩條腿,隨機突變和自然選擇,在人類身上已經鋸掉了其中一條,那麼僅就可以預見的將來而言,人類已經在基因層面停滯了進化。

但是我們在文化上進化得飛快,不必因此擔心種群的明天。


喜歡這篇文章嗎?立刻分享出去讓更多人知道吧!

本站內容充實豐富,博大精深,小編精選每日熱門資訊,隨時更新,點擊「搶先收到最新資訊」瀏覽吧!


請您繼續閱讀更多來自 知識分享排行榜 的精彩文章:

專家眼裡的韓寒和郭敬明
古代人出遠門為什麼只拿一個小小的包袱?如何應對衣食住行啊?
大咖解讀系列170:夫妻吵架時,怎麼做來表達你真的生氣了?

TAG:知識分享排行榜 |