生命科学纵横北交大生物进化

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1、生命科学纵横理学院生命科学与生物工程研究院生物进化生物进化的含义种群如何进化生物多样性如何进化动物的进化本章内容生物进化的含义生物进化形而上学观点的由来生物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？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。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“evolut

2、ion”这个字。当时达尔文使用的是“descentwithmodification”（“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

3、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。生物进化的应有之义进化是由低级到高级吗？所谓低等生物与高

4、等生物的划分，不过是说低等生物比高等生物出现的时间更早，保留共同祖先的特征更多，因而在进化上更“原始”。不能因此认为在进化上越”原始”对环境的适应就越不成功。生物进化的应有之义进化是一个由简单到复杂的发展过程吗？可以是简单到简单，可以是简单到复杂，甚至是复杂到简单。例子：寄生生物、病毒、洞穴生物进化上，复杂的必然由简单的演变而来，但简单的并不一定会变成复杂，复杂的反而可能变得简单。生物进化的应有之义进化是种类由少到多的过程吗？如果：拿今天的几百万个物种与生命起源之初只有一个或几个物种相比，似乎可以下这个结论。但是：从生命起源到今天的三十几亿年

5、内，不断有新物种产生，同时也不断有旧物种灭绝；在各个时期，种类时多时少，并非累计递增。生物进化的应有之义所有生存过的物种中，99%以上已灭绝了！进化是一个试错的过程，试验，失败，再试验，再失败！进化没有方向，也没有终点。弗洛伊德曾经说过，科学上的重大发现往往对人类尊严带来重大打击。日心说、达尔文进化论（人类是进化的偶然产物）。生物进化的应有之义生物进化适用于社会学吗？英国社会学家斯宾塞：社会达尔文主义——鼓吹人类社会应该弱肉强食，是没有科学依据的，也是从根本上误解和歪曲了达尔文进化论。生物进化的应有之义生物学理论与人文社会学科的结合，应着重于

6、科学方法的借鉴，而不应生搬硬套生物学理论，因为与生物现象相比，社会现象有其自身的运动规律，会更多的受到政治、经济和历史等因素的影响。因此，生物学理论并非总能推广、应用于人类社会。种群如何进化查尔斯·达尔文和《物种起源》进化的证据自然选择和适应性进化现代综合论：达尔文主义会合遗传学微进化的机制查尔斯·达尔文和《物种起源》达尔文的文化和科学背景√物种不变的概念拉马克和适应性进化√贝格尔号航行√新地学有饰变的传代物种不变的概念像科学中的许多概念一样，生物进化的基本概念可以追溯到古希腊。*阿纳克西曼德（Anaximander）：生命起源于水中，较简单

7、的生命形式出现于较复杂的形式之前。*亚里士多德（Aristotle）：物种是不变的，是永存的，并且不会出现新物种。神创论在达尔文之前，人们是怎样看待生物的进化的?在西方国家，当时：神创论和物种不灭论占据着统治地位，人们普遍认为所有的物种都是上帝创造的，自古以来既没有物种的绝灭，也没有新的物种产生。不同物种之间没有关联性!拉马克和适应性进化18世纪中期，化石（fossil）的研究开始形成了科学的一个分支，化石是生活在过去的生物的印痕或残迹。1766年，Buffon提出，由特定的化石形式所代表的物种可能是一群类似的活的物种的古老形式。19世纪早期

8、，法国的博物学家拉马克（JeanBaptisteLamarck）提出，化石与现今的生物之间有关系的最好解释就是生物进化。拉马克进化学说的主要内容:①生物不是神造的，