进化论
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演化論(英語:theory of evolution),又稱進化論,是用來解釋生物在世代與世代之間具有變異現象的一套理论。從古希臘時期直到19世紀的這段時間,曾經出現一些零星的思想,認為一個物種可能是從其他物種演變而來,而不是從地球誕生以來就是今日的樣貌。而當今演化學絕大部分以查爾斯·達爾文的演化論為主軸,已為當代生物學的核心思想之一。
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[编辑] 達爾文主義
當今演化學絕大部分以查爾斯·達爾文的演化論為主軸,已為當代生物學的核心思想之一。达尔文的演化論以天擇說和地擇說為理論基石。达尔文晚年將演化論加入性擇,有別於天擇,以強調交配競爭對於演化的重要性。天擇指生物的遺傳特徵在自然環境的限制下,物種在生存競爭中,若某種特徵性狀具有優勢或劣勢,劣勢者不利於生存而被環境淘汰,優勢者得以繁殖而將優勢性狀遺傳後代。這就是所謂「物競天擇,適者生存」。地擇說則說明了同一物種受到地形障礙分隔,比如地殼大陸移動或海洋隔開的島嶼,在夠長時間之後,物種產生了性狀特徵的差異,比如亞洲象和非洲象。
以天擇的定義來說,一般中文大眾經常將演化等同於進化,但这并不完备:因為性狀特徵的優勢或劣勢取決於地球當時期的客觀環境,比如冰河時期的生物的厚毛皮和高體脂肪可能利於生存,但一旦到了冰期氣候轉溫的時候,這些性狀可能不利於調節體溫。因此漫長時間演化,並非朝進步的方向演進,而是決定哪種性狀特徵是環境的「適者」。
达尔文演化論提出的當時,很可惜的是,孟德爾的遺傳學發現並未受到世人注意。因此达尔文演化論的實質基礎,並沒有遺傳科學做為支持,僅為生物現象觀察的總結。1930年代,部份科學家将达尔文的演化論與孟德爾遺傳學合而為一,即現代綜合理論,成為當代生物演化學的完整理論。隨著分子生物學的發展,演化學的內涵,從原先對「性狀特徵」的天擇,推展為「基因」的天擇。當代演化學和生物分類學,諸多物種之間的同源關係,用演化樹來表示,其鑑定方式皆採取DNA定序結合統計學來建構。物種間的演化樹建立為電腦資料庫之後,對於其他學科甚有幫助,比如,在蛋白質體學中用以分析蛋白質之間的關係,或是利用已確知結構之物種的蛋白質,來協助建立另一物種之蛋白質結構。
[编辑] 近代演化論學說
達爾文的自然選擇理論和魏斯曼的種質學說相結合的一種生物進化理論。新達爾文主義產生於19世紀末﹐創立者是德國生物學家魏斯曼。美國遺傳學家T.H.摩爾根﹑英國遺傳學家J.A.湯姆遜也是有影響的新達爾文主義者。1896年﹐G.J.羅馬尼斯首次將這種理論稱為“新達爾文主義”。
[编辑] 爭議
一般對演化論的批判在於認為其缺乏足夠的化石證據解釋不同物種之間的「過渡」,但事實上最大的瓶頸卻是以實驗實際重現一次複雜動物或植物的演化。理論上,若鳥類為爬蟲類演化而來,從爬蟲類至鳥類必然出現「過渡物種」,但爬蟲類為冷血動物,鳥類的體溫卻常維持比一般生物更高的溫度,中間的過渡物種如何平衡這樣的生理差異,曾經不得而知,目前已發現大量的過渡物種化石,藉由孔夫子鳥及其他近期發現的化石證據顯示不但鳥類和恐龍曾經並存很長一段時間,且有部分恐龍是溫血動物,目前有種解釋是鳥類和恐龍的祖先是在更早的時間點就演化出溫血機制的蜥蜴(過渡物種),再藉由這種溫血蜥蜴演化出部分溫血的恐龍而後演化出鳥類。目前確實沒有任何方法可以在短時間內進行任何微演化以外的動植物演化實驗,若是可以則進化論的體系將趨於完整,目前在證據上算是充分證明物種會演化,但沒有直接的證據。
[编辑] 驟變說
生物學上的驟變(saltation)是指生物相鄰的兩個世代之間,具有顯著差異。驟變說(saltationism)則認為生物的變異,是「非偶然」且「非漸進」的,甚至只需要一個步驟便能形成新物種。這種觀念與後來的新達爾文主義相違背,在目前是屬於非主流的演化思想。
史蒂芬·古爾德與艾崔奇提出的疾變平衡(punctuated equilibrium),經常受人誤解為一種驟變理論。雖然這個理論認為,物種形成的速度可能比原來所設想的更不平均,可能在某些時期相對更快,但是這是以地質時間而言,也就是仍然需要數十萬年(而不是動輒百萬年以上)。因此並不屬於驟變說。
[编辑] 災變說
[编辑] 中性理論
中性理論全稱為分子演化的中性理論。是日本遺傳學家木村資生所提出。這個理論認為在分子遺傳學的層次上,基因的變化大多數是中性突變。由於中性突變對生物個體既沒有好處也沒有壞處,因此並不受自然選擇影響。現今的演化生物學家認為,自然選擇理論與中性理論是能夠並立且互補。
[编辑] 拉馬克學說
法國生物學家拉馬克於1809年發表的《動物哲學》著作中曾提出用進廢退說,舉例來說,只要生物功能長期使用者進化,不常用者退化,而會遺傳給下一代。此理論經不起古典遺傳學(孟德爾遺傳學)的推敲,也較不符合現代的遺傳學,因而比較不被普遍的接受。为此,德國的科學家魏斯曼曾經做過一個實驗:將雌、雄的老鼠尾巴都切斷後,再讓其互相交配來產生子代,而生出來的結果也依舊都是有尾巴的。再將這些有尾巴的子代互相交配產生下一代,而下一代的老鼠也仍然是有尾巴的。他一直這樣重複進行至第二十一代,其子代仍然是有尾巴的。从理论和实践观察上,這個理論都缺乏说服力,就不太被大多數的遺傳學家所接受了。
現代分子遺傳學已非常清楚,生物的性狀功能無論再常用或不常用,也不會編碼到染色體中。
[编辑] 宗教团体的看法
西方国家一些宗教团体认为演化论与创世理论有冲突,一些地区的学校甚至不能开设演化论的课程。而且一些地区开设演化论课程往往是与宗教团体妥协的结果。例如美國佛州虽然规定必须在公立学校教授演化论,但仅作为一种“可能的科学理论”。[1]天主教對於演化論持较为開明的態度。[2][3][4]
[编辑] 智能設計
在演化論中討論智能設計的主因是因為智能設計的主要目的在於打擊演化論及取代演化論在生物課上出現,並以不違法(請至英文維基參考Edwards v. Aguillard一案,此案中美國最高法院宣判在公立學校科學課上神創論為違憲)的原則傳授神創論,進而成為政治, 宗教, 及科學的核心,而非為了對科學進步有所貢獻。
智能設計實屬偽科學,這個理論除了攻擊演化論的部份爭議(大部分的"爭議"在生物學家看來已經沒有爭議)外,本身並沒有具邏輯思維的論點, 直接證據或是任何發表於科學期刊的文獻可以做為支持智能設計的理論基礎。
它相信任何世界上的生物都來自一個智能設計者(改自上帝),在一瞬間全被創造,且這些生物除了為同一創造者造出之外毫無共通之處,即使之間具有差異也不可能改變物種。其理論的基礎是聖經的創世紀(參考奇茲米勒訴多佛學區案)。
某些基督教團體認為智能設計是同等重要的科學理論(雖屬偽科學),甚至比現有演化論對生命起源問題的解釋更加合理。
2005年奇茲米勒訴多佛學區案一案。在這案例中原告方提出了證據證明當初智能設計的原稿只是份講解聖經 創世紀用的文章,於1987年由作者在Edwards v. Aguillard一案後,將"創造者"改為"智能因子"的手法舊瓶換新藥的神創論。
在"猫熊與人(Of Pandas and People)"一書(智能設計的主要文獻之ㄧ)中曾出現過一個"Cdesign proponensist("創"設計者,錯字)"實為將"Creationist(創造者)"改為"design proponensist(設計者)"時編輯失誤造成。曾有演化學支持者調侃這是神創論演化成智能設計的"過渡物種"。
新世紀主義的雷爾運動認為造物主──也就是另一個星球的科學家,利用基因工程創造人類,而造物主的造物主也是用此種方法造物,並且認為若能解決目前的人類問題,將來也能利用科技創造生命,成為下一個有智慧生命的造物主。
[编辑] 参考文献
- ^ Michael Peltier. 演化论仅作为一种 "可能的科学理论" 对学生进行教授. Reuters. Feb 19, 2008 [2008-02-21].
- ^ Pope John Paul II, Magisterium is concerned with question of evolution, for it involves conception of man
- ^ 方舟子, 当今教皇是进化论
- ^ 当今教皇是进化论者吗?
[编辑] 外部链接