现代达尔文主义思维模型,稳定带来延续,波动带来机会
一、什么是现代达尔文主义
现代达尔文主义又称综合进化论(The Synthetic Theory,包括后来的新综合理论),是达尔文主义选择论和新达尔文主义基因论综合和提高的产物。
今天达尔文的进化论是从多层次进行综合的研究,运用各方面的科学成就,论证生物的进化和发展;是在达尔文的自然选择学说和群体遗传学理论的基础上,结合生物学其他分科如:细胞学、发生学、生态学等新成就而发展起来的当代达尔文进化理论。
二、现代达尔文主义的基本观点
1. 自然选择决定进化的方向,遗传和变异这对矛盾,是推动生物进化的动力
生物对环境的适应性是长期自然选择的结果,自然选择影响物种在其生存环境中的个体形态、功能等。比如:寒带地区的针叶林,热带亚丽热带的阔叶林;北极熊的皮毛,都是自然选择的结果。
生物的亲代能产生与自己相似的后代的现象叫做遗传。只是,亲代与子代之间、子代的个体之间,是绝对不会完全相同的,也就是说,总是或多或少地存在着差异,这种现象叫变异。遗传和变异是对立的统一体,遗传使物种得以延续,变异则使物种不断进化。
2. 种群是生物进化的基本单位
进化机制的研究属于群体遗传学范畴,进化的实质在于种群内基因频率和基因型频率的改变及由此引起的生物类型的逐渐演变。
进化是由于群体中基因频率发生了重大的变化。例如鸡、鸭、鹅,这些物种,如果从群体进化上来看是非常成功的,因为这么多年来,经过人类的选种饲养,它们的总数量增长了很多倍,基因一直延续并扩散。但从个体来说,它们的处境是非常不好的,它们中的大部分很早就被宰杀,远不如它们的祖先活的舒适和自在。
3. 突变、选择、隔离和物种形成是生物进化的机制
突变是生物界普遍存在的现象,是生物遗传变异的主要来源。在生物进化过程中,随机的基因突变一旦发生,就受到自然选择的作用,自然选择的实质是“一个群体中的不同基因型携带者对后代的基因库做出不同的贡献”。
但是,自然选择下,群体基因库中基因频率的改变,并不意味着新种的形成。还必须通过隔离,首先是空间隔离(地理隔离或生态隔离),使已出现的差异逐渐扩大,达到阻断基因交流的程度,即生殖隔离的程度,最终导致新种的形成。
在现代达尔文主义看来,自然选择是连接物种基因库和环境的纽带。基因的突变是偶然因素,与环境没有必然的联系;而选择是反偶然的因素,它自动地调节突变和环境的相互关系,把偶然性纳入必然的轨道,由此产生了适应和上升的进化。从这个意义上说,自然选择不仅起过筛的作用,而且在物种形成中有创造性的意义。
三、现代达尔文主义的案例分析
案例一:人类的进化史
整个生命都是从单细胞开始的,一直到出现人类,而整个人类的种群的出现,也涵盖了现代达尔文主义所有的基本观点,自然选择、遗传变异、种群进化、突变隔离。
当它变成鱼时,有更大的鱼要吃它。它没办法,只好往水边跑。跑了之后,大鱼游不过来了,但没有空气,水很浑浊。只能等着爬上陆地,好不容易生存了,火山又爆发了。我们的祖先必须躲在地下,等出来后,发现恐龙统治了全世界。此时,我们的祖先身型已经挺大了。但大了后,反而是危害,很容易被恐龙吃掉。所以,就要再变小,方便躲进洞里。但恐龙对人类的整个竞争压力一直很大。由于打不过它,人类只好增加自己的感官系统和大脑的判断系统,让自己跑得更快。
正是以上种种极其恶劣的环境,我们的祖先以及其它形态的祖先,经历了种种环境的变化,通过不断的适应,遗传变异,种群进化,突变隔离,才有了现在的人类。也因为这样的契机,我们人类走到了和其他生物不同的路,通过不断增加对世界的感知能力和发展智力,才形成了我们今天这样的种群。
案例二:大熊猫吃竹子
我们都觉得大熊猫憨态可掬,其实大熊猫之所以憨,是因为它天天都吃竹子,吃到最后两腮肿胀,显得很可爱而已。一天10几个小时吃竹子,当然显得很憨了。
我们可以换位思考,如果让你一天三顿都吃一种食物,并且长年不变,不知道你会是什么样的感觉。我们都习惯用情感判断,其实大熊猫之所以会吃竹子,并且99%的食物都是竹子,这也是一种长期的自然选择,不断进化,适应和调整的过程。
大熊猫属于熊科动物,和其它熊科动物都用共同的祖先,比如:北极熊、棕熊、黑熊等,而这些熊类可都不是吃素的,他们的形态和我们印象中的大熊猫简直有天壤之别。大熊猫之所以能够从熊科动物的祖先中脱离出来,肯定也经历了遗传变异、种群的进化 、突变隔离,最后成为一个新的物种,在才食物的选择上,肯定也是随着环境的变化,不断适应调整,最后才选择了吃竹子。
所有种群的进化都是以个体和种族的灭绝为代价的,比如大熊猫这个种群的产生,往前追溯,我们可以设想第一代大熊猫的父辈,可能是“某一种熊科动物”,而这种熊科动物,可能随着大熊猫的出现就逐渐灭绝了。
四、现代达尔文主义的启发
达尔文主义,通常指以自然选择为手段,解释地球上生命的历史与多样性的生物进化理论,强调了自然选择的重要性。
现代达尔文主义继承和发展了达尔文学说,而其依据的群体进化论本身,取材于进化结果统计,能较好地解释各种进化现象。进化的趋同、趋异,间断平衡的提出,都源于生命对环境变化的强大的适应能力,而非数量取胜的基因突变。进化度高的动物产子数相对更少,但影响获得性状遗传的未成年期更长,共同的环境变化导致相同的获得性状,从而产生一致性持续遗传,这是更符合事实的解释。
生物的进化充满了随机性,是不可预测的,我们不知道什么时候,会有大的环境变化,也不知道生物会以什么样品的方式产生遗传突变,比如小行星撞地球,直接造成了恐龙的灭绝,不然现在的地球上,说不定就没人类什么事了,一些历史的必然,其实也暗含了一些偶然的因素。
老子说过一句话叫“天地不仁,以万物为刍狗;圣人不仁,以百姓为刍狗”。就是你觉得自己很牛了,放到整个生物进化史中,你不过是小小的一叶扁舟,微不足道的存在而已。
老子想得很清楚了,大自然不关心个体,不关心种群,如果用现代达尔文主义的思想来说,那就是:自然选择,优胜劣汰,适者生存。
大自然的选择,并非都充满了理性和同情心,不然也就不会有洪灾、旱灾、森林火灾,人类的科技虽然进步不少,然而在这些灾难面前,依然会有些力不从心。
还有那些世界级的病毒,如曾经的天花、霍乱、鼠疫、黑死病,以及艾滋病、SARS、埃博拉等等。这也是一种生物学的演化,长期伴随着人类的进化,人类不断有新药物的研发问世,解决了一种疾病,而又不确定下一场疾病会在什么时候爆发,如2020年突如其来的新冠病毒,又让世界陷入了一场悲剧之中。
遗传与变异,其实就是一头保持稳定,一头在波动中寻找机会;一边是个体死亡,一边是种群进化;一边是环境恶劣,一边是生命更强大。我们要学会在波动中受益, 在不确定中寻找机会。
比如:一种新技术的产生,首先面临现有技术的抵触,然后逐渐发挥其优势,淘汰现有技术。一款新产品的开发,会来带一些新的功能和优势,比现有的产品更能迎合消费者的习惯,被大众所接受,然后很快会替代过时的产品。
在比如:知识的积累,长期的微小的持续学习才能带来显著的改变(生物对环境的适应是长期的自然选择)。我们同样也要学习一些新的知识,这样才能带来新的收获和体验,一些随机的改变也可能带来意想不到的收获(遗传漂变,进化的随机不确定性)
整个生物界就是这样优胜劣汰出来的,现代达尔文主义的思维,给我们以独特的视角,让我们能够更好的看待现实世界运行的真实逻辑,打破经典物理学思维给我们的束缚,从而更有利于指引我们的成长和学习。