现代进化论综述
现代进化论综述是关于进化的。它解释了格雷戈尔-孟德尔的发现如何与查尔斯-达尔文的通过自然选择进行进化的理论相适应。孟德尔发现了我们如何继承我们的基因。
为该综述贡献工作的主要生物学家包括朱利安-赫胥黎、西奥多西-多布赞斯基、恩斯特-迈尔、罗纳德-费希尔、J.B.S.霍尔丹、苏厄尔-赖特、G.G.辛普森、E.B.福特、伯恩哈德-伦希和G.莱迪尔-斯特宾斯。
该理论
现代综合法使达尔文的思想得到了更新。它弥合了不同类型的生物学家之间的差距:遗传学家、自然学家和古生物学家。
它指出,。
- 进化可以通过我们对遗传学的了解,以及我们对生活在野外的动物和植物的观察来解释。
- 自然人群中携带的各种基因(等位基因)是进化的一个关键因素。
- 自然选择是变化的主要机制。即使是非常轻微的优势也会很重要,一代又一代地延续下去。动物和植物在野外的生存斗争导致了自然选择。只有那些生存和繁殖的人将他们的基因传给下一代。
我们发现在野外自然选择的强度甚至比达尔文所预期的还要大。 - 进化是渐进的:发生自然选择,小的基因变化收集起来。物种从一代到另一代只有很小的变化。大的变化确实会发生,不时地发生,但它们非常罕见。遗传漂移通常没有自然选择那么重要。它在小种群中可能是重要的。
- 在古生物学中,我们试图了解化石在时间上的变化。我们认为今天起作用的因素在过去也有作用。
- 随着环境的变化,进化的速度可能变快或变慢,但原因是一样的。
关于种群分裂后会出现新物种的观点已经有很多争论。地理上的隔离往往会导致物种的形成。在植物中,多倍体必须包括在任何关于物种形成的观点中。
"进化主要包括一代和另一代之间等位基因频率的变化"。
这表明一些生物学家是如何看待合成的。
几乎综合的所有方面有时都受到了挑战,并取得了不同程度的成功。然而,毫无疑问的是,综合论是进化生物学的一个伟大里程碑。它澄清了许多困惑,并直接负责刺激了二战后大量的研究。
合成后
自合成以来,地球科学和生物学的一些发现已经出现了。这里列出的是其中一些与进化论综合论有关的主题,而且似乎是有根据的。
对地球历史的了解
地球是上演进化论戏剧的舞台。达尔文在查尔斯-莱尔的地质学背景下研究进化论,但我们现在知道更多的历史地质学。
- 阿尔弗雷德-魏格纳的大陆漂移思想在1960年左右被接受。板块构造学的关键原则是,岩石圈作为独立的、不同的构造板块存在。这些板块在底层的岩石圈上缓慢移动。这一发现将火山、地震、造山运动等现象联系起来,并为许多古地理学问题提供了数据。有一个主要问题还不清楚:板块构造是什么时候开始的?
- 我们对地球大气层的演变的理解已经取得了进展。大气层中氧气对二氧化碳的替代发生在原生代。它可能是由蓝细菌引起的,其菌落以叠层石的形式形成化石。这个大氧化事件导致了有氧生物的进化。它也导致了第一次大冰期。
- 地质学家已经发现并研究了微生物生命的化石。这些岩石被测定为大约34.65亿年前。沃尔科特是第一个识别寒武纪前细菌化石的地质学家,通过对薄薄的岩石切片进行显微镜检查。他还认为叠层石是有机物的来源。他的想法在当时不被接受,但现在可能被赞赏为伟大的发现。
- 灾难论和大规模灭绝。灾难论的部分重新整合已经发生,大规模灭绝在大规模进化中的重要性现在已经很明显。灭绝事件扰乱了许多生命形式之间的关系,并可能消除主导形式,在留下的群体中释放出适应性辐射流。原因包括陨石撞击(K-T交界处;奥陶纪末期灭绝事件);洪水玄武岩区(K/T交界处的德干陷阱;P-T交界处的西伯利亚陷阱);以及其他不太引人注目的过程。
结论。我们目前对地球历史的了解强烈表明,大规模地球物理事件影响了宏观进化和巨型进化。这些术语指的是高于物种水平的进化,包括大规模灭绝、适应性辐射和进化中的主要转变等事件。
化石的发现
从20世纪末开始,科学家们在世界一些以前几乎没有调查过的地方进行了挖掘。另外,人们对19世纪发现的化石有了新的认识,但在当时没有得到重视。已有许多杰出的发现,其中一些对进化论有影响。
- 热河生物群的发现:中国东北辽宁下白垩世的恐龙和早期鸟类。这表明鸟类确实是从蟠龙类的兽脚类恐龙进化而来。
- 对上泥盆纪的干四肢动物的研究。
- 鲸鱼进化的早期阶段。
- 鲽鱼(pleuronectiformes)的进化,如鲽鱼、鳎鱼、多宝鱼和比目鱼。它们的幼鱼是完全对称的,但头部在蜕变过程中被重塑。一只眼睛移到另一侧,靠近另一只眼睛。有些物种的两只眼睛都在左边(多宝鱼),有些在右边(比目鱼、鳎目鱼);迄今为止,所有活着的和化石的比目鱼都有一个 "有眼 "的一面和一个 "无眼 "的一面。达尔文预言,眼睛在进化过程中会逐渐迁移,反映了生物形式的蜕变。
最近对始新世
的两个化石物种的研究表明,"扁形鱼体表的组装是以一种渐进的方式发生的"。中间阶段是完全可行的:这些形式跨越了两个地质阶段,并在一些遗址中发现了具有完整颅骨不对称的比目鱼。扁鱼的进化完全属于进化论的综合范畴。
进化论
遗传学方面的重要工作导致了一种研究动物发育的新方法。该领域被称为进化发育生物学,或简称为evo-devo。
有明确的证据表明,发展的大部分是由涉及霍克斯基因的特殊遗传系统密切控制的。E.B.刘易斯在他的诺贝尔奖演讲中说:"最终,对整个动物王国的[控制复合体]进行比较,应该可以了解生物体以及[控制基因]是如何进化的"。
2000年,《美国国家科学院院刊》(PNAS)的一个特别栏目专门讨论进化论,2005年的《实验动物学杂志》B部分:分子和发育进化,有一整期专门讨论进化创新和形态学新颖性等关键的进化论主题。
为普通读者提供的该领域的调查报告给出了例子。