UFO中文网

 找回密码
 注册会员

QQ登录

只需一步,快速开始

快捷导航
搜索
查看: 1269|回复: 1
收起左侧

物种进化的过程并非偶然

  [复制链接]
发表于 2015-2-13 10:59:11 | 显示全部楼层 |阅读模式

物种进化的适应性从何而来?我们所知的进化,是大自然历经数百万年从不计其数的各类随机变异中选择的结果。然而,瑞士苏黎世大学的系统生物学家安德里亚斯·瓦格纳却认为这种观点并不全面。在他看来,自然选择可以解释某一种生物适应自然而生存下来,但无法解释其适应性源自何处。

为此,瓦格纳花了10余年时间寻找一个可以让自己满意的答案,《适者诞生》一书首次把他的研究观点呈现在普通读者面前。在书中,他给出了一个有说服力的案例,表明物种适应性的起源,即适者的出现(而非适者生存)不能仅仅用纯粹的随机事件来解释。

物种进化的过程并非偶然75 / 作者:伤我心太深 / 帖子ID:19426,53226

假设有一个巨型图书馆,馆中的图书包含了所有可能出现的字母序列组合,这样,大部分书籍就是没有意义的乱语,书中充斥着没有意义的单词。当然,我们也能看到像《哈姆雷特》或《物种起源》这样的书。这是瓦格纳的著作中做出的核心比喻,用来描述大部分氨基酸的排列为何形成非功能性质的蛋白质(即瓦格纳比喻的乱语),而有些氨基酸却能形成工作酶,有的还形成了功能强大的酶。

问题在于:这个“图书馆”太大了(100种氨基酸就可以形成10130种不同的蛋白质),以至于进化的概率,也就是我们刚好遇到那本“合适的书”的概率(即遇到能消除合成毒素的酶的概率),基本上为零。瓦格纳说,一定有什么别的东西在引导进化的发生。

瓦格纳认为,不同的蛋白质可以表现出同样的功能,就如同不同的书可以用不同的语言讲述同样的故事。也就是说,进化的过程并不是在整个图书馆里寻找某一本有意义的书,而是从诸多内容相近的书里找出一本。

此外,“图书馆”的结构也能促进进化的过程,帮助我们找到一本又一本有意义的“书”。瓦格纳的团队研究了相邻的“书目”,即那些只相差一个氨基酸的蛋白质,发现大部分蛋白质与原有蛋白质的功能一样。之后,他们依次改变了其他几种氨基酸,所得的结果也是一样。实际上,我们可以一步一步从图书馆的一端走到另一端,而意义不会改变。

这可以使种群发生遗传变异,但依然能存活。用瓦格纳的比喻来说,读者分散到图书馆的不同房间,这时就会有巨大的回报。再走远一些,就可以找到更多不同种类的书。回到上面氨基酸的话题,再多改变几种氨基酸,蛋白质的功能就会发生根本上的改变——此时,进化的进程就将出现突破。

种群所含的隐性变异越多,进化发生的概率就越高。正如瓦格纳所说,“当你沿着其中一条道路前行时,你不断寻找的新事物会在某一瞬间出现在你的身旁”。这是大胆的想象,与单纯的随机事件截然不同。

在书中,瓦格纳还向我们表明这个原理同样适用于代谢基因和调控基因的网络。他认为,这些通往不同“图书馆”的相互连接的道路,可能在任何复杂的系统中出现。他甚至假设我们可以把这一原理运用于数学运算,使人工智能的创新速度比其发明者还要快。

且不说这种可能性有多大,瓦格纳的观点还是让人大开眼界。他运用生动的比喻和具体的实例阐明其主要观点,论述清晰,文风优雅。读完这本书,读者对进化论的看法肯定会有所变化。



发表于 2015-2-17 23:40:32 | 显示全部楼层
人类出现一直是个迷物种进化的过程并非偶然18 / 作者: 魔神天祖 / 帖子ID:19426,53272物种进化的过程并非偶然17 / 作者: 魔神天祖 / 帖子ID:19426,53272物种进化的过程并非偶然24 / 作者: 魔神天祖 / 帖子ID:19426,53272物种进化的过程并非偶然87 / 作者: 魔神天祖 / 帖子ID:19426,53272物种进化的过程并非偶然3 / 作者: 魔神天祖 / 帖子ID:19426,53272物种进化的过程并非偶然53 / 作者: 魔神天祖 / 帖子ID:19426,53272
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册会员

本版积分规则


快速回复 返回顶部 返回列表