Nothing in biology makes sense except in the light of evolution.1
1.进化,是我们看到的一个现象
说进化是一个现象,是为了避免任何受先验观念干扰的嫌疑,例如,进化的方向、目的等等,都不是一开始就需要考虑的事情。
所以,让我们首先单纯观看诸多的现象。
1.1.化石记录
化石的地层记录是一个被看到的现象,被第一个用来解释为进化现象。
宙 | 代 | 时期 | 世 | 年代(百万年) | 生命进化事件 | |
4600 | 地球形成 | |||||
哈迪恩 | 最古老的岩石 | |||||
3600 3500 |
生命起源(细菌) 原核生物化石 |
|||||
前寒武纪 | 太古代 | 2500 | ||||
元古代 |
543 |
最早的多细胞生物 最早的有壳生物 |
||||
寒武纪 | 495 | |||||
奥陶纪 | 439 | |||||
志留纪 | 408.5 | 最早的有颌鱼 最早的陆生植物 |
||||
泥盆纪 | 353.7 | 最早的昆虫 最早的两栖类 最早的爬行类 |
||||
石炭纪 | 290 | 最早似哺乳类的爬行类 | ||||
二叠纪 | 251 | |||||
三叠纪 | 228
206 |
最早的恐龙 最早的哺乳动物 |
||||
侏罗纪 | 180 160 |
最早的鸟类 | ||||
白垩纪 | 144 98.9 65 |
最早的胎盘类哺乳动物 恐龙灭绝 |
||||
第三纪 | 55.6 33.5 23.8 5.2 1.8 |
最早的马 最早的鲸 最早的猿 最早的人属 |
||||
第四纪 |
1.2.现存物种间关联
第二个现象是现存物种之间的关联
种种关联给出的最佳提示,就是一个进化的故事。
物种之间的关联在各个层面都存在。
首先被观察到的,是物种间个体层面的,从形态、行为到器官解剖的关联。这种关联导致远在进化论出现之前,就建立了物种间的谱系关联。而这种谱系关联,尽管只是单纯比较的结果,但仍然向人提示它的历史背景。
从 一个单纯比较多谱系图表,到历史背景的构想,这一个步骤一般是隐含着进行的,但,正是在这个步骤里面,进化论者与某一类反进化论者,有本质的分歧。实际 上,单纯的谱系表,并不必然表达历史背景,因为还缺乏关键的证据,以证明存在那个被称为进化的历史进程。而对于那个历史背景到底是什么,早期还有很直观的拉马克进化解释,但后来被证明是错误的。
基于对存在一个历史背景的设定,做比较的核心概念是同源性状。
鉴于人类无法籍由可预见的进化历史的时间尺度,来直接观看到同源性状的实际演进过程,我们只有先从事合理估计,然后进一步寻求有力证据。正如Mayr所言,“同源无法证实,只能是推导出。”
早期支持同源性状概念的三个有力证据:
- 胚胎发育的比较研究;
- 某些动物发育过程中某些特定结构的重演现象;
- 成体的痕迹结构。
1.3.动植物区系的地理分布
空间的分布可以被合理解释为一个时间历程,按照这个思路,动植物区系的地理分布,可以成为进化历史的强有力证据。
1.4.进化在分子层次的表现
与同源性状对应的,是同源基因。
2.进化机制的构建
明确了进化的现象之后,就可以开始尝试构建进化的机制。
- 1. T.Dobzhansky, American Biology Teacher, Volume 35, 1973.
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