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达尔文进化论的核心观点和核心内容及其不足之处

已有 1572 次阅读 2019-7-18 09:58 |个人分类:自然之旅|系统分类:科普集锦


英国博物学家查尔斯·罗伯特·达尔文经过五年的环球科学考察经过综合探讨提出了新的进化论观点,并于1859年出版《物种起源》(The Origin of Species)一书。



 

达尔文进化论核心观点

生物均有繁殖过剩的倾向(过度繁殖),而生存空间和食物有限,所以生物必须“为生存而斗争”(生存斗争)。而同一种群的个体存在一定的遗传变异,只有那些具有可适应环境的有利变异的个体可存活下来并繁殖后代,而不具有有利变异的个体被逐渐淘汰(适者生存Survival of the fittest)。若自然条件的变化是有方向的,则经过长期的自然选择(Natural selection),微小的变异便积累而成为显著的变异。由此可能导致亚种和新的物种的形成。


 

达尔文自然选择进化论的核心内容:

(1)生存斗争:由于过度繁殖导致后代超过环境承受能力,从而引发生存斗争。





家蝇生长发育分为卵、蛆、蛹、蝇四个阶段,每个世代需12-15天,若条件允许一年可至少繁殖24世代。其中卵经12-24小时即孵化成蛆;蛆经5-7天化成蛹;蛹经3-5天羽化成蝇。雄蝇交尾后即死去,但雌蝇可活30-60天,终生可产卵1500粒。若条件适宜,一对家蝇一个夏天可传育后代约2000亿个。


 

(2)生物变异:生物变异经常、广泛存在的,与环境是否改变无关,变异的方向是不确定的。


 

(3)选择理论:对于自然群体,种内生存竞争所产生的自然选择是物种起源与生物进化的主要动力



选择决定生物进化的方向,具有创造性作用。


 

根据达尔文的自然选择理论,生存在相似环境中的生物具有类似的性状特征。事实上也是如此。不同的物种在进化过程中,由于适应相似的环境而呈现出表型上的相似性,即趋同进化(Convergent evolution)







后来达尔文的头像被印在发行的英镑上。


达尔文去世后葬在威斯敏斯特大教堂。


 

达尔文《物种起源》将要完成时,达尔文接到华莱士(A.R.Wallace.1823~1913)的信,并附一论文《论变种无限地离开其原始模式的倾向》,请达尔文予以指教。华莱士独立提出与达尔文大体一致的进化论思想。华莱士在三天里写成的论文,和达尔文经过20多年研究后正在撰写的《物种起源》一书的基本观点基本一致。“我从未见过比这更惊人的不谋而合!”。达尔文决定将优先权让给年青的华莱士,“我宁肯把我的全书付之一炬,而不愿华莱士或任何人认为我达尔文待人接物有市侩气。”。后来,在朋友督促下,达尔文决定将撰写11年的提纲和华莱士的论文一同发表。华莱士同样谦逊高洁,认为仅有达尔文才是“阐述这个理论的最合适的人”,亲自提议将他们两人的进化论称作“达尔文理论”。他们之间的彼此推崇奖许成为科学史上一段佳话。




 

拉马克进化论(http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=565899&do=blog&id=1186363#comment)和达尔文进化论的主要区别

(1)拉马克认为生物进化是树状谱系,阶梯式的;达尔文认为是分支式的、辐射式的;

(2)拉马克强调生物进化是生物的内在完善,是生物内在自我完善的过程;达尔文强调的是自然选择,是生物和环境两者的共同作用;

(3)拉马克认为生物的进化是有一定方向、目的性的;达尔文则认为生物进化是随机的,无一定方向的,是否适应环境由自然选择来决定;

(4)拉马克否认生物灭绝,认为那些在化石中未出现的生物均演化成了现今的生物;达尔文则认为生物有渐灭现象,承认灭绝。

 

达尔文进化论的缺点:

(1)达尔文认为生物之所以存在生存斗争是因为生物过度繁殖。但事实上并非所有生物均是这样。



总体来讲,生物的生殖对策主要分为两类,即:r选择者(r对策)K选择者(K对策)。其中只有r选择者在一般情况下繁殖的后代数量较多,而K选择者繁殖的后代数量非常有限,即便是在生存条件较好的前提下。




两种生殖对策:(a) r选择者:快速发育,小型成体,数量多而个体小的后代,高的繁殖能量分配和短的世代(Generation)周期,如昆虫、鱼类、大部分鸟类、啮齿类、草本植物等。(b) K选择者:数量少但体型大的后代,低繁殖能量分配和长的世代周期,如大部分哺乳类和部分木本植物。



r选择与K选择的实质区别:r-对策者是以提高增殖能力和扩散能力取得生存。K-对策者以提高竞争能力获得优胜。



 

(2)达尔文认为生物进化的推动力是自然选择。但是自然选择发挥多大的作用不清晰,自然选择推动进化的内因更不清晰。更为重要的是有些生物种的产生根本不需要自然选择,如多倍体和杂交种的产生,这在植物界很常见的。



此外,达尔文忽视了遗传漂交在生物进化中的重要作用,因为遗传漂变有时在生物进化中起着举足轻重的作用,尤其是对小种群而言更犹如此。


 

(3)达尔文进化学说不能从根本上解释包括人类在内的所有生物的遗传变异机制。


 

(4)达尔文进化学说不能解释的寒武纪生物大爆发事件,且很多物种进化的中间类型缺少化石支撑。



 

(5)若生物演变是渐进的,那么各种适应性的器官结构在尚未发展完善之前,即在还未发展到有适应功能之前是怎样逃脱自然选择的压力的?


 

(6)有一些物种(如水杉、银杉、鹦鹉螺、蚂蚁和鲎等)已历经千百万年甚至是数亿年的生命历程,在这个漫长的时光里,地球的生态环境已发生翻天覆地的变化,然而它们的形态特征并未发生较明显的变化,它们的进化脚步似乎停歇。这与达尔文进化论的主旨内容显然不符。

图片42.jpg

 

(7)根据达尔文进化论,生物是逐渐前进进化的,为什么在自然界中存在非常多的低等生物捕食高等生物的现象?

图片45.jpg



达尔文认为人类是类人猿进化而来。


 

漂亮的猴子的故事:

一次,达尔文被请赴宴。宴会上,他恰好和一位年轻美貌的女士并排坐在一起。

“达尔文先生,”坐在旁边的美人向生物学家提出疑问,“听说你断言,人类是由猴子变来的。我也适用于您的论断之列吗?”。


 

“那当然罗!”达尔文彬彬有礼地答道。

“我像猴子吗?”美人带点嘲弄地说。

“不过,您不是由普通的猴子变来的,而是由长得非常漂亮的猴子变来的。”。


 

虽然达尔文进化论的整体内容是基本正确的,但是存在很多缺点,相当部分的问题未阐明机理。不管是达尔文进化论刚发表的时候还是现代,都有很多科学家支持其观点,也有相当部分的科学家不支持甚至是反对其观点。



 

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