本篇讲解关于验证达尔文进化论的一些重要“证据”,和一些达尔文婴儿身体乳相关题,希望帮帮助到大家。
《物种起源》出版十年后,达尔文感慨地说“如果我们还有20年的时间,我们需要修改多少观点?这只是事实的一部分。”、各种发现,其中99%是达尔文当时不知道的。为纪念达尔文诞辰200周年,《自然》杂志精选了14颗分布在地各地的生物进化史上的“宝石”,展示了进化论的神奇力量,很好地验证了进化论。
鲸鱼的陆地祖先
科学家曾发现一块5亿年前的生物化石,并将其命名为“印度马”。印度湖有着类似狗的体型、耳朵和牙齿,还有类似鲸鱼的骨头和长骨结构,主要吃陆地植物。此外,它的四肢骨骼又厚又重,就像河马的骨骼一样,这表明它是一种涉水鸟,因为沉重的骨骼阻止了它漂浮。经过分析,科学家认为它是一种陆地哺乳动物,也是鲸鱼的陆地祖先。鲸鱼可能是在大约5000万年前从这些动物进化而来的。鲸鱼进入水中的主要原因是为了躲避捕食者,直到很久以后,它们才养成了特殊的水下狩猎习惯。
《行走的鱼》
几年前,科学家在加拿大北部埃尔斯米尔岛发现了一种名为“tiktalik”的新古代物种。这种动物生活在大约375亿年前,被称为“行走的鱼”。它们拥有灵活的颈部、四肢状的鳍、鳃和肺,这些特征有助于它们在浅水中生存。与原始鱼类不同,它有着锋利的牙齿和像鳄鱼一样扁平的头部,虽然它有时会离开水面来到陆地上,但很可能已经适应了浅水中的生活。科学家认为,提塔利克鱼是所有陆地脊椎动物的祖先,包括两栖动物、爬行动物、哺乳动物和人类。
执行过程中的自然选择
十多年前,科学家将一种体型较大的肉食性蜥蜴——北方蜥蜴(——)引入到巴哈马群岛的六个小岛上,然后在这种蜥蜴和它最喜欢的猎物————蜥脚类变色龙之间建立了关系。“”。当北方卷尾壁虎遇到雄性变色蜥蜴时,雄性的腿会拉长,以便更快地逃跑;而当遇到雌性变色蜥蜴时,后者选择保持不动,并且体型变大,让捕食者认为这是一顿艰难的美餐。这种逃避策略展示了一种生物体如何根据性别差异影响另一种生物体的进化行为。
骨头的起源
某些在胚胎生命期间仅短暂出现的细胞,例如神经嵴细胞,不能仅从化石中进行研究。后来,新技术被用来标记和追踪神经嵴细胞,他们发现这些细胞会迁移并产生皮肤和感觉器官的特殊细胞,以及面部和颈部的骨细胞。由于神经嵴细胞是脊椎动物所独有的,这解释了为什么脊椎动物具有独特的面部和颈部。这样,即使没有化石,也可以详细解释早已灭绝的动物头颈部结构的演化。例如,考虑到大多数已灭绝的陆地脊椎动物的肩胛骨位置,鱼体的环形骨骼(例如肩胛骨)对应于哺乳动物的肩胛骨。
持续的“军备竞赛”
科学家曾经研究生活在湖底泥泞环境中的水蚤和寄生螨,发现水蚤和寄生螨进行“军备竞赛”。每当水蚤有更容易的方法逃离寄生螨时,螨就会制定相应的措施继续寄生水蚤。这表明一个物种的进化可以对其他物种产生竞争压力,从而促进其进化。
《长着羽毛的恐龙》
20世纪80年代,科学家发现了生活在大约125亿年前的“长羽毛恐龙”,但它们的羽毛更多地用于保暖和美观,而不是用于飞行。2008年,中国科学家发现了——头“胡氏尧龙”,这是一种与鸟类非常相似的恐龙。与其他已知的恐龙不同,这种恐龙的上颌和下颌都有牙齿,牙齿向前倾斜,牙齿也呈大小分裂,形成类似于某些哺乳动物的犬齿或门牙的咬合结构。这些发现不仅证明了过渡生物的存在,而且表明飞行可能是动物长出羽毛后的额外事件。
牙齿的进化
研究发展的目标之一是发现驱动进化的机制。科学家通过研究控制小鼠牙齿发育的基因的表达模式,发现了控制小鼠臼齿大小和数量的机制。啮齿动物是杂食动物,有从前到后生长的臼齿,类似于人类的牙齿,并且每颗牙齿都比门牙小。这项研究表明生态也可以作为驱动进化的独立力量。因此,生物体的一些特征在进化过程中不断改变,以适应环境的变化。
地区差异的影响
科学家发现,生活在不同树上的大山雀有着不同的遗传变异,不同的生活方式在一定程度上提高了它们的适应能力。另一项研究发现,大山雀的迁徙并不是随机的,每窝之间存在许多遗传差异。这再次显示了迁徙对进化的影响。
宏观进化
达尔文认为,进化是小步缓慢的变化。2005年,科学家发现了一种分子,它可以让微小的变化直接影响雄性果蝇翅膀上是否出现斑点。基因似乎还能够控制外观的重要变化,从而驱动宏观变化。
选择的遗传学
科学家发现,羽毛鲜艳的雄孔雀比普通孔雀的成活率更高,因为它们更容易吸引异性成员并繁衍后代。这表明自然进化有利于稀有和多样化的物种而不是常见的物种。科学家认为,虽然一些不可改变的基因在短期内似乎有用,但它们可能在未来给物种带来灾难。
突变
物种的变化并不一定需要数百万年的积累,有时甚至是突然发生的。早期对果蝇的研究发现,这些蛋白质通常只在应对压力时才会产生。2014年,科学家发现大多数基因都有突变的潜力,只有在功能受损时才会释放。
进化的想法
与其他鱼类不同,海鳗的身体又长又薄,因此理论上它们无法产生足够的吸力来捕捉猎物。2017年,科学家发现海龟进化找到了解决方案它们可以将咽部“移”到嘴的前面,让它们不费吹灰之力就能吸入并阻止猎物。猎物的逃生路线。这是脊椎动物第一次被证明可以使用第二组喉咙来和吞咽猎物。
生殖隔离
2004年,科学家在阿拉斯加和其他地方研究三刺鱼发现,当鱼类从海洋洄游到河流时,它们不断适应新的环境,体型也发生许多微妙的变化。即使它们现在被允许再次混合在一起,它们也倾向于在自己选择的配偶中找到相似的配偶。三刺鱼似乎是为了生殖隔离而进化的。这项研究将生殖隔离与生态学的个体特征紧密联系起来。
达尔文的胸部
在探索加拉帕戈斯群岛时,达尔文发现各岛屿之间胸部形状的差异是由于他们的饮食习惯造成的。2006年,科学家发现胸口形状的差异是由蛋白质基因表达的差异决定的。在实验中,人为增加这种蛋白质的基因表达导致山雀胚胎具有更尖的喙。
进化的捷径
人类对基因和干细胞修饰的熟练控制使我们能够进入一个看似绕过自然选择并积极控制生物繁殖和进化的爆炸性过程。遗传生物学的一些最新和最伟大的发现包括
2015年,科学家将成人皮肤细胞转化为干细胞,然后将干细胞转化为其他必需细胞类型。这一重大科学进展轰动了整个科学界,也许五年之内我们就能通过实验将任何体细胞转化为精子或卵子,为不孕夫妇带来福音。通过捐赠皮肤细胞,您可以将您的基因遗传给您的孩子。
人们甚至开始想象,在创造出必要的卵子和精子后,一些不必要的遗传信息可以通过一种称为“同源重组”的技术被去除,并被有用的遗传信息所取代。基因重组原本是有性生殖中自然发生的事件,但现在实验室的科学家已经能够在实验室小鼠的卵细胞中添加或删除DNA片段。也许在不久的将来,我们将能够去除导致糖尿病等潜在疾病的基因,或者人为地添加一些帮助我们长得更高或更聪明的基因。逐一改变后代的DNA是一项繁琐的任务,但插入一整条新染色体可以导致DNA完全修改。一些科学家认为,合成染色体就像注入体内的“特洛伊木马”,能够将普通细胞变成神奇的干细胞,重新植入免疫系统,使人恢复活力。因为大自然并不关心某个特定的孩子是否优秀,她可以直接把我们放在我们最需要的一边,而不是等待上帝掷骰子。
如果我们真正控制了自己的基因,也许有一天我们能够将人类转变为一个新物种。与其他生物相比,人类的基因确实没什么特别的。但学家认为,改变人类基因必须谨慎进行,人为加速进化的后果尚未得到解。