主题:【原创】起源(序)七百万年的非洲人(1) -- 橡树村
好多年前了。
金山医学院很厉害,金山大学医学院有两个学医学不下来改学化学的学生得了诺贝尔奖,一个化学奖一个生理学。
瞧瞧人家淘汰的学生!
是最容易产生也是最容易消亡的~
1.进化论认为生物是渐变的 人类制造的很多机器,不把零件全部组装好是根本不能工作的。而生物比人类制造的最复杂的机器还要复杂很多,真的都能通过渐变的方式完成吗?简单地说,从N条染色体到N+1条染色体,真的可能通过渐变做到吗?这明显是个质变。
2.进化论认为进化没有终点 如此,现世的生物仍然处在进化过程当中。与我们同时代的生物,应该有很多具有“半成品”的器官。可是我们观察到的显然并非如此。“麻雀虽小,五脏俱全”。如果生物学家们真的想找进化的生物学证据,不应该去找远古的化石,而应该到屠宰场里去观察动物的内脏。现在人类每年屠宰的动物何止千万?如果进化是正确的,找一个半成品的器官真如探囊取物一般容易。坚持到化石中去寻找进化的证据,本身就意味着寻找者本人已经认为进化已经结束了。
平心而论,谁也没有多余的器官呀。就算那些成双的器官,摘掉一个也让人元气大伤。
1,你犯了机械论的错误,请理解“涌现(emergence)”这个概念
2,进化是大尺度的,突变、选择、适应,需要经过漫长的过程才能从群体中凸现出来,这点是概率和统计的问题。还要考虑到环境方差、遗传方差。
此外,可以观察的进化也可通过部分细菌、病毒来观察,某些昆虫也具有短时间进化的表现。
呵呵,催更。。。
这个系列两年前就写好了。
多提意见?
可惜很多图的连接都失效了。
“专家”一词实在不敢当。我以前的老板倒是个聪明绝顶的人,他是从线粒体DNA和Y染色体DNA入手,构建东亚人群迁徙路线图。
橡树村前辈写得很精彩,对非洲的风土人情功力很深,让我实在是大开眼界,也挑不出什么错(其实,我做统计遗传学的,对化石方面没什么研究 -_-bbb)。
1.进化论中的“涌现”到底是怎么说的?能否提供一些链接?
2.你仅仅是列举了一些可能的影响因素。但具体是怎么影响的则语焉不详。继续我的屠宰场的例子,假如具有“半成品”器官的生物在过去的时代也是微忽其微,而成为化石的概率本身又小得可怜,那么生物学家找到一个化石而且此化石碰巧又是具有半成品器官的生物留下的这种可能性几乎小得可以忽略。也就是说他们不可能找到这样的化石了。还不如到屠宰场去找,毕竟那里样本空间大得多得多。(如果进化论是错的,那么生物学家们坚持到化石里去找证据的唯一效果就是让他们的错误暴露得更晚一些。)
关于进化论,我也曾忽发奇想。中学课本上讲的进化,印象比较深的,一个是蝴蝶的翅膀由白变黑以在污染的环境中生存,再由黑变白以在恢复后的环境中生存。还有一个就是蝴蝶的翅膀不是太小导致飞不动,也不是太大以致于被大风吹到海上去。假如把DNA比喻成软件的代码,生物体比喻为代码的运行结果的话,那些这些“突变”实际上只发生在代码的数据空间。做软件的人都知道假如一个程序的数据被篡改,那么通常程序不会崩溃,只会表现表现出一些特别的结果。(比如表示颜色的数据被篡改,可能从原来的红色变成了绿色,而程序正常运行。)而篡改如果发生在代码空间,那么程序崩溃的可能性就很大了。
第一个问题,推荐John Holland的一本书《Hidden Order: How Adaptation Builds Complexity》。涌现,是复杂性系统理论的一个概念,简单的说,就是整体大于部分之和。典型的例子:蚁群智慧。我对进化的理解,就是通过不断发生突变,再经过选择、适应/淘汰,积累复杂性到一定程度后,发生了异变。这种异变的基础在于复杂性的积累,是渐变的过程。
第二个问题,从进化研究的意义上而言,化石是用来补完对进化史的空缺,同时也为了验证各种假设理论。群体、进化遗传的研究有两种:数据挖掘和假设驱动的模型构建。前者,着重于从海量数据中找寻特定模式等,提出假设;后者,则检验某种假设是否与现实符合。
从屠宰场找寻内脏器官,如果是为了数据挖掘,考虑到哺乳动物系统的复杂性,这个工作量没有一个科研者会愿意去做。。。如果是检验假设,那么假设的构建就需要有一个对进化方向的科学预测。而预测进化方向这种事,不是“人”来做得。而且就算能根据过往资料,做出一定程度的预测,那么在试验设计中考虑到可能出现的各种误差,以及费用,基本上绝大多数人都会放弃的。
其实,进化的研究,是从现世的一切去推断过往的一切。遥想未来,只可能是拥有确凿证据后提出一定可能性的预估。至于可能性,反正我是不怎么相信,毕竟我不是拉普拉斯的信徒。。。
以绿藻为例。这种看似简单的单细胞生物,其实是由四种完全独立的生物组合成的。
首先,两种原核生物——一种嗜酸耐热的古细菌和一种带有纤毛的真细菌(类螺旋体细菌)在令人绝望的饥饿中相遇了。当它们彼此咬住对方之后,才发现既无法彻底消灭对方,也无法摆脱对方。所以它们只好停战并共同生活。今天的生物学家称这个共同体为:真核细胞。
然后,这个真核细胞又吞下了一个能呼吸氧气的细菌(今天的紫细菌的祖先),于是它能够适应愈来愈多的氧气了。
最后一步,它吞下了一个藻青菌。于是,它能够进行光合作用了。这就是今天绿藻的祖先。
现在来看你的问题。
一、进化能使生物多出一条染色体吗?事实上,绿藻的三步进化中,每一步都是多出了另一种生物的整套遗传信息。
二、能找到半成品吗?问题在于,谁知道什么是半成品?当我们看到一个嗜酸耐热菌、一个螺旋菌、一个紫细菌或者一个藻青菌的时候,会觉得它们是“半成品绿藻”吗?无论按照哪种标准,这四者当中的任何一个都是完整的生物。
小儿染色体病中最常见的一种——唐氏综合症(最早叫蒙古症,这个名称被现今医学界认为无礼和没有医学意义而不再使用。),活婴中发生率约1/(600~800)。它是一种因婴儿细胞染色体异常而引起的疾病。 正常人的细胞中有四十六个染色体,而唐氏的婴儿则有四十七个。
染色体的增加也不一定是坏事,某些植物,当细胞中携有额外染色体时,可以开出更艳丽的花朵。育种家们可以用化学药剂人工诱发这种突变。
但实际上只有很小的一部分DNA真正发挥作用。你可以这样理解,一个程序有10000行代码,但是只有1000行真正有用,其它的9000行发生变化也不会导致程序崩溃。实际上我们携带的一些关键DNA和一亿年前海洋里的祖先差别极小。在关键位置上的代码变化绝大多数都会导致程序崩溃,但偶尔也有很小的概率使程序产生一些不同的功能。在漫长的时间里这一点一滴的变化就被积累下来了。
比如中国人的铲形门牙。据说化石发现很早的东亚人类就有此特征,从而与单一起源论矛盾。现在有什么共识没有?
现在还在吵,这个问题上意识形态性质的东西太多,乱.
不过现在优势大概在分子人类学这一边,单一起源的证据很漂亮,前些年有些问题例如我记得澳大利亚有一个Lake Mungo的古人类DNA的问题也都解决了.
体质人类学或者形态学方面的东西,原来用来说明早期东亚直立人和现在蒙古人种关系的特征,铲形门齿矢状脊印加骨等等,现在看似乎多数都有点问题,例如统计上发现某个特征的比例东亚直立人和布须曼人身上的比例都高于现代东亚人因为布须曼人大概跟东亚直立人攀不上关系所以现代东亚人也没法靠这个跟东亚直立人攀关系之类...
其实人类的非洲起源这一点现在是没有什么问题的,所谓的"第一次走出非洲"现在似乎没有什么争议,吵的都是第二次,即现代智人的起源.
我个人是倾向于单一起源的,毕竟一来染色体的结论很漂亮,二来第一次走出非洲以后独立演化了近百万年的直立人如何能跟新来的第二次走出非洲者繁殖出有繁殖能力的后代挺不可想象,三来国内的化石记录也确实有一个从直立人到智人之间数万年的间断,而间断期结束智人出现的时间与从染色体证据推出来的第二次走出非洲的时间符合得非常好.