前言
达尔文在写出《物种起源》后提出了很多进化的法则,然而这些法则却不能解释寒武纪生命大爆炸这个现象,如果生命真的是由进化而来,却找不到在寒武纪之前的物种化石。本书就是结合近年对进化论的质疑与反质疑的一场思辨。
我本人虽然没有看过《物种起源》这书,但在本科受过生态学科班学习,对进化有系统的认识,但仍然没有得到寒武纪大爆炸的解释,因此希望阅读这本书,能够得到一个满意的答案。
1、达尔文的复仇女神
物种起源中心思想:
- 生物具有共同祖先
- 自然选择
物种进化三个要素
- 随机产生变异
- 变异遗传的可能性
- 生存竞争导致成功繁殖的差异性
问题:寒武纪出现了大量的动物生命,并未发现在寒武纪之前的某处有大量化石岩层
- 三叶虫和腕足类动物在解剖结构上有很大的差异,无法解释由同一个祖先进化而来
- 达尔文的三个要素需要大量时间来形成全新的生物
- 小规模变异无法产生种差,大规模变异不可避免不孕或死亡
回答
- 物种灭绝,新的物种出来不是异常,而是规律,生命的历史不是连续发展的,而是不时地被地质上瞬时、阶段性的大规模物种灭绝和随后发生的生物多样化所短暂中断的——古尔德
- 化石纪录不完整——达尔文
- 把质疑者(阿加西斯)描绘成受人尊敬的科学家,但思想保守赶不上新潮的唯心者——达尔文追随者(釜底抽薪)
阿加西斯:达尔文的生命树化石记录不完整,终末枝延伸无数代,而内部分支总是缺失。达尔文理论是个假设的故事,而不是摊开所有证据。
2、伯吉斯动物寓言
沃尔科特的发现:
- 突然出现寒武纪动物形态
- 缺少简单的前寒武纪到寒武纪的过渡
- 全新的、新型的生物躯体形式
- 在次要的、小规模的变异前,出现了形态截然不同的化石
钟表—钟表匠:如果在沙滩上发现一只手表,如此精妙不可能天然形成,那必然有一个钟表匠。
达尔文的反驳:通过一次次小的改变,摈弃危害变异,抓住稀有的有益变异,一步步构建躯休。
新的问题:根据进化论,应当出现足够多的属和种,才会分异成目和科,最终分异成门和纲,但是化石记录里门的类别较多,门中的属种分类少。
解释:不是先发生物种的增殖和形成属种,再建立门纲,而是从门的最高级别差异首先产生。
一旦出现特殊群体,这些群体内可允许变异的范围就缩小了(更难产生变异)。
沃尔科特对发现的解释:寒武纪前的化石都丢了。
3、柔软的躯体和强硬的真相
大洋地壳会切入地球并熔化,使得地表都有一个寿命。
以前的化石太小,或者太软,没有保存下来。但是,前寒武纪化石仍保存着蓝藻的丝状物。
反对者对于“太软而无法保存的反驳”:为了保护自身不受伤害,理应先进化出硬体,再进化软体。(某些有硬壳的动物可能存在软体的祖先)
即使在前寒武纪的生物缺乏硬体是真的,为什么寒武纪会出现这么多的硬体生物。
陈均远发现了海绵化石,证明前寒武纪沉积岩是可以保存软体生物的。澄江大发现强化了自上而下的进化模式,高分类先出现,再进化出低分类,同进化论相悖。
4、化石并未失踪?
埃迪卡拉纪的怀疑:
- 寒武纪之前的埃迪卡拉纪发现了海绵和金伯拉虫化石,但其它生物体化石也寒武纪的生命没有明的关系。
- 认为埃迪卡拉纪与寒武纪是两个独立的生物系。
- 尽管海绵等代表的动物门出现了,但是没有中间的过渡形式。
埃迪卡拉生物群证明了在短暂的地质时期窗口(1500万年)内由单细胞进化成多细胞。这种短时间的进化通过自然选择作用于随机突变是很难办到的。在埃迪卡拉的辐射演化中,完全不存在可信的生物中间体。
5、基因能说明问题吗?
深层分歧假说:所有动物生命的共同祖先在寒武纪以前就出现了。寒武纪没有动物爆发,而是历经数百万年的动物演化和多样化的冗长导火索后,发生了酷似爆发的现象。
分子钟:基因或蛋白质的序列随时间推移以相对恒定的速率变化,对于同一对基因或蛋白质,此速率在不同机体大约一致,因此两种物种之间的差异与双方祖先分离后时间长短成正比。
动物在寒武纪只前就发生了基因上的分歧,直到寒武纪的时候,分歧在形态上表现了出来。
反驳:
- 化石。仍然没有找到在基因时期就发生分歧的化石证据,并且前面已经证明了,即使是软体动物,化石仍然能被保存下来。
- 不同的方法研究分子钟得到不同的结论,基因分歧发生在寒武纪前1亿至15亿年之前,甚至有的测算到寒武纪之后。
分子钟的校准需要建立在数亿年的化石记录的基础上。
说到底,还是没有化石证据。
6、动物生命之树
进化生物学家把失踪的前体和中间体视为异常点。结论是存在着普遍的生命树,生命形式是有共同祖先的。
进化树的概念已经过时,动物和植物的演化并不完全是树状。
从用基因研究弥补失踪的化石证据到承认基因不能传达化石进化关系的明确信号。动物门是快速分化的,后生动物在时间里被放射压缩式的、极速的起源了。
- 解剖学:节肢动物和环节动物躯体是分段的
- 分子学:线虫和节肢动物DNA近似,属脱皮动物总门
以上两者是相互矛盾的,也有可能两个都是错的。
高级后口动物很早就发生分支,相对简单的可能却很晚才出现。
如果所有动物源自一个祖先,至少在生殖模式上所有动物应该类似。因为如果突变影响生殖机制,可能无法繁育出可繁殖的下一代。但是动物在繁殖时有原口和后口之分,有性和无性之分。原口与后口同节肢、环节、线虫并没有包含关系,上面的概念不是文件夹的包含关系,而应该是标签的并列关系。
在DNA上异化,在躯体上相近的两个动物,一定不具有共同祖先(趋同进化)
7、间断平衡
无法找到化石中过渡的证据,是因为发展过快,没能留下中间体。进化模式是不连续的,是由长时间进化停滞和短时间跳跃的间断构成。
大的生物群体内,新的遗传很难传遍整个物种(遗传漂变)因此在更小的种群内,更容易发生进化。同时由于种群较小,所以更难找到中间过渡的化石证据。较小的种群通常更多的形成在异域性的地区,范围小,规模小。
在较大规模的差异发生前已经发生了小规模的物种分化。间断平衡发生的是自下而上而不是自上而下的进化。但是无法解释眼睛这种精密的系统是如何进化出来的。这其实只是时间尺度上的误会。
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