Question

生物进化的原因

生物进化的原因、原材料、方向……？

Answer 1

因为周围环境发生了变化。
在人类发展和进化中的重大事件有：直立行走——制造和使用工具——大脑进一步发达——语言的产生。直立行走是进化发展的基础。

生命的诞生

如果说海洋动物登上陆地历史不长，是由于生物大爆炸在5亿年前才发生，是可以理解的，但植物也很晚才来到陆地，这似乎就不好理解了。一种解释这仍然是因为氧气，氧气所形成的臭氧层能屏蔽可以穿透其它气体的紫外线，有了臭氧层，生命才能离开能防护紫外线的海水在陆地上直接面对太阳。地球大约在4亿年前形成了臭氧层，于是生命就在这个时候大规模地转移到陆地。
陆地和海洋的进化衔接，可以用今天仍然活着的古老的总鳍鱼来演示，一个纯粹的深海鱼类，却长着类似陆地动物的腿，显然，当时有很多鱼用腿走上了陆地，而这条鱼的祖先因为勇气不够又退回去了。我们就是那些勇往直前者的后代，我们身体中，都是勇敢者的基因。
不过，生命真正的登陆，不只是靠鱼长腿，还依赖于地球核心的动力，因为生命星球上的充满水分的气候，必然要侵蚀地貌，如果没有造山的机制，那么地球上有过的山脉早就被磨平了，平地就意味着没有河流。而没有河流的陆地，生命是不可能深入的。然而地球有一个造山的发动机，这就是转动的热核，核心的岩浆通过层层地幔向上传导热量，由它而引发的造山运动从来没有停止，这种造山运动几乎每隔一亿年就把地球的面貌彻底地修改一次。最近的一次最大规模的造山运动，离我们只有4千万年，它造就了地球上最高的喜玛拉雅山脉和辽阔的青藏高原，同时也影响了至少半个地球的生态和人类文明的布局。
地球上的山脉和河流都是年轻的，生命的气候对地球表面的磨损要求地球不停地去修复，保持地表上永远的高低不平，从而使生命在使用地球的陆地之后，还能享受到由河流所贯穿的通向陆地深处的生命链，我们的地球在40多亿岁的高龄，依旧蕴藏着沧海桑田的生机。
从地心传递的整个地球的活力对生命的存在、进化，都有着其它的和我们类似的星球不可比拟的优势，金星上也有高山，甚至比地球上的山脉还高，但它们是几十亿年前形成的，只是气候干燥没有被磨损掉，其它的岩石行星也都是这种苍老，不知这是一种巧合，还是必然，总之一个没有生命存在的星球，它的表面物理动态也近乎于停滞。
地球的活力不只是制造山脉和河流，它甚至改变整个大陆的形状，当地心的热核一旦觉得热散得不舒服，就会把陆地拱开，就像一个婴儿踢被子一样，这个踢的过程，就是大陆漂移，在最近的两亿多年中，地球的大陆曾经从远古的3块，在一亿年前合成一块，接着又分开成今天这样。
这种漂移不管是分，是合，都给生命的进化模式带来巨大的影响。今天的大陆，据考察是自有生命登陆以来板块分割得最多的状态，而每块大陆显然都有不同的生物种类，实际上，由孤立导致的生物多样性似乎比其它因素导致的多样性更加明显，而我们的祖先——灵长类，就是在大约6000万年前，相继在大陆板块相互漂移得最远的时候诞生的。

生命的登陆

地球充满活力，是因为地球的旋转，这种旋转保护生命自远古存在并一直推动生物进化到智能文明，但是，今天的智能文明，却并不需要地球旋转得太快，因为过快的旋转所引发的太多的地震、火山或者狂风都会给人类带来灾害。
我们运气很好，地球有一颗卫星——月亮。它的质量只有地球的80分之一，但它的引力足以成为一个给地球这个转轮安置的无形刹车，不断给地球的自转减速，在以往的40多亿年里，月球至少使地球自转速度减慢了一半，而月球也随着地球的转速减慢放松了对它的束缚，逐渐地离地球远去，远到当人类出现之后，从地球上看它的表面直径和太阳的表面直径正好吻合，这给人类观测太阳的活动规律，带来极大的方便。
由月球造成的海洋潮汐每时每刻都抚摸着陆地，正是这个把小小贝壳推动的力量，亿万年来，亿万次的摩擦，终于使地球的转速逐渐地从每天10个小时的昼夜交替，减慢成24个小时。
月亮留给我们足够做美梦的温馨长夜，它赠给人类的最珍贵的礼物是地球有史以来最稳定的地壳。
月球离地球只有38万公里，因此人类可以看到它的表面轮廓，但无论人们怎样想象月球上的神话，月球却是一颗死星球，月球和地球在同样的距离得到太阳的光辉，然而由于月球比地球小得多，它们的命运就完全不同。

类似月球的卫星

但宇宙是复杂的，像月球这样的小天体如果遇到一些特殊的外在条件，它们的表面会发生难以想象的事情，在太阳系大行星的周围，有很多类似月球这样的卫星，它们虽然离太阳很远，但却由于它们靠近引力巨大的行星，于是它们出现了和我们的月亮完全不同的情况。
木星是太阳系里最大的行星，质量比地球大300多倍，拥有16颗卫星，其中有4颗和月亮差不多大，它们应该和月亮的表面状态相似，但情况完全不同。其中的木卫1离木星最近，于是，木星的巨大引力搅动了它内部的热能，这些热能源源不断地从核心喷出，形成火山，火山的岩浆早已多次覆盖了这颗星球的表面，从现在的情形看，火山依然在猛烈地喷发，不知道它已经喷了多少岁月和将要再喷多久，然而，一个天体上有复杂的物理和化学动态，对于我们研究生命起源是非常宝贵的。
而木卫2则是一个在零下170度的寒冷太空中，居然可能拥有液态水的天体，——外面是冰，里面是水，它的冰层有被木星潮汐力撕扯后重新冻结的痕迹，这也许会证明除了核聚变能以外，引力能也可以创造液态水，那么这也许意味着在远离恒星的地方也会有生命，因为液态水被认为是生命存在的最直接的条件。
木星的成份基本都是氢气，超新星制造的重元素在宇宙所占的比重毕竟很少，所以大部分还都是像氢气这样的古老物质。土星是最典型的氢气的产品，因为它的比重比水还轻，但它的美丽的光环却是重元素，土星的光环基本上是由岩石和冰块组成，巨大的土星和它的稀薄的光环的物质比例，大概就代表了太阳系里宇宙的原始物质和超新星制造的重元素的之间的比例关?/ca>
参考资料：http://www.pgedu.net.cn/ks/kyk/www/public/show.php?ArticleID=33667

达尔文主义
Darwinism

英国生物学家C.R.达尔文创立的以自然选择为中心的生物进化理论，即通常所指的进化论。达尔文运用大量地质学、古生物学、比较解剖学、胚胎学等方面的材料，特别是他在环球航行期间以及研究家养动植物时所获得的第一手材料，令人信服地证明了现存多种多样的生物是由原始的共同祖先逐渐演化而来的，揭示了自然选择是生物进化的主要动因，从而使进化论真正成为科学。自然选择的主要内容包括变异和遗传、生存竞争和选择等。变异是选择的原材料，在生存竞争中，有利的变异将较多地保存下来，有害的变异则被淘汰。有利变异在种内经过长期积累，导致性状分歧，最后形成新种。生物就是这样通过自然选择缓慢进化的。英国生物学家A.R.华莱士与达尔文同时提出了类似思想，并于1889年第一次把达尔文的学说称为“达尔文主义”。达尔文主义的著名代表人物还有T.H.赫胥黎和E.H.海克尔。
达尔文主义第一次把生物学放在完全科学的基础上，它的产生不仅是生物学的伟大革命，也是人类思想史上的伟大革命，具有巨大的哲学意义。它用自然选择的进化学说合理地说明生物的多样性和适应性，从而有力地打击了唯心主义的特创论和目的论利用生物的多样性和适应性长期宣扬的上帝有目的地创造生物的观点，这是唯物主义世界观的伟大胜利。马克思、恩格斯高度评价达尔文的进化论，并把它引为自己学说的自然史基础。唯心主义者则试图利用达尔文主义宣扬他们的哲学思想和社会政治观点，产生了社会达尔文主义、庸俗进化论等流派。围绕达尔文主义所展开的哲学斗争，一直延续至今。
在达尔文时代,细胞学说刚刚建立,遗传学尚未成为科学，因而达尔文主义没有也不可能揭示生物遗传、变异的机制。此外，达尔文还过分强调了生物的缓慢进化。19世纪末叶以来，出现了把达尔文的自然选择学说与遗传学相结合的趋势，各门生物科学的新成就使达尔文主义发展到一个新的阶段(见新达尔文主义、综合进化论)。

新达尔文主义
neo-Darwinism
http://www.baicle.com:8080/cp/?article=284/%E6%96%B0%E8%BE%BE%E5%B0%94%E6%96%87%E4%B8%BB%E4%B9%8919125.html
C.R.达尔文的自然选择理论和A.魏斯曼的种质学说相结合的一种生物进化理论。新达尔文主义产生于19世纪末，创立者是德国生物学家魏斯曼。美国遗传学家T.H.摩尔根、英国遗传学家J.A.汤姆逊也是有影响的新达尔文主义者。1896年，G.J.罗马尼斯首次将这种理论称为“新达尔文主义”。
19世纪下半叶，细胞学取得了长足的进步，陆续发现了细胞核、染色体以及有丝分裂、减数分裂等重要事实。在这些成就的基础上，魏斯曼通过自己的实验研究，认真探讨了遗传和进化问题。他做了著名的小鼠尾巴切割实验,发现连续切割22代,小鼠尾巴并未变短，他由此否定获得性状遗传(见拉马克主义)。魏斯曼提出，生物体由种质和体质所组成。种质即遗传物质，专司生殖和遗传；体质执行营养和生长等机能。种质是稳定的、连续的,不受体质的影响,它包含在性细胞核主要是染色体里。获得性状是体质的变化，因而不能遗传。魏斯曼认为，进化是种质的有利变异经自然选择的结果。1917年，摩尔根提出“基因论”，把魏斯曼的种质发展为染色体上直线排列的遗传因子、即基因。新达尔文主义是进化学说发展中承上启下的一个重要阶段。魏斯曼把遗传学和自然选择学说结合起来，开创了进化论研究的新方向。他首次区分种质和体质，指明了遗传的物质基础及其连续性，在遗传机制上补充了达尔文的观点。这是新达尔文主义的重要贡献。然而，魏斯曼把种质和体质绝对对立起来，具有一定的局限性。

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达尔文主义·新达尔文主义·现代达尔文主义
http://www.chinawuli.com/view.asp?id=352
文/马铁山 郝改莲

1 达尔文主义
�亦即达尔文学说，它是达尔文在他的《物种起源》等著作中，从分类学、形态学、胚胎学、生物地理学、古生物学等方面，列举事实证明不同生物之间有一定的亲缘关系；古代生物和现代生物之间有着共同的祖先；现代生物是远古少数原始类型按照自然选择的规律逐渐进化的产物。它是一个庞大的生物进化体系。在达尔文学说的科学体系中，最主要的是自然选择学说，其主要内容可以概括为：过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存。随后，英国的赫胥黎、德国的海克尔等称赞并接受达尔文主义，同时也在不同方面发展了达尔文的进化学说，成为达尔文主义学派。
�达尔文进化学说，回答了拉马克所不能解释的许多问题，是当时最完满的进化理论。该学说在思想方面、学术内容方面和科学方法方面作出了极其重要的贡献。但是在许多方面也引起了争议。首先，达尔文关于生存斗争的论述包括多个方面，即生物跟无机自然条件的斗争；跟同一物种的斗争——种内斗争；跟不同物种的斗争——种间斗争。但他主要指的是繁殖过剩所引起的种内斗争。显然，达尔文的这种认识是不全面的。事实上，生命自然界各类生物之间，既包括冲突，也包含和谐；既包含对抗，也包含合作。达尔文则过分强调“斗争”这个侧面，而忽略了其他方面的种种联系。其次，他把繁殖过剩所引起的生存斗争当作生物进化的主要动力是不恰当的。事实上，没有繁殖过剩，物种也会变异，旧种也会绝灭，新的更发达的种也会取代它们。第三，达尔文的某些主张仍然得不到现代科学的支持。达尔文同意生物在环境条件影响下获得的新性状可代代遗传。达尔文的这种获得性遗传（拉马克提出）假说作为科学上的一个普遍规律，仍然得不到充分的证明。
�2 新达尔文主义
�新达尔文主义是德国动物学家魏斯曼提出的，魏斯曼、孟德尔、德弗里斯和摩尔根等都是有影响的新达尔文主义者。他们组成了新达尔文主义学派。魏斯曼（August NeoDarwinism Weismann，1834～1914）反对达尔文的获得性遗传的思想，但同时又接受了达尔文自然选择的一般概念，并把这种选择机制推广到种质，提出了“种质论”，即生物体是由种质和体质组成的。种质是生殖细胞，体质是体细胞，因此，新物种的形成是由种质产生的，二者不能转化。环境条件只能引起体质的改变而不能引起种质的变化，因此获得性是不能遗传的。孟德尔（Gregor Johann Mendel，1822～1884），奥地利遗传学家，他提出了“遗传因子说”，即控制生物性状的遗传物质是以自成单位的因子存在着。他们可以隐藏不显，但不会消失。在减数分裂形成配子时，成对因子互不干扰彼此分离；通过因子重组再表现出来。孟德尔的观点说明了支配遗传性状的是因子，而不是环境。这与达尔文获得性遗传的说法显然不同。德弗里斯（Hugo De Vries，1848～1935），荷兰植物学家，他提出了“突变论”，他认为进化不一定像达尔文所讲的那样，通过微小变异（连续变异）而形成，他说变异可以是一种不连续的，由突变引起而直接产生新种。显然，在德弗里斯看来，自然选择在进化中的作用并不重要，只是对突变起过筛作用。摩尔根（Thomas hunt Morgan，1866～1946），美国细胞遗传学家。他提出了“基因论”，他认为基因在染色体上呈直线排列，从而确立了不同基因与性状之间的对应关系。这样也就可以根据基因的变化来判断性状的变化了。摩尔根认为，生物的基因重组是按一定的频率必然要发生的，它的发生与外界环境没有必然的联系。并认为，这种变异一经发生就以新的状态稳定下来。因此获得性状是不遗传的。
�新达尔文主义学派尽管提出了“种质论”“基因论”“突变论”等，但也有许多地方引起了争论。首先，新达尔文主义是在个体水平上研究生物进化的，而进化是群体范畴的问题。因此，这一学说在解释生物进化时，在总体上具有一定的局限性。其次，新达尔文主义学派中的多数学者，漠视自然选择学说在进化中的重要地位，因此他们不可能正确地解释进化的过程。
�3 现代达尔文主义
�也称综合达尔文主义，是以乌克兰遗传学家杜布赞斯基《遗传学和物种起源》（1937年出版）一书的问世为标志的。杜布赞斯基在此书中提出的“综合理论”是现代达尔文主义的理论基础。综合理论的基本内容包括：（1）种群是生物进化的基本单位；进化机制的研究属于群体遗传学的范围。（2）突变、选择、隔离是物种形成及生物进化中的3个基本环节。他认为，突变是普遍存在的现象，突变不仅能产生大量的等位基因，还可以产生大量的复等位基因，从而大大增加了生物变异的潜能。随机突变一旦发生后就受到选择的作用，通过自然选择的作用，使有害的突变消除，而保存有利的基因突变。其结果便造成基因频率的定向改变，这才使新的生物基因类型得以形成。群体的基因组成发生改变以后，如果这个群体和其他群体之间能够杂交就不能形成稳定的物种，也就是说，物种的形成还必须通过隔离才能实现。这是他早期提出的综合理论，又称“老综合理论”。1970年，杜布赞斯基又发表了他的另一本书《进化过程的遗传学》。在这本书中，他又对以上综合理论进行修改，他认为在大多数生物中，自然选择都不是单纯的起过筛作用的。在杂合状态中，自然选择保留了许多有害的甚至致死的基因，其原因就在于自然界存在着各种不同的选择机制或模式。这一思想相对于“老综合理论”成为他的“新综合理论”。
�杜布赞斯基以上的综合理论，综合了自然选择学说与基因论两种观点，吸取了达尔文学说的精华，又提出了自然选择模式概念，从而丰富和发展了达尔文的选择性，他又引入了群体遗传学的原理，弥补了新达尔文主义基因论的不足。他用分子生物学和群体遗传学的原理和方法，阐明了生物进化过程中内因（生物的遗传变异）和外因（环境的选择）、偶然性（遗传变异）和必然性（选择）的辩证关系。尽管如此，在进化理论研究的一些重要问题上，杜布赞斯基的综合理论还不能作出有说服力的解释。如生物体新结构、新器官的形成等比较复杂的问题，单纯用突变、基因重组、选择和隔离的理论是不能完全解释的。如果离开了生活方式的改变，离开了习性与机制变异的连续作用，离开了与其他器官的相互影响，很难做出令人满意的回答。此外，这一学说把实验方法理解为研究生物进化问题的惟一手段也是不恰当的。
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化石（fossil） 保存在岩层中的古生物遗体、遗物和活动遗迹。化石一词源自拉丁文fossillis，意为挖掘。化石是古生物学的主要研究对象，它为研究地质时期的动、植物生命史提供了证据。中国古籍中早已有关于化石的记载，如春秋时代的计然和三国时代的吴晋，都曾提到山西省产“龙骨”，“龙骨”即古代脊椎动物的骨骼和牙齿的化石；《山海经》也有“石鱼”（即鱼化石）的记述；南朝齐梁时期陶弘景有对琥珀中古昆虫的记述；宋朝沈括对螺蚌化石和杜绾对鱼化石的起源，已有了正确认识。迄今，发现最早的细菌化石为距今35亿年前的澳大利亚瓦拉翁纳群中的丝状细菌化石。

Answer 2

可遗传的变异是生物进化的原始材料，可遗传的变异主要来自基因突变、基因重组和染色体变异，在生物进化理论中，常将基因突变和染色体变异统称为突变。 基因突变是指DNA分子结构的改变，即基因内部脱氧核苷酸的排列顺序发生改变。基因突变是普遍存在的。根据突变发生的条件可分为自然突变和诱发突变两类。不管在什么样的条件下发生突变，都是随机的，没有方向性。 染色体变异包括染色体结构的变异和染色体数量的变异，染色体数量的变异又包括个体染色体的增加或减少(非整倍数变化）和成倍地增加或减少（整倍数变化）两种类型。其中染色体结构的变异与非整倍数变异，由于破坏了生物体内遗传物质的平衡，所以一般对生物的生命活动是不利的，有时甚至是致命的，在生物进化过程中的意义不大。但染色体整倍数的变化没有破坏原有遗传物质的平衡，能够加强生物体的某些生命活动，对生物的进化，特别是某些新物种的形成有一定的意义如自然界中多倍物种的形成。 基因重组是指染色体间基因的交换和组合。是由于减数分裂过程中，同一个核内染色体复制后发生重组和互换，结果就产生了大量与亲本不同的基因组合的配子类型。又由于在有性生殖过程中，雌雄配子的结合是随机的，进一步增加了后代性状的变异类型。基因重组实际包括了基因的自由组合定律和基因的连锁与互换定律。 突变和基因重组都是不定向的，有有利的，也有不利的。但有利和不利不是绝对的，这要取决于环境条件。环境条件改变了，原先有利的变异可能变得不利，而原先不利的变异可能变得有利。等位基因是通过基因突变产生的，并在有性生殖过程中通过基因重组而形成多种多样的基因型，从而使种群出现大量的可遗传变异。 变异是不定向的，变异只是给生物进化提供原始材料，不能决定生物进化的方向。生物进化的方向是由自然选择来决定的。

Answer 3

生物进化的原因是生物过度繁殖是其产生生存斗争，遗传变异是它的内因，由于自然选择是物种游胜劣汰，最终生物进化。其本质是基因频率的改变。
生物进化的原材料是突变和基因重组。
生物进化的方向是由自然选择决定的。

Answer 4

环境的影响及大自然的选择（大自然的选择是通过生存竞争实现的，生物的多样性和适应性是自然选择的结果）生物要与环境相适应，环境的定向选择作用决定着生物进化的方向

Answer 5

生物进化的原因仔细说来比较复杂，而且存在多种理论。现在比较普遍被认可的理论是，综合达尔文进化论。
用一句话来定义的话，生物进化是，生物产生的不同变异不同性状经过自然选择或者人工选择，发生不可逆的可遗传的变化。