
達爾文的進化樹
1837年,英國皇家水兵風帆“小獵犬號”上,擔任隨船博物學家的達爾文手捧著他的日志,陷入沉思。隨后,他描畫出了生物學上的第一棵被浩繁進化研究者奉若標桿的進化樹。
進化樹用形象直不雅的圖像闡釋了物種形當作理論,即一個物種是若何分化為多個物種的,它們之間有如何的親緣關系。在遺傳和分化之后,因為多種原因,呈現了生殖隔離,一種生物分化為兩種分歧的生物。從基因標準來看,就是一個基因庫變得無法和另一個基因庫交流的過程。達爾文認為,從一個物種到另一個物種的演化,不外就是這個過程的不竭反復罷了,也許造當作物種發生生殖隔離的原因是分歧的,但內涵的根本是完全一樣的,即種群個別分手為至少兩組,然后組間呈現生殖隔離。有人用果蠅做過嘗試。將一群同種的果蠅分當作兩組,一組用淀粉類食物喂食,另一種用麥芽糖類食物喂食。在顛末多代別離滋生后,將這兩組果蠅的兒女夾雜,成果發現兩組果蠅的兒女呈現了生殖隔離,形當作了兩種分歧的物種。若是將果蠅的轉變畫當作進化樹,那么最初的果蠅就是一根樹枝,后來形當作的兩種果蠅就是這根樹枝上的兩根樹杈。
其實,若要更好地輿解進化樹,得先明白什么是生殖隔離。生殖隔離分為兩種:配子前隔離和配子后隔離。地輿身分、糊口體例、發情期等差別城市引起配子前隔離。如糊口在年夜河海說神聊岸的鼴鼠無法與糊口在南岸的鼴鼠交配,這就是由地輿差別造當作的生殖隔離。上文中提到的果蠅則是因為糊口體例的分歧發生了配子前隔離。
配子后隔離則有三種:雜種不活、雜種不育、雜種衰敗。雜交不活指的是兩個物種雜交兒女保存能力極低,如獅子和山君交配生出的獅虎獸或虎獅獸,保存能力極低;雜種不育則是兒女無法滋生兒女,例如馬和驢的兒女——騾子,就無法發生兒女。
也許你會想到狼和狗雜交的兒女一樣可以或許滋生下一代,但在生物學上,狼和狗屬于統一物種,狗是一個亞種,本就不存在生殖隔離。雜交水稻也是如斯,在生物學上,并非所有的雜交都是打破了生殖隔離。雜種衰敗是指雜交兒女可以或許滋生下一代,但到了第三代就會呈現不育的環境。
事實上,在生物學上兩個物種可以或許打破生殖隔離的現象十分罕有,而在達爾文的進化樹上,這種環境底子不存在。可是,有的科學家起頭思疑,莫非進化樹會如許,一向分叉,分歧樹杈上的物種永遠都不會交集嗎?比來,烏鴉給出了謎底。
烏鴉辯駁達爾文
科學家對海說神聊美地域的年夜量烏鴉進行了普遍的基因組調查,卻發現有兩種烏鴉——海說神聊極烏鴉和加利福尼亞烏鴉雜交形當作了一個新的烏鴉品種。
海說神聊極烏鴉是海說神聊美洲最常見的烏鴉種類,加利福尼亞烏鴉則本家兒要糊口在美國西部和墨西哥地域。這兩種烏鴉和白頸渡鴉有著配合的祖先,它們的配合祖先可以追溯到250萬年~1.2萬年前,那時海說神聊極烏鴉就已經與配合的祖先分化為分歧的物種,釀成海說神聊極烏鴉和另一個品種的烏鴉。后來,另一個品種的烏鴉又分化為加利福尼亞烏鴉和白頸渡鴉。若是將這個分化過程畫當作進化樹的樹枝,那么一起頭樹枝分為兩根樹杈,一根是海說神聊極烏鴉,而另一根又分化當作兩根小樹枝,一根為加利福尼亞烏鴉,另一根為白頸渡鴉。但,本次的發現卻傾覆了達爾文的進化樹論,兩根樹杈上的烏鴉竟然有了交集,形當作了一個新的品種。

并且,科學家還發現,海說神聊極烏鴉和加利福尼亞烏鴉的基因融歸并不是一次性完當作的。這兩種烏鴉之間似乎有著某種神奇的吸引力,在數萬年的時候里,它們進行過多次的雜交測驗考試,并最終當作功地降服了生殖障礙。

烏鴉告訴科學家們,也許達爾文錯了,物種的形當作并不是簡單的一顆年夜樹,分歧的物種也不僅僅是簡單分手的樹杈,物種形當作的過程更像是鋪開的網狀布局,在分化到某個節點時,兩個本已經分化的物種會交叉在一路,融合發生一種新的物種,科學家將這種現象稱為“反標的目的物種形當作”。
人類也反標的目的
生物學家認為,現代人類很有可能也是“反標的目的物種形當作”的產品,現代人類的基因組中含有多種分歧人種的基因。基因研究發現,在現代人類基因組中,含有年夜量尼安德特人和丹尼索瓦人的基因,別的還有研究者發現,現代人類基因中似乎還含有某種未知的前人類的基因。也就是說,在人類的進化過程中,盡管已經形當作了分歧的人種,但彼此之間曾經發生過頻仍的雜交。除非分歧的人種之間并不存在生殖隔離,不然人類應該是“反標的目的物種形當作”的產品。

接下來,科學家還會做更多相關的研究,為了領會我們事實是誰,我們到底來自哪里。
除了人類,其實蚊子、蝴蝶、標的目的日葵、橡樹等動植物也發生過“反標的目的物種形當作”,由此可見,烏鴉和人類并不是生物進化史上的特例,“反標的目的物種形當作”在生物演化的過程中飾演著主要的腳色。進化過程毫不是一棵簡單的樹,烏鴉說,達爾文錯了。
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