其實進化走的是超快車道？

1990年，美國生物學家偶爾在阿拉斯加的一個淡水湖中捕到了一些棘背魚。這個湖里土著淡水棘背魚在20多年前就被人們斷根清潔，所以這些魚顯然是經由過程河道從海中遷徙過來的。這自己沒什么奇異的，究竟結果海水棘背魚原本就可以在淡水中糊口，此刻的淡水棘背魚其實就是海水棘背魚的兒女，它們的祖先在上個冰期竣事時，留在了冰川融水形當作的湖泊中的，逐漸進化當作了淡水魚。

正常的海水棘背魚的背部有良多骨板，但令人驚奇的是，這些淡水湖中的海水棘背魚，其特有的骨板已經減小了，變得和真正的淡水棘背魚一樣。到了2007年，科學家發現這里90%的棘背魚都只有少量骨板了。曾被認為需要數千年的進化過程在20年間就完當作了。

進化只在一剎時

在天然界，如許的快速進化并非罕有的特例，而是遍及存在的。生物學家發現了越來越多正在發生中的進化，看來每當情況改變，生物就會隨之進化。

其實，好久之前就有人發現了快速進化的事例。例如，常被拿出來詮釋進化論的聞名的樺尺蛾，就是在十幾年中因為情況污染而顏色變深的。蟲豸對農藥很快就發生抗藥性，這也是進化活生生的例子。不外這些例子在曩昔老是人們看成特例對待，而此刻，生物學家們熟悉到龐大的改變可以在短時候內呈現。

阿拉斯加淡水湖中的棘背魚是記實最完整的正在發生的進化實例，遺傳研究發現，棘背魚骨板的削減是因為一個叫做EDA的基因的突變。這個突變也存在于海水棘背魚中，可是很是罕有。而在淡水中，骨板少的魚具有保存優勢，于是在天然選擇的感化下這個突變很快變得常見了。

固然生物的敏捷進化凡是需要已事先存在的突變，但新突變導致進化的例子也同樣存在。例如，因為殺蟲劑的普遍利用，有一種尖音庫蚊很快就發生了順應新情況的突變，呈現了對殺蟲劑的抗藥性，這種突變就是尖音庫蚊所謂一個基因擴增了好幾份，使得蚊子制造出了更多分化殺蟲劑的酶。這個突變現在已經舒展到了全宿世界的尖音庫蚊中。

在適宜的前提下，新的物種也可以敏捷發生。1866年，美國農人發現兩個宿世紀之前引進來的蘋果遭到了一種未知蛆蟲的進犯，蟲豸學家發現，這種新害蟲現實上是當地的山楂蠅的一支，只是換了食譜，然后分手出新物種。影響所及，連以蠅卵為方針的寄生蜂都分化為了兩種，一種新的寄生蜂專以新分化的山楂蠅為食。

在中美洲尼加拉瓜的湖泊中，科學家發現，有一種魚正在分手出新魚種，新種類的魚頭很尖，便利從裂縫中捕獲水中蟲豸，而舊種類則有堅硬的顎，用來破壞蝸牛殼，兩種魚已經呈現了生殖隔離，這意味著它們將演化當作兩個分歧的物種。在達爾文昔時帆海顛末的主要一站——聞名的加拉帕戈斯群島，生物學家也發現新種類的地雀仍在呈現。

扭捏不心猿意馬的進化之路

這就引出了一個悖論，化石記實，還有基因對比都顯示進化是漸變的，很多物種歷經幾萬萬年幾乎都沒發生什么轉變。若是進化真的發生得那么快，為什么從化石和基因上看不出來呢？科學家認為，問題的關頭可能在于，新物種和性狀簡直是敏捷進化呈現的，但它們也會敏捷消逝，所以最終在化石或基因上并沒有留下響應的陳跡。

最好的例子同樣來自于加拉帕戈斯群島，1977年，一場干旱讓達芙尼島上的小種子植物幾乎滅盡，以這些種子為食的地雀也年夜量滅亡，而嘴比力年夜的地雀因為更適合吃年夜個種子而得以保存下來。幾代之后，地雀的嘴平均增年夜了4%。而在降水量較年夜的1983年今后后，種子較小的植物從頭茂盛起來，地雀的嘴也變回了本來巨細，進化逆轉了。

新物種形當作同樣也可以逆轉，在加拉帕戈斯群島的圣克魯斯島上，地雀曾經分為嘴巨細分歧的兩種，別離以分歧的植物種子為食。而此刻兩種地雀幾乎歸并回了一種，年夜大都地雀的嘴都是巨細適中的。這可能是因為旅游的人們投喂年夜米，導致嘴年夜或嘴小的地雀掉去了特有的保存優勢。在非洲的維多利亞湖糊口著跨越500種的麗魚，維多利亞湖在15000年前幾乎完全干涸過，此刻的這些魚都大都都是在這之后由統一個祖先分化出來的。而此刻，它們正在歸并回統一種魚。雌性麗魚在滋生的時辰，要靠對方身上鮮艷的顏色來識別同種類的雄魚。而近年來人類勾當導致湖水變得越來越混濁，雌魚因為看不清顏色看不清晰，經常錯選了其他種類的對象，導致混血的新種魚逐漸代替了本來的魚種。

天然情況的波動導致生物種群快速標的目的一個偏向進化后又轉回另一個偏向，最后返回了起點。

保存競賽有張有弛

除了情況的改變，物種之間的彼此感化也會導致進化往返扭捏。20宿世紀90年月，一種寄生蠅來到了夏威夷的考艾島。這種寄生蠅會經由過程雄性蟋蟀求偶時辰發出的聲音追蹤它們，在蟋蟀身上產卵，卵孵化出的幼蟲會把蟋蟀活生生吃失落，成果導致蟋蟀數目年夜幅度下降。到了2003年，整個島的夜晚幾乎是一片沉寂的，不外加州年夜學的科學家發現島上的蟋蟀并沒有滅盡，還存在年夜量幸存者。此刻幾乎所有的蟋蟀的基因呈現了一個突變，這個突變使得雄性蟋蟀的同黨布局發生了轉變，摩擦的時辰不再發作聲音了。那蟋蟀還怎么滋生呢？有趣的是，整個種群之所以還能存鄙人去是仍有一些雄蟋蟀還能發聲，那些恬靜的雄性則聚在它們四周搶走被吸引來的雌蟋蟀。

此刻整個島上的蟋蟀走入了個進化的死胡同，完全恬靜的蟋蟀種群必定是無法存活下去的。不外，生物學家猜測工作還有起色，跟著恬靜的雄蟋蟀增添，寄生蠅的數目就會削減，然后能唱歌的雄蟋蟀就會增添，導致寄生蠅從頭上升，周而復始，在捕食者和被食者之間形當作一種輪回式的演進。

當然，進化的軍備競賽并不是什么新穎工具，新穎的是，不單進化可以敏捷發生，進化的偏向也可以隨時改變。新發現也有很年夜的適用價值，當我們在電腦上模擬害蟲爆發或是寄生蟲疾病的舒展時，必需把進化身分考慮進去，不然可能會獲得不準確的成果。

總而言之，整個進化的圖景已經和科學家們曩昔的熟悉有了底子的分歧。科學家們曩昔一向覺得進化在短時候內是完全感受不到的，顛末數百萬年堆集當作為龐大的轉變。現實上，倒過來才是對的，生物會應對情況的轉變很是敏捷的發生進化，可是更長的期間內年夜大都進化的改變都互相抵消失落了。

所以，時候跨度越長，進化顯得越遲緩。我們對化石記實粗淺的解讀曾經誤導了我們對進化過程的熟悉。若是新的熟悉是準確的，我們也不必感應驚奇。究竟結果我們終于知道，進化只是敏捷地處處亂跑，是無目標的隨機過程；而不是遲緩地標的目的某個偏向進步，不是螺旋式的“前進”。

發表于 2018-10-27 00:00
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