优秀作业 | 进化的“选⺠”

今天博雅哥为大家带来的是本学期通识核心课程“普通生物学（B）”的优秀课程作业，作者是北京大学元培学院2018级本科生吴宇伦。

在本文中，作者主要介绍了生物进化论的模型，在基因突变与自然选择的不断循环下，不同种的生物逐渐演化适应环境，最终由哺乳动物赢得了新生代的生存竞争，从而占据了大量的生态位。此外，在社会学中也存在极为相似的“社会选择”理论，在这一过程中影响⼈的思维结构或⾏为模式的“基因”，即种群文化，成为筛选对象，在⽂化传统的传承或者交流冲突过程中实现社会选择。

Vol.1240.2

优秀作业

进化的“选⺠”

吴宇伦 | 北京大学元培学院2018级本科生

古动物博物馆，亦即古脊椎动物与古⼈类博物馆，主要展⽰了脊椎动物的出现与进化史以及原始智⼈逐渐成为现代⼈的发展历程。

脊椎动物作为脊索动物的⼀个⽀系，最早出现于寒武纪⽣物⼤爆发，以⼀些⽆颌类（圆⼝类）为代表，其中出现了可能的脊椎骨和最早的⼤脑。之后有颌⻥类因其可以活动的下颌增强摄食能⼒占据了进化的优势。⻥类中的总鳍类拥有⾁质偶鳍，逐渐变得能依靠⾁鳍在浅滩活动，产⽣了两栖动物；⽽两栖类进化出⽺膜卵使得幼体孵化摆脱了⽔环境，最终成为爬⾏动物，并以恐龙为著名代表。在另⼀⽅⾯，⼀些⻓期在森林活动的⼩巧四⾜动物可以靠肢体附着的⽻⽑在树间滑翔，演化出⻦类；另⼀些⼩型爬⾏动物则进化出覆盖全⾝的体⽑与恒定的体温来抵御恶劣的环境，通过胎⽣哺乳提⾼后代成活率，演化出哺乳动物，赢得了新⽣代的⽣存竞争。

依照⽣物进化论的模型，漫⻓的进化史基本是基因突变与⾃然选择的不断循环。最早的⽆颌类拥有脊椎保护的脊索神经和原始的脑，有利于其更好地应对环境和捕食者；⽽有颌类发展出了更为有效的摄食⽅式，不再像⽆颌类只能滤食或吸食；最早向陆地进军的两栖类能在植物和节肢动物繁盛的地⾯上寻找到更丰富的食物，尽可能避开⽔中激烈的⽣存竞争；爬⾏动物则完全摆脱对⽔环境的依赖，能深入更⼴阔的内陆：在⽓候温和植被丰茂的环境⾥，能充分占据陆地空间的爬⾏动物逐渐成为⽣物界的霸主。但随着环境变化，如冰期带来⽓温降低，变温的爬⾏动物⽣命活动受到影响，以及火⼭喷发、⼩⾏星撞击等⾃然灾害，拥有恒定体温的哺乳动物更能适应急剧变化的⽓候，同时较⼩的体型、灵活的⾏动易于躲避灾害，繁殖⽅式极⼤保护了脆弱的幼崽，因⽽得以在⽩垩纪⼤灭绝中保存下来并在之后占据⼤量⽣态位。

图为生物进化树（来源：FairHope Graphics）

在这种环境定向选择的另⼀⾯是毫⽆⽅向的基因突变。外部刺激或体内偶然的错误导致碱基对改变或染⾊体变异（如倒位、易位、缺失、重复），以及减数分裂时基因的交换和重组，使得漫⻓世代中可能出现各种变异的⽣物形态，⽽其中不利⽣存的变异被淘汰，有利的则被保留；变异的积累最终导致新物种的产⽣。

进化理论虽在解释⼏次物种⼤爆发现象上仍有疏漏，但对整个⽣物演化的解释已有⼤量化⽯材料证明。⽽随着⼈类的发展，⼀种对⼈类进化⽽⾔似乎更有影响⼒的特殊的⾃然选择——社会选择也随之出现；原本对于⾃然条件适应的相关基因变得不那么重要，⽽影响⼈的思维结构或⾏为模式的“基因”成为筛选对象。这些基因不⼀定是DNA片段，⼤部分更有可能是种群（或者说社群）⽂化，⽂化传统的传承或者交流冲突对应着⽂化因⼦的遗传变异，这些因⼦⽆疑塑造其社群中的个体，后者⼜被整个社会环境选择，最终保留或是淘汰对应的⽂化要素。这两种选择系统结构上应该拥有极强的相似性，即使它们的研究分属两⻔在最低⼀级的学科分类上就被分开的领域——⽣物学和社会学。当然⽂化基因塑造⼈与DNA控制性状的途径或许不相上下的复杂，⽽且前者的“性状”表现往往更不直观，但相比⼀般⾃然选择，社会选择周期短得多，⼜提供了追踪观察的便利。

图为DNA的结构（来源：Wikipedia）

⽆论什么形式的选择对于个体⽽⾔都是⼀种客观规律式的绝对⼒量，在其统治下的⼈们难免⽣出些许可笑的狂妄。科学永远证明不了神是否存在，但想必后者也不⾄特地为部分个体提供恩宠。

鑫淼 编辑  /  小郑 校对

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