舞动奇迹电视剧剧情:眼睛等复杂器官如何进化形成

来源:百度文库 编辑:九乡新闻网 时间:2024/04/30 11:32:56

 

眼睛等复杂器官如何进化形成

 解答专家:乔恩 西格( Jon Seger ),美国犹他大学生物学教授 通过一些随机的遗传事件,自发产生眼睛这么复杂而有用的器官,这样的可能性极  

解答专家:乔恩·西格(Jon Seger),美国犹他大学生物学教授

 

通过一些随机的遗传事件,自发产生眼睛这么复杂而有用的器官,这样的可能性极小。但是眼睛却能通过突变与选择之间的不断相互作用,轻而易举地进化出来。这种相互作用也驱动了其他一些适应性进化。

 

在某一种群内,当突变第一次发生时,每个个体都发生这种突变的可能性极小,常常只有一个突变副本存在于整个物种的基因库中。但作为一个整体,该物种的每一代都可能发生大量的突变。其中一些突变是极其有害的,携带这些突变的个体在尚未出生之前便被淘汰掉了。但绝大多数突变是无害的,或者至少是可以容许的,其中极少数突变实际上还是有益的。这些幸存下来的突变将在种群中保留下来,成为它们载体基因的极其珍贵的不同副本。

 

这些突变极其罕见,因此大多数突变都消失得无影无踪。然而,有些突变对生存和繁殖起到的一些极小的作用,对个别基因内或一些基因的个别位点上不同突变的长期积累率,却可能有着明显的影响。这些影响引起的进化模式改变看起来似乎不是偶然的,事实上,这种变化确实不是随机的:一些位点几乎从未发生变化,一些位点偶尔发生变化,而其余位点的变化则相对频繁。

 

尽管如此,上述情况并不意味着突变本身不是随机发生的。事后看来,突变似乎总是发生在需要发生的地方,但是这种表面现象有可能是假象,选择本身就是一位伟大的魔术师。实际上,突变仅在需要突变的地方积累――经过许多许多代,首先在某个个体身上出现,接着在另一个体,再接着在其他个体身上出现。虽然在同一个基因组同时获得多个协同工作的新突变可能要花费一些时间,但是,只要它们未在种群中消失,最终就会在某一有性繁殖物种中找到匹配的搭档

 

像人类这样依靠视觉辨识方向的脊椎动物拥有极其复杂的眼睛,但是脊椎动物的眼睛在许多方面都存在着极大的差异,在整个动物界已经出现了若干种完全不同的眼睛设计方案。这种多样性以一些活生生的实例表明,一些简单的不能聚焦的光传感器如何逐渐进化得更细致和精确,变成今天我们所知道的各种各样的复杂、精致、完善的成像视觉器官――眼睛。

 

对于生物体来说,如果需要了解与周围变化多端的环境有关的信息,有一种天然的感光器官可能比完全没有这种器官要好得多。假设本来就有这样一种原始的眼睛,可能会有上千种不同的突变,都能或多或少地在某个方面改善一下它的功能。这种突变一旦出现,而且十分幸运地没有立即消失,而是在自然选择的力量下频繁出现,这就为其他一些突变的发生创造了条件。假如有足够长的时间和连续不断的选择,这一进程往往就会使眼睛变得越来越复杂,从而迅速提升眼睛的功能。