1859年達(dá)爾文提出了轟動(dòng)世界的生物進(jìn)化理論,第一次對(duì)整個(gè)生物界的發(fā)生發(fā)展作出了唯物的、規(guī)律性的解釋?zhuān)茖W(xué)地揭示了生物的起源和進(jìn)化進(jìn)程以及生物的多樣性和適應(yīng)性形成的原因。隨著生物科學(xué)的發(fā)展,人們對(duì)遺傳變異的本質(zhì)、進(jìn)化基本單位等問(wèn)題的認(rèn)識(shí)不斷深入,達(dá)爾文的生物進(jìn)化論逐漸完善“進(jìn)化”形成了現(xiàn)代生物進(jìn)化理論。
(1)達(dá)爾文的生物進(jìn)化論主要由
共同由來(lái)和自然選擇
共同由來(lái)和自然選擇
兩大學(xué)說(shuō)組成,前者指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先進(jìn)化來(lái)的,后者揭示了生物進(jìn)化的機(jī)制以及適應(yīng)的形成和物種形成的原因。
(2)隨著不同領(lǐng)域科學(xué)家的深入研究,又發(fā)現(xiàn)了眾多支持生物進(jìn)化論的新證據(jù)。地質(zhì)考古學(xué)研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)分析地層中古代生物的遺體、遺物和生活痕跡等證據(jù),直接證實(shí)了生物是由原始的共同祖先經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代逐漸進(jìn)化而來(lái),揭示了生物的進(jìn)化順序,但常常難以直接體現(xiàn)人群血緣演化和交流的歷史細(xì)節(jié)。付巧妹團(tuán)隊(duì)采用類(lèi)似“釣魚(yú)”的古核DNA捕獲方法,用現(xiàn)代人的DNA序列設(shè)計(jì)并合成了一種類(lèi)似磁鐵的“引子”,將僅占0.03%的人類(lèi)DNA從提取自土壤沉積物中的多種生物的DNA中識(shí)別富集并“釣取”出來(lái),通過(guò)相關(guān)基因組的對(duì)比研究得出了幾千年來(lái)歐洲、東亞等多個(gè)地域不同時(shí)期人群的演化交流歷史。上述科學(xué)家團(tuán)隊(duì)分別在
化石
化石
和
分子水平
分子水平
方面為生物進(jìn)化論提供了直接的證據(jù)或有力的支持,其中付巧妹團(tuán)隊(duì)采用的古核DNA捕獲方法中的“引子”發(fā)揮作用時(shí)
需要
需要
(填“需要”或“不需要”)將土壤沉積物中的多種生物的DNA解旋為單鏈。
(3)發(fā)表于《英國(guó)皇家學(xué)會(huì)學(xué)報(bào)B》的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),亞種(指某種生物分布在不同地區(qū)的種群)對(duì)物種的進(jìn)化起到關(guān)鍵作用,這點(diǎn)與現(xiàn)代生物進(jìn)化理論研究的基本單位應(yīng)是
種群
種群
而非個(gè)體和表型的觀點(diǎn)相吻合。在陸地棲息地中,山脈等自然屏障的長(zhǎng)期阻礙使不同地域的陸地生物亞種走向了各自不同的進(jìn)化方向,不同的亞種間一旦形成
生殖隔離
生殖隔離
就進(jìn)化為不同的物種。
(4)傳統(tǒng)的“群體間地理隔離機(jī)制”模型認(rèn)為通過(guò)地理隔離造成種群遺傳差異變大是形成新物種的原因,但無(wú)法全面解釋生物多樣性熱點(diǎn)區(qū)域的物種形成機(jī)制,對(duì)生物種群之間的基因交流模式及作用未給出明確答案。近年來(lái),我國(guó)中山大學(xué)施蘇華團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)不同種群之間的間斷性基因流是導(dǎo)致物種形成的關(guān)鍵?;蛄魇侵竿ㄟ^(guò)動(dòng)物種群的遷徙或植物花粉的飄散等遺傳混合的方式導(dǎo)致不同種群之間基因交流的過(guò)程。遺傳混合能
削弱
削弱
(填“削弱”或“增強(qiáng)”)種群間的遺傳差異。施蘇華團(tuán)隊(duì)的發(fā)現(xiàn)從根本上修正了傳統(tǒng)的“物種形成需要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的
地理隔離
地理隔離
”的觀念,提出了全新的物種形成理論模型——“合分合”循環(huán),即物種經(jīng)歷
遺傳混合和地理隔離
遺傳混合和地理隔離
的交替循環(huán)而分化為多個(gè)物種,成功解釋了全球生物多樣性熱點(diǎn)區(qū)域的物種形成機(jī)制。