最新研究可能顛覆達(dá)爾文百年理論？進(jìn)化論：你是不是看不起我

20世紀(jì)上半葉起，“生物基因突變的隨機(jī)性”已經(jīng)成為達(dá)爾文進(jìn)化論中公理般的存在。

生物學(xué)家們?yōu)樗⑵饑?yán)謹(jǐn)?shù)难莼Ｐ停盟忉屵z傳多樣性的原因。可以說，生物學(xué)領(lǐng)域后續(xù)很多結(jié)論的取得，都是建立在這條公理之上的。

而所謂“公理”，就是已經(jīng)經(jīng)過人類長(zhǎng)期、反復(fù)的實(shí)踐、考驗(yàn)，不需要再證明的基本命題。可現(xiàn)在，有人卻對(duì)它發(fā)起了挑戰(zhàn)。

前段時(shí)間，一個(gè)由美國(guó)加州戴維斯分校和德國(guó)馬克斯·普朗克研究所合作的國(guó)際研究團(tuán)隊(duì)在《自然》雜志上發(fā)表了一篇論文。論文指出：突變的誕生不完全是隨機(jī)的，相反，它出現(xiàn)的區(qū)域有著明顯的規(guī)律性。

難道，一直以來被人們奉為皋臬的進(jìn)化論，出錯(cuò)了？

什么研究竟敢挑戰(zhàn)進(jìn)化論？

幫助研究人員取得這項(xiàng)顛覆性結(jié)論的實(shí)驗(yàn)樣本，是一種名叫擬南芥的植物。

這種植物植株小、生命周期短、基因組簡(jiǎn)單，一直是進(jìn)行遺傳學(xué)研究的理想對(duì)象之一。

擬南芥

按照科學(xué)家們最初的設(shè)想，在對(duì)擬南芥幼苗進(jìn)行基因分析時(shí)，相關(guān)數(shù)據(jù)應(yīng)該符合“生物基因突變隨機(jī)性”的規(guī)律。

可是，當(dāng)研究人員對(duì)擬南芥100萬個(gè)突變進(jìn)行分析后，實(shí)驗(yàn)結(jié)果卻讓他們倍感意外——這一系列基因數(shù)據(jù)顯示：基因突變的出現(xiàn)有著明顯的區(qū)域性。

比如，在這些突變數(shù)據(jù)中，參與細(xì)胞生長(zhǎng)和基因表達(dá)的基因，相對(duì)于其他區(qū)域，其整個(gè)基因體區(qū)域的突變率降低50%以上；而在其中對(duì)植物生存起決定性作用的必需基因，其突變率和其他區(qū)域相比，更是下降了2/3。

反觀與之相對(duì)的表觀基因組，數(shù)據(jù)顯示，超過90%的突變率差異都和表觀基因組有關(guān)。

在基因組關(guān)鍵區(qū)域，對(duì)個(gè)體有害的突變明顯減少

也就是說，這些植物為了生存，進(jìn)化出了一種方法，主動(dòng)保護(hù)其最重要的地方免受突變。

這恰恰意味著，生物基因的突變，很可能并不隨機(jī)。

基因突變是否隨機(jī)的爭(zhēng)議，自古就有

生物基因突變的爭(zhēng)議，其實(shí)不是什么新問題。

“生物基因突變隨機(jī)性”的提出，是因?yàn)檫M(jìn)化論認(rèn)為，生物的進(jìn)化過程，歸根結(jié)底是一個(gè)增加多樣性和減少多樣性的過程。

生物進(jìn)化初期，生物基因可以通過突變、重組的形式增加其多樣性，然后再通過自然選擇，把可能不適應(yīng)當(dāng)前環(huán)境、條件的基因組淘汰掉。因?yàn)橥蛔冊(cè)谇埃x擇在后，所以很難在最初推斷出某一生物最后會(huì)往哪個(gè)方向進(jìn)化。而所謂“隨機(jī)性”，指的就是起初生物基因在突變時(shí)，不會(huì)主動(dòng)做出選擇，而是盲目地進(jìn)行突變。

法國(guó)生物學(xué)家拉馬克早在很多年前就提出過相反的觀點(diǎn)。他最著名的理論就是“用進(jìn)廢退”，簡(jiǎn)單來說，就是生物經(jīng)常使用的器官會(huì)越來越發(fā)達(dá)，而不常使用的器官會(huì)逐漸退化。因此，他認(rèn)為生物基因的突變，應(yīng)該是選擇在前，突變?cè)诤蟆?/p>

而此次《自然》雜志所發(fā)表的這項(xiàng)最新研究，看似也證實(shí)了拉馬克的這一觀點(diǎn)。

想推翻進(jìn)化論？你先等等

從達(dá)爾文提出進(jìn)化論至今，想挑戰(zhàn)其權(quán)威的，只多不少。

但見慣了大風(fēng)大浪的百年理論，還沒這么容易翻車。

論文發(fā)出不久，很快就引發(fā)了學(xué)術(shù)圈激烈的討論。而其中對(duì)這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果質(zhì)疑最“精準(zhǔn)”的，仗著的，是幸存者偏差理論。

所謂幸存者偏差理論，指的是：當(dāng)取得資訊的渠道僅來自于幸存者時(shí)，那么這條資訊的真實(shí)性，可能會(huì)和實(shí)際情況有所偏差。因?yàn)槿藗冊(cè)谶@個(gè)過程中只能看到經(jīng)過某種篩選而產(chǎn)生的結(jié)果，卻沒有重視篩選的過程。而這個(gè)篩選過程，很可能會(huì)把關(guān)鍵信息抹去。

此次《自然》發(fā)表的論文

有很大一部分人認(rèn)為，這篇論文所基于的實(shí)驗(yàn)，看似過程中已經(jīng)在盡可能地通過人為手段干預(yù)自然法則的選擇結(jié)果，比如，通過人為干預(yù)，讓在自然環(huán)境中很難存活的植株繼續(xù)活下去，以保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的全面。但實(shí)驗(yàn)測(cè)量的對(duì)象只是存活的植株，而那些嚴(yán)重危害生存的突變個(gè)體很可能一開始就沒活下來。所以，這項(xiàng)研究的結(jié)果，只是關(guān)于生物非致命性突變來說的。

同時(shí)，也有人指出，論文中提到的突變更低的基因組區(qū)域，或許本來就是基因演化過程中的保守序列。基因組的保守序列已經(jīng)在之前的研究中被證實(shí)，它是進(jìn)化過程中保留下來的特定序列，一般可以上推到物種進(jìn)化初期。而《自然》雜志上的這篇論文并不能把這兩者做出一個(gè)清晰的區(qū)分，說它能顛覆進(jìn)化論，為時(shí)尚早。

不過，面對(duì)學(xué)術(shù)圈的爭(zhēng)議，這篇論文通訊作者的態(tài)度倒是很積極。

他在之后的回應(yīng)里說，這項(xiàng)研究只是通過實(shí)驗(yàn)，證明了某些情況下，突變是非隨機(jī)性的，并且是具有環(huán)境適應(yīng)性的。這為生命進(jìn)化的研究提供了新的證據(jù)和思路。他很高興，這篇論文可以引起一系列的討論。

至于是否像媒體所說，他們的研究是想挑戰(zhàn)進(jìn)化論的權(quán)威……相信在任何時(shí)期的科學(xué)家心里，科學(xué)的“權(quán)威”都只有真理。

在猜想、驗(yàn)證、推翻中不斷向前，本就是科學(xué)工作者的宿命。

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