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论文范文本文讨论了20世纪进化论的发展。

论文类型:论文范文
论文字数:
论点:进化,达尔文,进化论
论文概述:

在孟德尔定律重新发现后的一段时间内,达尔文的进化论曾处于不利的地位。首先是对达尔文提出的作为自然选择基础的连续变异发生了尖锐的争论。英国生物统计学派的代表人物 F.戈尔顿和

论文正文:

20世纪进化的发展

孟德尔定律被重新发现后,达尔文的进化论一度处于不利地位。首先,关于达尔文的连续变异作为自然选择的基础,有一个尖锐的争论。英国生物统计学派的代表戈尔顿和魏尔东坚持达尔文的持续变异和渐进进化的观点,断言孟德尔定律在进化过程中不起作用。然而,以巴特森为代表的遗传学家坚持认为不连续突变在进化过程中起着重要作用。在1904年由英国科学进步协会组织的一次会议上,这场辩论以巴特森的胜利而告终。从那时起,许多学者对达尔文的理论表示怀疑,即自然选择可以通过作用于连续变异而产生进化变化。相反,他们接受了h de frith的突变理论,即“突变”可以在20世纪初产生新物种。遗传学家和生物统计学家对进化主导因素的不同理解,主要是因为当时大多数遗传学家在实验室或实验领域工作,更加注重个体遗传过程的研究,而忽略了群体遗传变异规律的讨论。达尔文的自然选择理论在进化论中重新获得了主导地位,主要始于20世纪20年代和30年代《群体遗传学》论文标题的确立。早在1908年,英国数学家g h .哈代和德国医学科学家w .温伯格就分别提出了平衡定律,指出在大量随机交配的群体中,如果没有突变、迁移和选择的影响,显性基因与隐性基因的比例可以一代一代保持不变。然而,这项工作当时没有引起注意。群体遗传学是在20世纪20年代由于切特维利科夫(C.C. Chetverikov)、费希尔(R.A. Fisher)、霍尔登(J . B.S S. Holden)和赖特(S. Wright)的大量研究工作而完全建立起来的。

1859年c r .达尔文的《物种起源》出版后,以自然选择为核心的进化理论经过一段时间的争论,被许多当代生物学家所接受,并在科学中不断得到补充。然而,由于遗传学在1900年前还没有建立,自然选择机制缺乏实验基础,人们在承认生物进化事实的同时,对进化机制有不同的看法。进入20世纪后,遗传学取得了长足的进步,并在不同的发展阶段影响了达尔文的进化论。

1926年,苏联进化论者契特维利科夫(C.C. Chetverikov)发表了一篇题为《现代遗传学视角下进化过程的一些特征》的论文,总结了他对果蝇自然种群的研究。据信,该群体包含大量“隐藏”的遗传变异,其中大多数是隐性的,将在纯合条件下死亡。然而,如果它们以杂合子的形式存在,它们的基因频率可以代代相传,符合哈代-温伯格定律。如果自然选择作用于它们,它将导致生物进化。他还得出结论,人口越多,显示“隐藏”变异的可能性就越小。人口越少,就越有可能显示出“隐藏”的变异,因此可以预期,人口越少,进化速度就越快。契特维利科夫的工作促进了遗传学和自然选择的结合。不幸的是,俄罗斯的作品不能被世界遗传学和进化界立即理解。1930年,英国生物统计学家费希尔出版了《自然选择的遗传学理论》一书,总结了他自1918年以来的工作。他用一个数学模型来研究适应与人口增长率和人口基因频率变化之间的关系。他表达了以下概念:突变大多是异常的,迟早会在进化过程中被消除。只有自然选择通过作用于连续突变才能实现生物适应和博士论文进化。这是英语国家首次尝试将达尔文的自然选择理论与孟德尔的遗传定律相协调。他的作品很快被学者们接受。巴特森的学生R.C. Punnett在评论这本书时说:“这本书给人的印象是,费希尔认为进化过程是一个渐进的、几乎察觉不到的过程,它是在不连续的基础上进行的。这是因为他将一个已知的群体视为一个具有自身特征的整体,而在遗传学家看来,一个群体只是个体的集合。”英国生物学家霍尔丹在1932年毕业论文《进化的原因》中总结了他自1924年以来的研究。他进一步将群体遗传和进化机制结合起来。他用数学方法定量研究了自然选择引起的种群基因频率变化过程,并在许多方面做出了重要贡献。美国遗传学家s·赖特(S·Wright)在1931年发表了一篇题为《孟德尔种群的进化》的论文,强调了小种群中随机漂移的重要性和非加性基因相互作用系统的普遍性,这也为种群遗传学的建立奠定了基础。然而,上述三位学者的作品都是用困难的数学语言写成的,这限制了他们在生物学上的影响。

20世纪50年代分子遗传学的兴起极大地影响了进化的发展。它主要将进化从任何后天遗传的影响中解放出来,并排除了任何性状在一个方向上持续突变的可能性。同时,它为同工酶凝胶电泳提供了有价值的研究工具,使学者们能够通过比较氨基酸和核苷酸的类型和序列,在分子水平上研究各种生物的遗传关系。1978年,e·迈耶明确指出了现代综合进化的特征:完全否定后天遗传,强调进化的渐进性,将进化视为一种群体现象,并重申自然选择的压倒一切的重要性。

综合进化理论流行30 ~ 40年后,遇到了两个严峻的挑战。一种是1968年日本遗传学家木村本野提出的“分子进化中性理论”,1969年得到美国生物学家金(J.L. King)和朱克斯(T.H. Jewkes)的积极支持。根据分子生物学中发现的新事实,他们指出,导致分子水平进化变化的主要因素不是c r .达尔文的积极选择,而是中性或接近中性突变随机漂移的结果。木村认为达尔文的自然选择在表型水平上起主导作用,而随机遗传漂移在分子水平上起主导作用。中性理论提出后,引起了许多争论,但它确实开辟了一个需要探索的新领域。对综合进化理论的另一个挑战是美国古生物学家埃尔德里奇(N. Eldredge)和古尔德(S.J. Gould)在1972年提出的不连续平衡理论。他们认为生物进化是逐渐变化和突然变化的交替过程。达尔文的进化论和综合进化论都强调进化是一个渐进的过程。不连续平衡理论认为,大多数新物种出现在地质学上可忽略不计的短时间内,这种快速变化过程称为播种。物种形成后,在选择的作用下,变化非常缓慢。这种缓慢的变异过程被称为种系渐变。他们认为整个进化过程是渐变和突变的交替,即新物种在短时间内迅速形成,在长时间内保持相对稳定。不连续平衡理论主要基于一些古生物学事实,这些事实被认为是由基因突变和环境剧变引起的,导致种子快速形成。因为在许多情况下没有中间类型,这一理论可以解释化石中缺乏中间环节。不连续平衡理论在1980年芝加哥举行的进化生物学国际研讨会上得到许多人的支持,这也引起了科学界的关注和研究。

现代综合进化的诞生一般以1937年多布赞斯基出版的《遗传学与物种起源》一书为标志。他在书中将种群遗传学的成就与摩根等人建立的果蝇染色体理论以及自然种群变异的观察结果相结合,发展了达尔文的进化理论,也称为“现代达尔文主义”。多布扎斯基最初来自苏联。他更好地了解了以切特维利科夫为首的苏联学派的工作。这本书是用通俗英语写的,所以很快就广为流传。后来,英国进化论者赫胥黎(1940)编辑的《新系统学》及其著作《进化的现代综合》(1942)、《美国进化论者梅耶尔的物种分类和起源》(1942)、《美国古生物学家辛普森的进化节奏和模式》(1944)、《美国遗传学家斯特宾斯的植物变异和进化》相继出版,标志着全面进化的成熟。他们认为进化是突变、基因重组、选择和分离相互作用的结果,并认为突变本身不能导致进化,而只能为选择提供新的材料。