生命起源和進化的全新演繹1(1 / 3)

摘要

生命起源和進化的全新演繹——全新化學起源與進化論學說的提出摘要

本書首先總結所有生命起源和生命進化的學說觀點,指出不同學說所存在的問題和麵臨的挑戰,然後在解決這些問題和挑戰的基礎上提出本書的生命起源和生命進化的觀點,並對生命起源和進化分別進行了重新演繹。接著運用全新的生命起源和生命進化的學說理論解決諸如生物大滅絕之謎,冰河期形成之謎,寒武紀生命大爆發之謎,人類進化方向之謎等重大學術界懸而未解之謎。最後再用這個理論體係做出重大的預測,並演繹出全新的學科體係,在此基礎上建立了生命支持係統。本書將給讀者帶來的是豐富的視野,全新的感受,甚至是心靈上強烈的震撼。

關於生命起源過程我們認為經曆了如下幾個階段:第一個階段,從無機小分子生成有機小分子的階段,即生命起源的化學進化過程,這一過程是在原始的海洋地下開始進行的。第二個階段,從有機小分子物質生成生物大分子物質,這一過程同樣是在原始海洋中發生的,即氨基酸、核苷酸等有機小分子物質,經過長期積累,相互作用,在熱泉的高溫,豐富的硫化物和各種金屬元素等催化劑的作用下,通過縮合作用或聚合作用形成了原始的蛋白質分子和核酸分子。第三個階段,普通蛋白質分子生成生命蛋白質分子,有機化學物質生成生命化學物質,生命隨即誕生。這個階段是最關鍵,最神奇,也是最有價值的過程,因為這個過程直接誕生了生命,是一個激動人心的時刻,盡管這可能需要億萬年的時間。第四個階段,生命蛋白質分子生成生命RNA分子。我們可以把這個過程不恰當的比喻成為朊病毒進化成為RNA病毒。第五個階段,生命RNA 物質生成生命DNA物質,這個過程可以不恰當的比喻成為RNA病毒向DNA病毒的進化過程。第六個階段,DNA生命物質進化成為原始細胞物質。生命DNA物質進化到一定階段以後,能夠製造細胞質和細胞膜所必需的蛋白質、磷脂等物質,從而合成原始細胞。這個過程極為關鍵,也非常漫長。更為重要的是,原始細胞的誕生意味著生命從異養型向自養型轉化,例如嗜硫細菌的出現。

我們認為達爾文的進化論必須進行修正,必須建立在分子生物學和遺傳學的基礎之上,新的進化學說以進化是建立在生命個體的基因不斷積累和進化的基礎上為核心,強調物種進化是生命個體內部基因積累和進化與外部自然選擇相互作用的結果。生命進化的動力來自內部的基因積累,而非外部的自然選擇。進化是生命主動適應環境的結果,基因進化在生命進化中起著主導作用;自然選擇特別是外部環境選擇隻是起著重要的引導作用。

按照在物種進化中所發揮的不同作用,新進化論主要包括四大框架:

一、生命個體基因本身的進化

中性學說表明,基因的遺傳和突變有其內在規律,和自然選擇關聯不大。然而中性學說並沒有真正總結出基因的遺傳變異到底遵循什麼樣的內在規律,基因遺傳變異的規律也遠沒有中性學說所解釋的那麼簡單。我們先定義基因進化,基因進化與基因變異是不同的,隻有能夠成功實現物種進化並形成獲得性遺傳的基因變異才可以稱為基因進化。我們知道,基因控製蛋白質,從而控製著生物個體的組織和器官,基因進化就意味著生物進化。基因變異要達到基因進化至少需要具備兩個條件,一個是有利於生命個體主動適應環境;另外一個是能夠實現基因積累,即變異的基因可以沉澱下來,由此形成生命個體新的組織器官和新的功能效用,例如遠古的生命DNA物質經過漫長的基因進化,終於形成原始細胞,有了全新的細胞質和細胞膜,有了全新的自養功能效用。再如現在的生命DNA物質(病毒),其基因變異頻率非常高,但是沒有也不可能形成基因積累從而形成全新的組織器官和功能效用(否則就要進化成原始細胞類型的自養生物了),所以它們隻能稱為基因變異而不能稱為基因進化。從這個概念上理解,基因進化決定著物種的進化,而自然選擇則不起主導作用。

所以研究物種進化需要著重研究基因進化的內在規律,而環境、自然選擇或用進廢退因素隻是作為外部力量影響到了基因進化,從而影響到了物種進化,它們最終還是要借助基因的變化來影響物種的進化,畢竟生物的組織器官,各種功能效用都唯一的受到基因的控製,它們與外部環境並沒有發生直接的關係。

二、自然選擇的作用

自然選擇包括兩個部分,一個是物種內外的生存鬥爭,另外一個是環境的天然選擇。自然選擇起著重要的篩選作用,凡是有利於物種的進化,且能夠產生競爭優勢或更能適應環境的生物編程,其作為有效程序被保留下來;否則如果是生物編程出現有害程序,其將被自然選擇淘汰。所以自然選擇的作用是確保生物編程的有效性,至少是確保生物編程的無害性。自然選擇主要是對有利的變異和生物編程起到篩選作用。

三、用進廢退的作用

我們提出一種假說,存在著一種基因傳導機製,使得“用進廢退”發生了作用。用進廢退在進化中的作用主要是體現在生物橫向編程上。對於已經出現的組織器官和功能效用,如果生物體經常使用,那麼它們將變得越來越發達;反之若很少使用,則會萎縮直至消失。例如,大腦從誕生那一刻起,生物體就在不斷的頻繁使用它,所以隨著進化的持續,生物體的大腦越來越發達,直到出現人類大腦這樣能夠產生高智慧和高創造力的發達器官。不僅是大腦,而且還有各種內髒、神經組織、感覺器官等等,隨著生物體的等級越高,它們也都在不斷發育完善,其結構也變得更加複雜。相對自然選擇來說,用進廢退效應更體現出生物體主動適應環境的特點。

四、遺傳的作用

遺傳在生物進化中同樣發揮重要的作用,特別是在有性生殖出現以後。達爾文主義強調變異和自然選擇,他認為生物正是通過遺傳、變異和自然選擇,從低級到高級,從簡單到複雜,種類由少到多地進化著、發展著。然而,達爾文並沒有詳細論述遺傳和變異是如何深刻影響著生物進化的,他隻是簡單地認為微小的變異在自然選擇的作用下緩慢而逐漸地累積下來的。這個觀點並沒有得到後來的大部分生物學家,特別是古生物學家的讚同,因為由於生物化石的不連續性,許多中間狀態的化石過少甚至缺失,他們都相信生物進化是能夠出現躍變的,認為新的形態和器官是源自大的躍變。

生命進化並不是自然選擇單方麵發生作用,而是基因進化與自然選擇,用進廢退和遺傳等因素相互作用的結果,生命進化可以看成是一場大自然浩瀚的生物編程工程。