西亚试剂：两派学者激辩进化基本过程

进化论需要反思吗?是的，迫切需要。

英国圣安德鲁斯大学Kevin Laland和同事指出，由于缺乏扩展的进化框架，该理论忽视了一些关键的过程。

查尔斯·达尔文在提出物种进化时，并不知道基因的存在。现在的主流进化理论几乎完全聚焦于改变基因频率的基因遗传和处理。但新数据开始逐渐破坏这种狭隘立场。Laland表示，进化论的一个替代版本开始明确，它将生物体的生长和发育过程视为进化的原因。

“6年前，我们开始讨论这些发展。”他说，“从那时以来，作为一个跨学科研究小组的成员，我们致力于发展一个更广泛的框架，术语是延伸进化合成(EES)，并不断充实其框架、假设和预测。”本质上，该理论主张，进化的重要驱动力不能分解为基因，必须编织到进化论的结构中。

Laland相信，EES将对进化如何工作进行新的阐释。该研究小组认为，生物体是在发育中被建构的，不是基因的简单“编程”。生物不会进化以适应之前已存在的环境，但会与环境共同建构和共同进化，这一过程也会改变生态系统结构。

而且，支持改变进化论概念化的生物学家数量在迅速增长。强大的支持力度来自基因组学、实验胚胎学、生态学和社会科学等“同盟”学科，尤其是发育生物学。但是，仅仅提及EES就让一些进化生物学家怒不可遏。常常一些讨论会变得尖刻，指控该理论混乱或歪曲。Laland等人在《自然》杂志撰文提到，有人担心一旦局外人——生理学家和发育生物学家等——涌入他们的领域，自己获得的经费和赞誉就会减少。

目前进化论的核心形成于上世纪三四十年代。它结合了自然选择、遗传学和其他领域的理论，阐释进化是如何发生的。这种“现代综合论”允许进化过程被描述为随时间推移的种群变化中的基因变异频率，例如兔子抵抗黏液瘤病毒的基因的扩展。

在之后的数十年中，进化生物学合并了与现代综合论相一致的发展。其中之一是强调进化中的随机事件“中性理论”。但标准进化论(SET)很大程度上保持着与经典现代综合论相同的假设，继续引导着人们如何考虑进化论。

SET讲述的故事很简单：随机遗传突变产生了新变种;遗传通过出现;自然选择是适应的唯一原因。从这个观点来看，生物发育的复杂程度是第二位的，甚至是次要的。“我们认为，这种‘基因为中心’的观点未能覆盖整个直接进化过程。”Laland说。缺失的环节包括生理发育如何影响变异的产生(发育偏见);环境如何直接塑造生物体特性(可塑性);生物体如何修饰环境(生态位构建);生物体如何传输比跨世代更多的基因(额外基因遗传)。

对于SET而言，这些现象仅仅是进化的结果。但对于EES来说，它们也是原因。

研究人员表示，对于适应原因和新特征的表象的有价值洞察来自进化发育生物学领域。“我们认为，发育偏见这个概念有助于解释生物体如何适应环境和物种多样化。”例如，生活在马维拉湖的丽鱼科鱼类与同样生活在马维拉湖而非坦噶尼喀湖的其他丽鱼科更接近，但这两个湖里的丽鱼科鱼身体形状相似。在不同情况下，一些鱼有较大的肉唇，其他一些有突出的前额，还有一些有短的强壮的下颚。

Laland及同事提到，实际上，不同领域衍生出了深刻见解，但这些理论组合在一起又有惊人的一致性。它们显示出变异并非随机的，生物体和环境之间有多重方法相适应。更重要的是，它们证明发育是适应和物种形成的原因与方式，以及进化变异比率和模式的直接原因。

SET在某种程度上集合了这些现象，这破坏了它们的意义。例如，发育偏见通常喜欢将一些“约束”强加于选择能获得什么上。相比之下，EES将发育过程视为一个创造性的因素，也解释了生物为何拥有自己的特色。

“我们认为，在科学领域，多元化的视角鼓励发展替代假说，并能刺激实证研究。”Laland说，EES现在已经是一个可靠的框架，通过促使研究人员发展进化生物学的概念转变而激发有用的工作。

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