百歐博偉生物:“自然選擇”是生物進(jìn)化中的神奇現(xiàn)象。自然選擇是指沒有方向性的,隨機(jī)性的選擇。隨機(jī)性的選擇具有絕對的片面性,其結(jié)果是要么全選,要么全不選,而這兩個(gè)極端結(jié)果在自然選擇中并沒有出現(xiàn),因而,自然選擇中的隨機(jī)性與非方向性是不能成立的。生物沒有方向性的隨機(jī)性選擇,應(yīng)視為非目的性的、千差百別的演化,這種演化在一個(gè)固定環(huán)境內(nèi)所發(fā)生的自然選擇,其結(jié)果是全選或全不選。然而,生物演化明顯的呈現(xiàn)出有方向性的進(jìn)化,例如:低等生物的循環(huán)系統(tǒng)逐漸擴(kuò)大完善,并生長出低等的心臟。低等心臟進(jìn)化為心室,再由一心室進(jìn)化為一心室一心房,繼而演化成二心室一心房、二心室二心房。這是一例典型的、有方向性的、非隨機(jī)性的進(jìn)化序列。這個(gè)序列說明:生物進(jìn)化中的自然選擇是非常有目的性的選擇,由低級生物向高級生物演化的過程就是自然選擇中表現(xiàn)出來有方向性的選擇。
我們在研究自然現(xiàn)象時(shí),把自然選擇看成表象,從表象中尋找規(guī)律與結(jié)果,我們就會得出不一樣的結(jié)果。在生物進(jìn)化過程中出現(xiàn)了滅絕現(xiàn)象與繁榮現(xiàn)象,如果說自然選擇是隨機(jī)性的、沒有方向性的選擇,那誰又該繁榮誰又該滅絕呢?沒有理由的自然選擇能成立嗎?在平常人的選擇中都存在方向性、目的性,更何況是科學(xué)呢。這也是我們對自然選擇中存在方向性與隨機(jī)性的否定。
生物主要由兩類無機(jī)物組成,鮮重物質(zhì)由氧離子組成,干重物質(zhì)由碳離子組成。蛋白質(zhì)是以碳原素為核心,屬干重物質(zhì);鮮重物質(zhì)以氧原素為核心,因而,鮮重物質(zhì)以水為主。氧是生物進(jìn)行有機(jī)化學(xué)反應(yīng),獲取能量的重要原素。干重物質(zhì)的核心原素是碳,碳在自然環(huán)境中的表值得我們關(guān)注,溫度越低碳的活性越差。碳與溫度的關(guān)系從植物的生長中表現(xiàn)得比較明顯,植物主要表現(xiàn)為碳的積累,而在熱帶雨林氣候環(huán)境中,植物生長得特別茂盛和高大,在低溫環(huán)境中,植物生長得不茂盛而又相對矮小,這說明溫度與碳的活性及分布存在正比例關(guān)系。
在低溫條件下,自然環(huán)境中的碳離子較少,因而生成五碳六碳及其排列的機(jī)率隨機(jī)下降,比如生物爆發(fā)的早期階段以低等生物為主,并且出現(xiàn)了停滯期,這些現(xiàn)象極有可能是低溫環(huán)境制約了有機(jī)物合成的發(fā)展,從而制約了生物的進(jìn)化。在現(xiàn)實(shí)自然環(huán)境中,在低溫條件下動植物體的干重物質(zhì)與鮮重物質(zhì)相對會下降,但在低溫條件下干重物質(zhì)與鮮重物質(zhì)比較,干重物質(zhì)呈上升狀態(tài),鮮重物質(zhì)呈下降狀態(tài)。這就決定了氣溫越低,動物體內(nèi)的蛋白質(zhì)的種類及其含量越少,如水母90~95的物質(zhì)為鮮重物質(zhì),而水母是生命大爆發(fā)的物種之一。動物進(jìn)化程度越低,干重物質(zhì)在動物體的積累越少。反過來說,當(dāng)?shù)厍虻臏囟仍浇咏鼫嘏瘻囟葧r(shí),動物合成的蛋白品類及數(shù)量都會增長,從而形成動物大跨度的進(jìn)化現(xiàn)象。
生物進(jìn)化確實(shí)存在大跨度的變化與小跨度的變化,從原核細(xì)胞生物到真核單細(xì)胞生物的進(jìn)化,為緩慢的一步之遙的進(jìn)化跨度,這一步用了十多億年。我們稱這個(gè)演化過程為停滯期;從多細(xì)胞生物到可見生物群的出現(xiàn),同樣經(jīng)過了慢長的停滯期。為什么稱進(jìn)化緩慢的現(xiàn)象為停滯現(xiàn)象,從猿進(jìn)化為人類,其間僅用了100萬年的光陰??梢娚锶菏墙橛谠锱c后生生物之間的過度生物,但應(yīng)該將軟體生物群定性為后生動物群??梢娚锶哼M(jìn)化為低等生物群,如殼類等,在進(jìn)化旅程中只用了一瞬間。從低等生物群再到高級生物(脊椎動物)群,以及兩棲動物群的進(jìn)化都是大跨度的生物進(jìn)化期,生物大跨度的進(jìn)化明生態(tài)環(huán)境朝著有利于不同性狀、不同功能蛋白體誕生所需要的方向演化,因而,生物飛躍發(fā)展的階段也是生態(tài)環(huán)境大改變的歷史時(shí)期,我們將這一過程稱為生物進(jìn)化期。
從進(jìn)化的過程看:溫度與動物進(jìn)化存在最直接的關(guān)系,當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)的合成遇到適宜的溫度環(huán)境時(shí),就會批量的產(chǎn)生,形成生物進(jìn)化的飛躍期。我們把它定性為生物進(jìn)化的的第二個(gè)時(shí)期,第二生物進(jìn)化期。兩棲動物誕生后,無任是爬行動物還是哺乳動物,它們與兩棲動物都存在同源器官的異形演化,在進(jìn)化力度上明顯弱于兩棲動物之前的進(jìn)化力度,我們將這個(gè)進(jìn)化過程定性為生物進(jìn)化的第三個(gè)時(shí)期,也可稱為進(jìn)化間歇期。進(jìn)化間歇期的形成是新蛋白質(zhì)的合成回歸低谷的必然狀態(tài)。當(dāng)濕暖的環(huán)境急速形成時(shí),新蛋白質(zhì)的合成處于高速發(fā)生期,當(dāng)?shù)厍驕囟冗_(dá)到或者超過了蛋白質(zhì)合成所需要的溫度時(shí),新蛋白質(zhì)的合成就處于飽和狀態(tài),因而,無任地球溫度上升到多高(相對于生命存在的溫度而言),新蛋白蛋的合成都不會永遠(yuǎn)處于高速狀態(tài)。
從生物的春化現(xiàn)象分析干重物質(zhì)與生物生長的關(guān)系,植物與部分動物有春化現(xiàn)象,春化是指動植物定期重現(xiàn)繁殖與生長現(xiàn)象,例如:植物初春會發(fā)芽,動物初春會發(fā)情等,這些現(xiàn)象稱為春化現(xiàn)象。人類有生殖現(xiàn)象,但人類的生殖現(xiàn)象不是固定的時(shí)間范圍內(nèi)進(jìn)行的,所以,人類的生殖過程不是春化現(xiàn)象。人類不僅僅是熱血動物,還因?yàn)槿祟惖纳鐣顒右呀?jīng)遠(yuǎn)超于自然條件下的活動,因而,人類的生殖現(xiàn)象不是固定時(shí)間發(fā)生的生殖現(xiàn)象。從人類的生殖現(xiàn)象與動物生殖現(xiàn)象比較得出:春化現(xiàn)象是受氣候支配的繁殖現(xiàn)象。
春化現(xiàn)象來源于植物由冷向暖過度的早春季節(jié)的萌牙出新,植物在低溫環(huán)境中的生命活動處于低能動狀態(tài),構(gòu)成植物在低溫狀態(tài)下干重物質(zhì)的緩慢積累增長,植物在低溫條件下生命活動趨緩,鮮重物質(zhì)積累下降,植物長時(shí)間干重物質(zhì)的積累,構(gòu)成植物生長受到低溫環(huán)境的壓制。干重物質(zhì)的積累是指蛋白質(zhì)的積累,圍繞在 DNA與RNA旁的是染色質(zhì)(即蛋白酶),染色質(zhì)的增長催化細(xì)胞分裂,從而形成春化現(xiàn)象。可以說:植物的春化現(xiàn)象、生物的進(jìn)化現(xiàn)象都與地球溫度變化有直接關(guān)系。溫度越接近濕暖氣候,不同性狀、功能蛋白質(zhì)的合成越豐富,基因編碼越復(fù)雜。蛋白質(zhì)的合成決定了物種的多樣性與進(jìn)化性,從生物進(jìn)化的角度分析,不同性狀、功能蛋白質(zhì)的增長,是地球溫度變化的產(chǎn)物,是自然選擇充滿方向性與目的性的必然結(jié)果,因而,自然選擇不是缺少方向性的、隨機(jī)性的。具體的說:地球溫度的改變激活了生物生長的活性,運(yùn)動的靈活度,動物對運(yùn)動靈活性的追求反過來又刺激著生物對運(yùn)動速度的追逐,從而形成生物進(jìn)化具有明顯的方向性與目的性。
進(jìn)化生物學(xué)認(rèn)為:在自然狀態(tài)下,蛋白質(zhì)性質(zhì)或功能的改變通常需要很長時(shí)間,蛋白質(zhì)進(jìn)化大多是由于某些點(diǎn)突變或修飾的長期積累來完成。英國生物學(xué)家通過進(jìn)化生物學(xué)的原理,實(shí)驗(yàn)人工合成新功能的蛋白質(zhì),是通過基因定位誘變獲得改進(jìn)的酪氨酸t(yī)RNA 合成酶。這套理論證實(shí):自然環(huán)境中蛋白質(zhì)的積累是構(gòu)成基因變異的內(nèi)環(huán)境,內(nèi)環(huán)境的改變來源于自然環(huán)境的不斷改善,其中,地球溫度的改變起著決定性作用。而酪氨酸t(yī)RNA 合成酶實(shí)驗(yàn)是通過反向思維,利用定位基因的誘變獲取蛋白酶,實(shí)驗(yàn)反證了干重物質(zhì)的積累在生物進(jìn)化過程中的重要作用。
過去,我們無法理解生物進(jìn)化為什么會朝著高級的方向演化,而不是雜亂無章的演化,是地球環(huán)境不斷改善的結(jié)果,并使進(jìn)化成為合情合理的自然選擇。通過對蛋白質(zhì)性狀與功能的積累分析,證明新蛋白質(zhì)的誕生及在生物體的積累是形成生物朝著高級方向演化的必然結(jié)果。新蛋白質(zhì)的誕生來源于溫度的改變,當(dāng)生物體獲取了更多不同性狀與功能的蛋白質(zhì),就會向自然環(huán)境索取更豐富的負(fù)熵,這就是我對自然選擇基本思想的猜想。
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