什么是红皇后假说:生物进化一直在从未停止
关于生物学的知识,有些人知道,有些人知道的并不多,而几乎所有人都知道的一个事情就是达尔文的物种进化理论,并且达尔文是全球公认的最为著名的生物学家之一,其提出来的物种进化理论也是被广泛的应用以及引用,但是还有一个假说能够和物种选择相齐名,那就是红皇后假说。这个假说由美国的芝加哥大学金华生物学家范瓦伦于1973年提出,当时是根据爱丽丝镜中的奇遇记中的故事提出来的,因此才被命名为了红皇后假说,这个假说和物种选择一样,都是对物种繁衍以及进化最极致的描述,下面就带大家来认识一下红皇后假说,并且介绍一下人们关于生物发展提出来的那些科学性说法。
红皇后假说:一般认为生物进化是外界物理环境变化而致。环境不变进化是否停止?即进化仅由物理环境变化推动吗?红皇后假说认为,一种生物进化也会导致其它生物相应进化,否则未进化的就可能被已进化的消灭,即协同进化。名称源于爱丽丝梦游仙境中红皇后:在这个国度必须不停奔跑,才能使你保持在原地。
红皇后假说的来源
在英国作家刘易斯·卡洛尔的《爱丽丝镜中奇遇记》中,红皇后对爱丽丝答道:“在这个国度中,必须不停地奔跑,才能使你保持在原地。”进化生物学家利·范·瓦伦于1973年借用红皇后颇有禅意的回答提出红皇后假说,恰如其分地描绘了自然界中激烈的生存竞争法则:不进即是倒退,停滞等于灭亡。
根据红皇后假说,我们认为在通常的环境下,物种之间保持着一种动态的平衡。物种间的生态关系的牵制作用使得物种在其生存期间绝灭的风险相对恒定:后代与祖先,新物种与老物种绝灭的机会几乎是相同的。这就是红皇后假说所要解释的现象。一个分类群的对数形式的生存曲线是线性的,绝灭概率是相对恒定的。
传统的进化论强调生物系统适应物理环境的过程,其动力学过程有背后的“势”函数来控制。而真实的生物进化,是由物理环境和生物环境共同决定。但是,如何考虑复杂的生物环境的影响,一直是传统进化论中没有解决的难题。该研究通过引入“流”的概念,揭示和量化了生物相互作用所导致的进化驱动力。在新理论中,进化过程中形成的“势”与“流”好比是进化驱动力的“阴阳”两面,类似于量子世界中的波粒二象性,或者是决定电子运动的电场与磁场。该研究发现,同种群或种群间生物个体的相互作用会导致“流”的产生,即使物理环境保持不变,在“流”的驱动下进化可以永无止境。
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