聽說過物種滅絕,可是很少聽說過新物種誕生,地球上的物種究竟從何而來?

秋水飲馬


聽說過物種滅絕,可是很少聽說過新物種誕生,地球上的物種究竟從何而來?

咋一看確實如此,因為地球上每天都可能有物種消失,但我們關注到的只是一些我們所熟悉的物種,還有很多甚至滅絕了我們都不會知道!但有一個問題我們必須要了解下,滅絕一個物種並不難,也許只要一個瞬間加上幾年的時間即可,比如六千五百萬年前的恐龍滅絕,證據指向是一顆小行星撞擊了尤卡坦半島,絕大部分恐龍都在這個後續的數年間滅絕!那麼請問恐龍是哪裡來的?

當然恐龍滅絕依然眾說紛紜,但事實上在6500萬年前確實發生了事情導致恐龍時代直接終結!恐龍最早應該是從三疊紀開始,歷經侏羅紀、最終在白堊紀晚期突然消失!但我們從鳥類的早期化石中判斷出鳥類是小型恐龍進化而來,因此從這一點意義上來說,恐龍並沒有真正消失,而是依然在地球不斷的繁衍與演化!

最早恐龍出現在約2億3500萬年前的三疊紀晚期,但恐龍的出現一直是個謎團,大部分古生物學家認為恐龍演化自三疊紀早期或中期的祖龍類,並且恐龍在三疊紀到侏羅紀和白堊紀這些演化過程中平均大小都在不斷變化,這也證明恐龍也是在不斷適應環境進化的!

而白堊紀晚期的小型恐龍則在劇變中倖存了下來,但卻並沒有停留在恐龍時代,而是不斷演化走向了鳥類(必須要注意下,鳥類的進化過程早在恐龍同時代就開始了哦,恐龍滅絕只是給出了更大的發展空間而已)!

但這個過程及其漫長的最少也將經過數萬至數十萬年,生物之間的差異可以用物種來形容,不同物種之間比較明顯的特徵是生殖隔離!但生殖隔離在大型哺乳類動物的進化上是最漫長的!物種的進化在現代依然緩慢進行,但卻不如物種滅絕的速度,比如渡渡鳥、白暨豚、斑驢.......不過有一個比較有趣的現象,體型比較小的物種進化速度明顯比大型哺乳類要快得多,以下分享幾個案例:

一、500年前被葡萄牙人帶到馬德拉島上生活的歐洲鼠已經進化出至少6種不同的物種,各自之間的染色體已經有了差異!

二、倫敦的地鐵線路中的蚊子源自庫蚊,但現在與地面蚊子有了很大區別,比如冬季不休眠,一年四季都繁殖,無法與地面蚊子交配產卵等!

但這些老鼠蚊子大家都不會感興趣,多100個物種又如何?只能多買鼠藥蚊香招待一下,因此各位也許並不比感嘆大自然消失的物種,因為它正在偷偷的創造物種,只是很多時候你不知道甚至是反感等等,但這就是自然,不是我們能隨心所欲的!


星辰大海路上的種花家


現今地球上的物種都是地球已有的物種進化來的,每天都有新物種產生,只是人類不知道而已。至於最初的生命怎麼來的,主流觀點認為來自於海底熱泉系統。

自然界的物種已經被人類記錄的多達1000萬種左右,數量非常龐大,然而地球上的叢林、海洋、岩石圈還有大量區域人類並未涉足,20千米的高空大氣中、海底岩層下1400米等處都發現了生命,它們都和以往記錄到的生物不同,是被人類記載到的“新生物”,至於它們存在了多久,因為資料少,很難分析。地球的物種據估計可能有3000萬種之多,人類不可能全部找到,並且觀測。

新物種只有在產生之後才能被人類觀測到,這是個時間的先後順序,但是即便人類觀測到了它們,也難以知道它們到底是剛產生的還是很久前就產生的“新物種”。反過來已經被人類記載到的生物,如果多年未再次在野外發現,就可以認定已經滅絕。這又是個時間順序,先是發現了某種已經存在的物種,然後人類投入時間去研究它們,過了一段時間後,人類再也不能在自然環境中找到它們,於是就認定它們滅絕。

所以並不是沒有新物種產生,而是人類目前的觀測能力無法在新物種產生的那一刻就立馬知道,並捉一些拿來研究。地球3000萬物種,基因數量很大並且複雜,只要生物繁衍就會出現基因突變,而基因突變是產生新物種的基礎之一。

進化論的觀點是正確的,達爾文當年就曾根據一種蘭花的形狀預言存在一種人類還沒有發現的蛾類昆蟲,果不其然在幾十年後這種物種真的被找到了。而現在更是被應用於農作物育種、藥物生產等領域,再次證明進化論的正確。


來看世界呀


所有物種都一直在進化,即使變化不明顯。進化的變化一般用“代”來表達,由於人類的代際時間是20-30年,即使2百年裡只經歷了6-10代,所以變化非常緩慢,無法直接觀察。所以當想到一個新物種的誕生,通常會想象一個難以置信的緩慢,超過數百萬年的過程。但對於有的物種來說,進化速度非常快,特別是對於繁殖週期快的物種或者經歷劇烈變化環境選擇的種群,進化導致新物種誕生有時只需要幾十年。

新物種進化誕生的經典方式被稱為異源性,即一個物種的種群進化成兩個不同的物種。進化是等位基因頻率隨世代的變化,如果屬於同一物種的不同群體之間被各種因素隔離不能自由繁殖,那麼不同群體就會朝著不同的方向進化,以不同的方式適應或利用不同的環境或資源。隨著時間的推移,這些種群可能會變得非常不同,以至於即使把它們放在一起,也無法交配繁殖,這就形成了新的獨立物種。

以下是近些年發現的一些新物種誕生過程的例子

大約500年前葡萄牙人帶到馬德拉島上生活的少量歐洲鼠已經進化成至少6種不同的物種。馬德拉島是一個崎嶇的火山島,島上有很多岩石和懸崖相互孤立,如下圖,由於葡萄牙人在島上建立了許多不同小定居點,每個定居點都留有小群老鼠,老鼠被隔離在不同的區域,最初的物種歐洲鼠有40條染色體。1999年科學家捕獲的老鼠雖然看起來相似,但染色體數目從22-30條不等,它們都沒有丟失染色體DNA,而是隨著時間的推移,一些染色體融合在一起,所以現在這些老鼠只能與染色體數量相同的老鼠交配,使每一群老鼠成為一個獨立的物種。

人類活動也會導致物種的快速進化,並創造出新的物種,其中一個例子就是倫敦地下蚊。這種蚊子在19世紀中葉倫敦地鐵被挖掘的時候從地上的庫蚊種群中分離出來的,後來適應了這個人為創造的倫敦地鐵系統的溫暖地下氣候環境,形成了一個地下種群。倫敦地下蚊子不能再與地面上的同類蚊子交配,當這兩個品種雜交時,卵子是不育的,表明存在生殖隔離,實際上已經成為一種新物種。倫敦地下蚊一年四季都繁殖,不耐寒,會咬老鼠和人類,而地面上的蚊子耐寒,冬天冬眠,主要叮咬鳥類。

2017年science有文章報道,普林斯頓大學的科學家們第一次能夠在野外實時觀察到一個全新物種的進化,只花了兩代。一隻外來達爾文雀與一種本地物種的兩隻雌性交配,交配產生了後代。這些後代鳥和本地物種有不同的叫聲,喙和體型,這些都是雀用來吸引配偶的特徵,因此在繁殖方面,新雜交雀完全被隔離,為了生存必須與同類交配。

新物種的形成大部分情況下是一個緩慢的過程,但是由於人類活動,在過去的幾百年裡,物種滅絕的速度明顯加快,有科學家認為地球上的生物正開始經歷歷史上的第六次大滅絕事件。


科學閏土


地球上的新物種都是從原有的物種演化而來的。人類能見證物種滅絕,卻很少見證新物種誕生,這是因為相對物種滅絕,新物種誕生要困難得多,是在一個很大的時間尺度內發生的。

物種滅絕

造成物種滅絕的原因,要麼是天災,要麼是人禍,無論是那種,都是在一個比較小的時間尺度內發生的。距今6600萬年前的白堊紀末大滅絕導致了當時75%的生物滅絕,而這些動物絕大多數都是在一千年的時間之內消亡的。人類活動更是極大地加快了物種滅絕速度,北極大海雀從被發現到滅絕只有不到500年,而人類消滅渡渡鳥僅用了200年,消滅巨儒艮更是隻有27年。這個時間尺度是幾代人甚至一代人就可以見證的。

北極大海雀,1844年滅絕

巨儒艮,1768年滅絕

自然演化下的新物種誕生

自然演化下新物種誕生的過程極其漫長。先是同一遺傳群體中出現種內分異;然後種內分異經常長時間的積累,最終產生新物種,母種與新種以生殖隔離為標誌徹底分道揚鑣。由於這種的種形成方式是分兩步走的,因此叫做“兩階段的種形成”。

例如,距今258萬年前,地球進入極寒的更新世,我們稱之為冰河世紀,北方的古代棕熊走上了適應海冰生活的演化之路,到大約60萬年前,真正意義的北極熊誕生。北極熊這個新物種的形成用了足足200萬年的時間,而人只有區區六七十年壽命,相較之下不值一提。

北極熊

生物演化是一個漸變的過程,每個新物種都不會有真正意義上的第一隻個體。我們把今天的北極熊和棕熊對比,發現性狀差異很大而且能各自穩定遺傳,證明一個新物種已經誕生了。化石證據和DNA證據告訴我們,這個新物種出現於大約60萬年前。然而,在古代棕熊向北極熊演化的過程中,任意幾百年、幾千年甚至上萬年的時間裡,這個物種都不會有很明顯的變化。因此,人的一生乃至幾代人、幾十代人都察覺不到生物演化,是再正常不過的了。

棕熊

現代智人於7萬年前走出非洲,到今天演化成黃種人、白種人、黑種人和棕種人。全世界的人都是當年走出非洲的那一撥人的後代,而7萬年的時間僅僅使我們的膚色和外貌有些細微區別,連亞種一級的分異都還沒有達到。由此我們也可以知道,大自然這個造物主創造一個新物種是多麼的漫長,一個新物種的誕生有多麼不容易。

人類也可以是造物主

少數情況下,新種可以通過基因突變或者染色體變異,在很短時間內與母群產生生殖隔離,從而阻斷基因交流,不經過種內分異而一步達到生殖隔離。這樣的物種形成方式我們稱之為“一步跳躍式的種形成”,最典型的就是多倍體。

雙倍體西瓜和四倍體西瓜的基因組是完全相同的,但同樣的遺傳物質前者有兩套,後者卻有四套。它們交配產生的子一代是不可育的三倍體西瓜,因此它們有生殖隔離,是不同物種。我們用低溫或秋水仙素誘導西瓜幼苗,抑制其有絲分裂,就可以使其染色體加倍,得到多倍體西瓜,這樣就能在很短時間內得到一個新物種。

三倍體西瓜就是我們平時吃的無籽西瓜

多倍體植物很常見,有天然形成的,也有人工培育的。我們現在吃的小麥就是野麥經過與山羊草的兩次雜交、兩次低溫誘導染色體加倍形成的。

我們今天吃的小麥是八倍體

多倍體在動物中極為罕見,只有少數幾種低等動物存在多倍體現象。多倍體動物最早是比利時生物學家凡·納登發現的,他發現馬蛔蟲有雙倍體和四倍體兩種。

通過多倍體雖然能在短時間內創制一個新物種,但多倍體只有人工育種用途,對增加生物遺傳多樣性作用不大。通常情況下,人類要毀滅一個物種很容易,大自然創造一個新物種卻很漫長。目前,人類活動已經使物種滅絕速度比自然滅絕快了1000倍,有1.6萬種生物瀕臨滅絕,若再不採取有力措施進行保護,還會有大量物種走向滅絕,而生態系統一旦崩潰,要重建往往需要幾百甚至上千萬年時間。因此,保護好現有的生物和環境就顯得尤為重要。

渡渡鳥,1681年滅絕

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一個新物種的出現可能需要數萬年數十萬年的基因突變的積累,量變引起質變直到有一天原本屬於同一物種的兩個群體發生了生殖隔離,這意味著新物種的誕生。

但是沒有人會準確的知道這個時間點,即使現在發現的一些新物種,它們也未必是最近才進化為新物種的。很可能它們已經存在了幾十萬年幾百萬年,但是人類都未曾發現。當然了人類的歷史太短了,一切好像都是最近幾百年開始出現的。抬頭仰望天空開始航天探索,開始深海探索等等,這樣的時間對於生物進化來看太短了。

只能說人類發展到現在為止,可能之前百分之九十五的時間都是在東躲西藏、每天都在為填飽肚子發愁,而剩下的百分之五的時間肚子填飽了就願意去思考一些事情,吃飽了穿暖了就要去仰望天空了。

地球上的生物都是從幾十億年前的簡單細胞開始發展進化,變成多細胞變得越來越複雜,為了不斷的適應環境或者說被環境選擇,從地理隔離開始有了新的環境,最終導致生殖隔離的出現意味著新物種的誕生。

物種滅絕和新物種的出現也許在自然條件的影響發生的並不會那麼快,但是有了人類的“參與”,讓物種滅絕的速度加快,這些很可能在幾十年內就可以完成。但是新物種的出現人類是影響不了的,它的時間基數也是非常長的。



科學黑洞


答:地球上的物種,由於地理環境的原因,每時每刻都在醞釀著生殖隔離,但是要分化出新的物種,一般需要數萬年甚至百萬年的時間。


生物進化以物種為單位,不同物種之間會存在生殖隔離,在大自然中,地理隔離是加速生殖隔離的重要因素,形成生殖隔離的時間是很漫長的。

一個物種因為地理因素導致基因交流中斷,在一邊的物種中,如果某個個體發生了基因突變,這個基因又具有優勢,就有可能在它的後代中保留下來。

當地理隔離的同一物種,在基因差異上達到一定閾值,就有可能產生生殖隔離,當形成整個物種的生殖隔離時,我們就說新的物種產生了。然而在大自然中,新物種的產生是非常緩慢的,一般需要數萬年以上的時間。


比如白犀牛是非洲的特有物種,又分為北部白犀和南部白犀,兩者外貌較為相似,但是在細節上有區別,比如南部白犀體型更長一些,體色要深一些;北部白犀和南部白犀的基因有很大區別,導致它們之間存在生殖隔離。

目前南部白犀有近2萬頭,但是世界上最後一頭北部白犀“蘇丹”,於2018年3月19日死去,也宣佈北部白犀這個物種徹底滅絕。


在人類活動的影響下,一個物種的滅絕,可能只需要幾十年幾百年的時間,比如生活在毛里求斯的渡渡鳥,在人類發現後200年間,就被人類捕殺殆盡。

目前每年都有動物被宣佈滅絕,滅絕速度超自然滅絕速度的百倍,而新物種的產生又是非常緩慢的,所以說地球生物圈正在經歷第六次生物大滅絕事件。

以人類目前掌握的生物技術,是可以加速產生一些新物種的,這樣的物種只能在人類的庇佑下生存和繁殖,種群非常脆弱,比如一些特殊的寵物,還有人工利用基因突變技術選育的鴿子等等。


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艾伯史密斯


如果說的是嚴格意義上的物種,那麼至少要幾萬年才能產生,因為你至少得等它與原有物種產生種族隔離,這個一般情況下普通生物一萬年都不夠,不過像微生物、果蠅這樣的短週期繁殖的生物倒是有可能的。不過好像並沒有人特意記錄它們的演化吧…

如果不是太嚴格的物種,那麼產生還是挺多的,比如人類的朋友狗狗。

這些狗狗品種在古時候絕壁沒有。不過這只是新品種而不是新物種。前面說過,常規動物的新物種一般得上萬年,都超過人類歷史了_(:D)∠)_....

但物種滅絕就快得多了,某些不適應環境的,又或者被人類盯上的生物都會快速滅絕。你養大一隻鴨子要大半年,把它煮熟只要半個鍾ಥ_ಥ


星宇飄零2099


做為曾經的遺傳學考研者,我來回答一下這個問題。題主所說的物種,按生物學的定義,種是能夠(或可能)相互配育的自然種群的類群,與其他種群所在生殖隔離,物種是繁殖單元。自然界中,新物種的產生是由於地理上的隔離,遺傳基因無法自由交流,被隔離出來的部分種群經過數代的繁殖基因交流,逐漸形成相對穩定的不同於原來的遺傳頻率,這就形成了新物種。

比如草原上有一群羊,由於地質活動,草原中間產生了一條大河將羊群分割成兩群。這兩群羊的基因無法自由交流,它們慢慢就會形成兩個物種。

現在新的物種肯定是有可能形成的,不過自然條件下新物種的形成需要數代或者數十代的基因交流,週期比較長,難以觀察到。而實驗條件下,科研人員經過人工選育,也能形成新的物種。



十月的鴉


物種的滅絕和誕生與生存環境息息相關。在非洲大草原,環境單一而穩定,物種同樣稀少而穩定。在熱帶雨林中,環境複雜易變,物種也豐富易變。


在非洲大草原,幾乎都是吃草的或者吃肉的,大部分動物都棲息在草地上。熱帶雨林就不一樣了,吃草的,吃果實的,吃樹葉的,吃花蜜的以及它們的天敵,可以進化出很多物種。棲息在地上的,在樹幹上的,在樹冠上的動物也可以進化出不同的物種。

其中的道理很簡單,世界上很少有全能冠軍,為水而生的物種競爭不過陸地物種,只能待在水裡。有些物種進化出了在樹葉上生存的本領,它們也只能在樹葉上“獨霸一方”,離開樹葉就競爭不過其它物種。有新的生存環境,才能進化出新的物種填補空缺。



物種的誕生在不同的環境中同時進行,雖然進化速度很慢,但是地球上有多少個相對獨立的種群,就有多少物種在同時進化。比如老虎,華南虎、東北虎、孟加拉虎都在同時進化,都在適應各自的環境,如果不是人類的影響,若干年後,這些老虎亞種就可以變成真正的物種。因此生物進化的速度並不慢,一個物種分佈到N個不同的生存環境中,它就可以分化出N個獨立的物種。


物種誕生的速度和滅絕的速度可以這麼概括:環境變得複雜了,原來的單一的物種滅絕,孕育出更豐富的新物種,就像草原變成雨林。環境變得簡單了,豐富的物種滅絕,孕育出單一的新物種,就像雨林變成草原。

不過人類的出現是個例外,人類到森林幹老虎,到樹上打豹子,去草原獵獅子,開飛機抓老鷹,劃帆船捕鯨魚。人類是海陸空全能的,征服了森林和草原,踏遍了南極和深海,甚至可以改變環境,把森林變成沙漠。那麼問題來了,人類嚴重影響了其它物種的生存空間,物種再也不能“一個蘿蔔一個坑”的霸佔自己的生態位置,於是大量物種快速滅絕了。


飛魚科普


新物種一直都在醞釀之中,這個過程從未停止過。狹義上講任何一個物種子群落由於環境變遷、地理隔離而造成基因異化,成功適應並長期繁衍之後都會形成新的物種,北極熊和棕熊的分化就是個例子。只不過複雜生命體的異化時標大都遠遠超過近代人類文明的時長,所以不易察覺。廣義來講,物種連續進化如果已經大大改變了自身的形態、特性也不失為一個新物種的誕生過程。舉例來說,和遠古的祖先智人相比現代人足以被認為是一個新物種了。所以新物種既可以是並列的,也可以是繼承的。

最後,地球上的物種起源,無論是地熱說還是太陽說甚至包括地外說,也都是從簡單物種開始像大樹的根系一樣由一而多、由簡入繁逐步演化、分化而來的。


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