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


道聽途說不好,但眼見也不一定為實!地球上物種滅絕和誕生一樣都是尋常無比。

地質年代劃分是物種大量滅絕和誕生的最好證明

具有考古和地質學背景的同學,應該很容易明白,地球與其說善於創造生命,不如說地球善於毀滅生命。每一個地質考古年代的發現,其實都是大規模滅絕的見證。但是,反過來看也會發現,地球是是一個神奇的地方,一代生物逝去,立馬就有大量新的物種誕生填補這個空檔。因為很明顯,地質考古發現,大滅絕的年代有5-6個那麼多呢。沒有大量新物種的補充,哪來重複的毀滅呢。

人類文明誕生,在地球歷史上不過驚鴻一瞥

如果把地球歷史比做一天,那麼我們人類誕生至今,在時刻表上,不過是23點59分59秒的事情。而作為人類個體的你,區區百年壽命,於人類文明歷史相比,也不過是微不足道。用我們這點兒時間,窮極一生,所聽所見,當然十分有限啦。

人類文明視覺的侷限性所致

而且,隨著大家文明程度的提高,環保意識得到極大的改善,對於生物界的重視程度空前提高。而環境的改變,給地球其他物種帶來的影響,滅絕某類物種,實乃平常,也更容易進入我們的視線報道而已。

至於生物的誕生,如果不是科學界人士,做長期觀察研究,一般不會有所察覺。但並不代表不存在於地球現時的時間內。

物種誕生起源

隨著時間的推移,物種以其固有的規律和速度,在地球的每一個角落裡進行。正如我開始提到的情況,物種自然的滅絕和誕生,都需要極大的地質時間,這不是人類生命週期所能親見和輕易發現的。

但通過地質考古學,我們就很容易發現其規律和脈絡了。


貓先生內涵科普


先聊聊物種是怎麼誕生的,首先地球如果要誕生一個全新的物種,這個物種一定是在原有物種的基礎上,一步一步分化出來的,例如說我們常見的狗。

狗的祖先實際上是狼,在原始的人類社會當中,有一些狼為了獲取食物,就開始慢慢的接近人類,於是經過數萬年的發展之後,狼的後代就逐步變成親近人的狗。

那麼這個由狼到狗的過程告訴我們,新物種誕生的基礎是舊物種,而舊物種發展出新物種的關鍵,肯定和環境的影響脫不開關係。

例如在白堊紀晚期的時候,地球的環境突然發生了巨大的改變,一些恐龍為了生存下去,最後進化成了原始的鳥類,而鳥類就是一個全新的物種,但這個新物種並不是憑空而來的。

另外生命的演化是一個漫長的過程,這個過程往往需要無數次的迭代才能完成,所以一個新物種的誕生,往往需要成千上萬年才能分化出來。

那麼由於這個時間的尺度跨度太大,人類肯定感覺不到的,但毫無疑問在如今的自然界當中,肯定有一些新物種在孕育當中,只是我們這代人看不見了而已。

最後還有我們人類,人類這個物種也是在舊物種的基礎上誕生出來的,大概在1200萬年之前,地球上有一種叫做森林古猿的物種,這個物種由於環境等因素的影響,逐步分化出類人猿以及人類。

但這個分化的時間非常的漫長,科學家認為大概花了五六百萬年的時候,人類才從森林古猿的基礎上演化出來,所以進化不僅難,而且慢.....


種植恆星


據聯合國環境署發佈的報告稱,地球上一共有大約870萬種生物,其中陸地生物650萬種,海洋生物220萬種。然而科學家已經瞭解的生物大約為120萬種,而地球上的大約870萬種生物的這個數字是科學家經過相關研究估算出來的,並且這個數值的誤差在130萬左右,也就是說地球上的生物種類可能有740萬到1000萬之間。

不管地球上的物種數量究竟有多少,總之現在地球上的物種數量是十分驚人的。如果讓我們回到距今38億年前的地球,你可能只會找到一種生命形式。因為科學家認為地球上最古老的生命誕生於距今38億年前。從那時候最簡單的生命發展到近千萬的生物物種,你能說沒有聽說過新物種的誕生嗎?

圖示:地球生命演化史就是一個新物種不斷產生的過程

地球的環境並不是一直對生命友好。物競天擇適者生存,很多物種因為不適應環境的變化永遠的從地球上消失了。科學家發現地球上一共發生過5次大規模的生物滅絕事件。雖然導致這幾次大規模生物滅絕的災難各不相同,有的是因為宇宙中的伽馬射線暴,有的是因為超級火山噴發或者是因為小行星撞擊地球。但是歸根到底就是這些災難引發了當時地球環境的突然惡化。一些物種無法適應這種急劇惡化的生存環境而滅絕。我們只有通過化石才知道它們曾經在地球上存在過。

圖示:三葉蟲在地球上生存了將近3.2億年,但最終還是滅絕了

而在大滅絕的災難中還是會有物種能夠存活下來的。這些物種為什麼能夠活下來?原因就在於它們適應能力比較強,能夠在急劇惡化的生存環境正改變自己去適應環境的變化。每次地球環境的變化都是相當漫長的。當地球上的環境已經發生了天翻地覆的變化,這些活下來的物種的身體結構也隨之發生了天翻地覆的變化。它們已經不是以前的那個物種了,而是一個全新的物種。就這樣隨著地球環境的改變,適應新環境的全新物種就產生了。

圖示:氣候環境惡化,部分適應環境的恐龍進化了鳥類

舉幾個例子吧!距今3.77億年的地球還處於泥盆紀時期。泥盆紀時期成為魚類時代。那時候的魚類是最高等的脊椎動物。在泥盆紀晚期發生了地球歷史上第二次大規模的生物大滅絕事件。這就是泥盆紀大滅絕。據考證,泥盆紀大滅絕是由超級地幔柱噴發造成的,岩漿從地下湧入海洋,造成了海洋環境的急劇惡化。海洋中的大部分魚類因為無法適應這突如其來的變化而滅亡了。大約有78%是海洋生物遭到了滅絕,其中包括當時的海洋霸主,體長11米的鄧氏魚。

圖示:泥盆紀的海洋霸主鄧氏魚

在這次海洋環境惡化的災難中一些魚類為了生存開始嘗試著離開水面踏上陸地。魚類開始踏上陸地這可是驚人的壯舉。開始它們靠著用來游泳的魚鰭支撐著身體爬上陸地做短暫的停留。慢慢的它們的魚鰭變成了強有力的四肢,身體內部也產生了可以在空氣中呼吸的肺。這樣最原始的水陸兩棲動物出現了。這時期最典型的新生物種就是提塔利克魚。它是最早踏上陸地的魚類。

圖示:最早踏上陸地的成為兩棲動物的提塔利克魚

這樣的例子還有很多。我們可以看出,在生物大滅絕的同時也會伴隨著新物種產生。地球上的環境變了,原來的時代過去了,新的環境,新的時代必定取而代之的是新的物種。這個觀點大家認同嗎?


兔斯基聊科學


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


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


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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先回答問題:地球上的物種是進化而來,現在新物種誕生的例子還是有不少的。

物種進化方式

物種進化是一個極其緩慢的過程,甚至需要上百萬年的時間,才會有新物種的誕生。根據空間進化特徵,可以分為三類:


1. 異域性物種形成:由於地理隔離而進化形成新物種。

2.領域性物種形成:發生在分佈相鄰區域,僅有部分地理隔離的種群進化形成新物種。

3.同域性物種形成:發生在分化種群,而沒有地理隔離的情況下產生的新物種。

物種進化機制的達爾文的觀點

物種進化的內在條件是連續變異的累積,外在條件是空缺的生態位。

前半句很容易理解,就是量變引起質變。後半句的意思就是如果沒有個體差異和變異發生,自然選擇也就無從談起,同理,如果自然世界裡面,如果沒有良好的生態位讓一個新生物更好的佔據,自然選擇也就沒有發揮的餘地。

物種進化的現代科學的觀點

達爾文的觀點有一個缺陷就是沒有考慮新生物的創造行為,也就是我們常說的沒有困難,製造困難在上是同一個道理。

現代科學認為,物種進化既是一個遺傳過程,也是一個生態過程,兩者密切交織,不可割裂。

地球上98%以上的物種進行有性繁殖,它是推動物種分化的主要生殖方式,與無性繁殖相比,有性繁殖具備產生豐富變異的遺傳機制,從而有性生殖物種基因庫具備了反覆分裂的特徵。任何一個物種的基因庫都具有無限增加變異的趨勢,在對環境緩慢適應過程中獲得的一些可遺傳的變異,除非該基因庫提前死亡,從而新物種就此誕生,這個新物種又將進入新一輪的基因庫的變異累積和分裂。

物競天擇,適者生存,這是中國古人經驗的總結,對於生物也是一樣,生態位不會刻意為某種生物保留,要靠生物自己去爭取和創造。如考古數據告訴我們,生命的進化不斷地創造或改造著自然界,譬如大氣圈的氧化為動植物的登陸創造了必須的生存條件,這其實是一次自然歷史上最偉大的生態位創造。

地球上最年輕的物種是什麼?

蘇格蘭北海岸的設得蘭群島,有一種通過基因組複製而進化得來的新植物物種,這是人類已知的在過去200年間進化而來的新物種之一。設得蘭群島上的Monkey Flower原產北美,於19世紀入侵大不列顛群島。Monkey Flower與路邊的野花一起生長,表面上看與先祖很相似。但真正讓他與祖先與眾不同的是染色體的數目,是其先祖的2倍,新的Monkey Flower有28對,先祖有14對,基因組證實了它是新型植物的進化,成為了新物種。

它與先祖的區別是:葉片更大,花朵更大,而且需要更長時間才能開花。

總結

如果將Monkey Flower從空間特徵劃分屬於同域性物種形成。

一個新物種的形成,有的幾百年時間,有的可能需要幾百萬年時間。

隨著觀測條件的進步和理論的成熟,現代科學認為,物種進化的遺傳學機制是有性生殖物種基因庫的反覆分裂,以及生態學機制生態位的不斷創造與細分。


AI掃地僧


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


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。


Laju博物學家


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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