03.06 如何用達爾文的觀點解釋盲腸與腋毛?

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“物競天擇,適者生存”這是達爾文進化論觀點的核心,被寫在達爾文1859年發表的《物種起源》一書中,後來達爾文在1871年發表《人類起源和性選擇》對他的進化論進行了增補。


盲腸

,是人類的食草類哺乳動物祖先,用於消化植物纖維的腸道結構。這樣的結構仍然存在於現代的食草動物體內。實際上盲腸就是一個發酵罐存儲了大量的發酵菌種。

食草動物之所以進化出盲腸這樣的結構,也就是跟食草動物的生理需求相適應的。盲腸提高了食草動物生存的幾率——顯然藉助細菌發酵的這一優勢,提高了對植物纖維素的利用,因為纖維素是自然界當中非常難以被分解的一種物質,只有很少的真菌(例如蘑菇)和細菌能夠分解它,動物消化道自身分泌的消化酶是沒有辦法對它進行消化的。

上圖:食草動物的盲腸


而對於肉食動物來說,盲腸這樣的結構是沒有必要的。因為蛋白質分解酶類是最普遍和基礎的酶系,從最初級的單細胞生物,到最高等的肉食動物、食草動物和人類都有這樣的消化酶。於是,蛋白質類的食物進入到動物的腸道內,基本上能夠被很好地消化。

因為有利於生存,具有盲腸的食草動物,逐漸興旺繁盛,這樣一種良性反饋,會促進盲腸的進化。具有最優秀的盲腸的食草動物會在競爭之中存活下來。


而對於人類這樣一種不再需要啃樹皮和吃草根的雜食動物來說,盲腸變得不重要,反而因為一些其他因素,造成生存率降低。比如盲腸當中的細菌是條件致病菌,在某些情況下會造成嚴重的感染和炎症,影響人體健康,甚至造成死亡。於是在漫長的進化過程中,擁有較發達的盲腸的人,子嗣的存活率可能相對較低。

闌尾炎的發病率,在普通外科病人中約佔10%到15%。其中男性多於女性,男女比例約2一3:1。可發病於任何年齡,其中年齡在18歲一30歲較為多見。並且闌尾炎發病高峰期有一定的季節性特點,可能與飲食習慣的改變等有較密切的關係。

於是最後盲腸退化成為了“闌尾”——請注意這裡的“退化”實際上也是某種意義上的進化,拖著個大盲腸的人類不會很“舒適”😂。進化和退化在某種意義上來說,就是一個意思。

無論是食草動物的盲腸,還是人類的闌尾都是達爾文進化論中所說的自然選擇原理的實例。


但腋毛的進化恰恰反映的又是達爾文進化論的另一個部分——


腋毛

人類獨有的腋毛具有性選擇基礎。因為腋毛實際上允許了人類因直立行走而雙手自然下垂形成的腋下半封閉空間不被汗液密閉(四足行走的動物腋下空間明顯比較充足和透氣),從而有利於排汗,但排汗只是個副作用(腋下排汗差不會死人),排氣味可能才是潛在需求。

腋下汗腺的超常發育暗示了頂泌腺的發達,費洛蒙從頂泌腺分泌出來,需要迅速進入到空氣中,需要一種快速散發的機制(陰毛、肛毛同理),這也是狐臭的直接原因。但並不是所有的人都有狐臭(狐臭是這種機制遭遇了細菌的狙擊走偏了),反而有的人身上會有好聞的味道……這種味道偏好因人而異,並受到釋放方和接受方雙方性激素的調節,這實際上是一種與外泌激素性選擇相關的遺傳特徵。性選擇是達爾文進化論的一個重要部分,因為達爾文發現自然選擇沒辦法解釋很多進化上的現象,諸如孔雀為什麼要長那麼多豔麗的羽毛(美與性的關係無需贅述吧……)。


前達爾文的進化論思想——

用進廢退這個觀點最早是由法國生物學家拉馬克提出,他在《動物的哲學》中系統地闡述了他的進化學說(被後人稱為“拉馬克學說”),提出了兩個法則:一個是用進廢退;一個是獲得性遺傳。並認為這兩者既是變異產生的原因,又是適應形成的過程。他提出物種是可以變化的,種的穩定性只有相對意義。生物進化的原因是環境條件對生物機體的直接影響。認為生物在新環境的直接影響下,習性改變、某些經常使用的器官發達增大,不經常使用的器官逐漸退化。並認為適應是生物進化的主要過程。

拉馬克在說明進化原因時,把環境對於生物體的直接作用以及獲得性狀遺傳給後代的過程過於簡單化了,成為缺乏科學依據的一種推論,並錯誤地認為生物天生具有向上發展的趨向,以及動物的意志和慾望也在進化中發生作用。達爾文並不完全同意他的觀點。


拉馬克主義的“用進廢退”演化觀認為,如果你經常鍛鍊,你的子女也會有更多肌肉,但事實並非這樣。但近年來的表觀遺傳研究顯示,某些特定的行為和生活經歷確實能夠被遺傳,然而這並不表明拉馬克主義可以復興(但拉馬克的部分研究成果也是值得肯定的)。

上圖:拉馬克像

現代進化論的分子遺傳學基礎

現代的進化含義是建立在代際遺傳突變上環境適應性表型的演變,注意:那些因遺傳突變導致的非適應環境的表型改變則不能叫進化,沒有表現出來的遺傳性狀也不能叫進化(例如DNA裡面出現了很多廢基因),現代遺傳學還把用來纏繞和打包DNA的組蛋白的甲基化修飾,以及DNA在胞嘧啶上的甲基化修飾模式納入了“表觀”遺傳的範疇,因此進化也受到各種表觀遺傳因素的影響。

“表觀”一詞在中文看來比較費解,不知道是哪位專家翻譯的,源詞Epigenetics中epi-前綴雖有“表層”的意思,比如epidermal指表皮,但其希臘語源義是指“……之外,圍繞……”,意思是指“非DNA”的其他外圍遺傳機制。

上圖:表觀遺傳機制示意,黃色的小球是修飾組蛋白的甲基,褐色的小球是修飾DNA的甲基。這些甲基基團改變了DNA的可讀性等等,對DNA的轉錄起到調節作用。


表觀遺傳和DNA遺傳一起共同完善了達爾文進化論的事實基礎,解釋了“物競天擇,適者生存”背後那些“宏觀環境選擇壓力”在分子層面產生的微觀選擇原理。


結論

題主提到的盲腸和腋毛兩種生理特徵用達爾文進化論都能得到恰當的解釋,尤其是在現代分子遺傳學突飛猛進的大背景下,這些簡單的生理現象已經不再讓科學家們疑惑。


小宇堂


達爾文有沒有錯我不知道,我只知道現在懷疑進化論的人有病,到目前還沒有替代進化論人類起源的可信的理論出現,唯一就是為了推翻而推翻在那裡為神創論找無聊的理由。你們這幫人連唐僧都不如他至少知道自己從哪裡來要到哪裡去幹什麼事,一個個鑽牛角尖不遺餘力,無聊透頂。

神創論唯一正確的解釋就是神是大自然,萬物都起源於它,別的解釋都是胡說八道。因為萬能的神是人類創造的?根本就是沒有的東西。


許躍波


達爾文只是個猜想臆想家,是個人行為,沒有什麼實際運用價值。用數學物理學都沒有辦法運用,也不能運用萬有引力計算人類的生活軌跡。是個空想家。誤導人類生活,阻礙科學進步。


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