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網(wǎng)絡(luò)上常有對進(jìn)化論的質(zhì)疑,具體到人類的進(jìn)化過程,最明顯的批評就是:人怎么是猴子變的呢?現(xiàn)在猴子不還是猴子,人不還是人嗎?
其實這些人完全曲解了進(jìn)化論的精要,就是物種是漸進(jìn)演化的,從低級到高級,而并非是由某個物種突然就變化成一個新物種。進(jìn)化論從來也沒有說過人是猴子變的,而是經(jīng)歷了數(shù)千萬年的漫長過程,從哺乳動物中進(jìn)化分化出靈長類動物,又從靈長類動物中進(jìn)化分化出古猿,再從古猿進(jìn)化分化出人類,猴子只不過是人類的一個近親而已。
現(xiàn)代研究認(rèn)為,地球形成于45億年前,剛開始是一顆熾熱熔融的火球,不可能存在生命。數(shù)億年后地球地表冷卻凝結(jié)成地殼,并形成了大氣圈和水圈,才逐步孕育出了生命。地質(zhì)學(xué)考古的證據(jù)表明,原始生命至少出現(xiàn)在37億年前,科學(xué)推測生命很可能在40億年前就孕育出來了。
最早的生命形式是具有細(xì)胞形態(tài)的單細(xì)胞生物,因此所有生命的原始祖先就是這種單細(xì)胞生物,經(jīng)過幾十億年的演化進(jìn)化,生命分化出植物、動物、微生物等形態(tài)。科學(xué)家們經(jīng)過數(shù)百年的發(fā)掘分析、研究和建模,形成了生命演化進(jìn)化的脈絡(luò),人們把這種脈絡(luò)稱為進(jìn)化樹。
在這棵進(jìn)化樹上,動物族譜的95%有著很強(qiáng)的證據(jù)鏈支撐,因此是符合實際的,但仍有5%左右出現(xiàn)了明顯的不相符情況,由此科學(xué)家們一直很迷惑。這不相符的部分主要指向了動物進(jìn)化樹的底部,也就是終極祖先問題。
科學(xué)家們根據(jù)生命形態(tài)能否被肉眼觀測到,將生命進(jìn)化史分為兩大階段,即冥古宙和顯生宙。從生命誕生的40億年前左右,到5.42億年前的寒武紀(jì)之前,這么漫長的一個歷史階段,生命是以微生物的方式繁衍和進(jìn)化,因此是肉眼看不見的,這個階段被稱為冥古宙。
而到了寒武紀(jì),由于地球環(huán)境的變化,生命突然出現(xiàn)了大爆發(fā)大分化,有形生物開始顯現(xiàn)??脊虐l(fā)現(xiàn)最早的生物化石是5.58億年前的狄更遜水母,這似乎是一個分界線,劃定了冥古宙和顯生宙的界限,自從那個時間點開始至今,屬于顯生宙的范疇。
但有形動物的出現(xiàn)應(yīng)該比這個時間更早,因為最原始的動物雖然有形,但卻沒有真正意義上的骨骼,死亡后很難變成化石,在現(xiàn)代發(fā)掘中,就難以找到它們的蹤跡。比如大約出現(xiàn)在6~7億年前的海綿、??褪釥钏?,其歷史就基本淹沒在泥濘中。
好在自從基因?qū)W突起后,科學(xué)家們通過基因比對,讓物種進(jìn)化的脈絡(luò)越來越清晰,讓這些過去束手無策的研究有了出路。因為許多遠(yuǎn)古的生物至今仍生活在人們的視野里,通過研究這些原始動物的基因,就能找到這些動物進(jìn)化的線索。
但有一個誤區(qū)誤導(dǎo)了人們數(shù)十年,就是一直以來,科學(xué)家們總認(rèn)為物種的基因進(jìn)化是由簡變繁的,循著這種觀念推測,得出了海綿很可能是動物最早祖先的結(jié)論。
動物與植物的根本區(qū)別在于“動”,其科學(xué)定義為:屬于生物的一個分支,一般以有機(jī)物為食,是能夠自主運(yùn)動或能夠活動的有感覺生物。海綿6億年前就在海洋中生存,種類有1萬多種,占海洋動物種類的十五分之一,是一個龐大家族。
海綿沒有嘴,也沒有消化腔和中樞神經(jīng)系統(tǒng),但其布滿全身的小孔里長了許多鞭毛,并有一個篩子狀的環(huán)狀物。鞭毛擺動吸進(jìn)海水,帶進(jìn)氧氣、細(xì)菌、微小藻類等有機(jī)碎屑,再通過環(huán)狀物過濾,成為海綿維持生存的養(yǎng)料。
因此,海綿符合動物的基本特征,但卻是一種很低級的動物,根據(jù)動物進(jìn)化從低級到高級的固有觀念,海綿就長期以來被認(rèn)為是動物的起始祖先。但從基因?qū)W研究上,海綿作為動物的終極祖先存在著明顯的不相符特征。
早在2008年,耶魯大學(xué)進(jìn)化生物學(xué)家凱西·鄧恩就對此提出了質(zhì)疑,并認(rèn)為櫛水母可能是比海綿更早的動物祖先的觀點,但這個觀點由于缺乏證據(jù),并沒得到科學(xué)界廣泛支持,幾十年來爭議不斷。
最新的一項研究,用詳實的基因證據(jù)支持了鄧恩的觀點,這項研究發(fā)表在5月17日的《自然》雜志上。進(jìn)行這項研究的是加州大學(xué)伯克利分校、維也納大學(xué)、蒙特利灣水族館研究所和加州大學(xué)圣克魯分校合作的一組科學(xué)家。
它們通過研究動物進(jìn)化樹底部的染色體模式斷裂和融合狀態(tài),終于從海綿、梳狀水母、水母等三種動物的單細(xì)胞近親染色體中,發(fā)現(xiàn)了這些早期動物之間的關(guān)系,并將梳狀水母放入動物進(jìn)化樹的底部,也就是動物的終極祖先,從而消除了海綿作為終極祖先的不相符部分。
梳狀水母也叫櫛水母,是一種外形類似水母的海洋無脊椎動物,其身體呈中心對稱的放射狀,半透明的身體上分布著八行櫛板,櫛板上覆蓋著短短的纖毛,雖然這些纖毛會不停地運(yùn)動,但櫛水母不擅長游泳,只是靠水流推動著隨波逐流。透明的櫛水母白天幾乎隱形不見,夜晚則發(fā)出柔和的生物光。
一直以來,科學(xué)界認(rèn)為動物在進(jìn)化中基因的復(fù)雜程度總是逐步增加,由此,缺乏神經(jīng)元和肌肉的海綿就顯得更原始,而具有肌肉和神經(jīng)元的櫛水母就被認(rèn)為是比海綿晚期的動物分支了。
這項研究突破了過去的認(rèn)知,證明了基因進(jìn)化過程的復(fù)雜性,而并非簡單的線性發(fā)展。這種突破,為未來基因?qū)W在生物進(jìn)化研究中的應(yīng)用打開了一扇新的窗戶。
這項研究認(rèn)定,地球生命分支為植物和動物以來,目前能夠認(rèn)識到的最早動物祖先就是櫛水母。人類是從動物的不斷進(jìn)化中分化出來的,因此櫛水母也可以說是人類的終極祖先。這個結(jié)論恐怕會顛覆許多人的認(rèn)知,尤其是那些對進(jìn)化論嗤之以鼻的人們。
但科學(xué)就是科學(xué),在沒有新的證據(jù)推翻現(xiàn)有的科學(xué)結(jié)論之前,這就是真相。你愿意認(rèn)領(lǐng)櫛水母這個祖先嗎?歡迎討論。
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參考文獻(xiàn):
https://www.scientificamerican.com/article/the-closest-living-relative-of-the-first-animal-has-finally-been-found/?utm_source=Nature+Briefing&utm_campaign=91a93ef166-briefing-dy-20230523&utm_medium=email&utm_term=0_c9dfd39373-91a93ef166-47042271歡迎掃碼關(guān)注深i科普!
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