进化产生了令人惊叹的复杂特征,从布满神经元的章鱼臂到哺乳动物的耳朵。进化是否会“倒退”,让复杂的生物恢复到以前更简单的形态?
在所谓的退化进化中,生物可能会失去复杂的特征,从而似乎进化“回到”更简单的形式。但专家们说,从追溯进化步骤的意义上来说,进化并不是真正的倒退。
马里兰大学生物学家威廉·r·杰弗里(William R. Jeffery,打开新标签)告诉趣味科学网说:“同样的(进化变化)磁带以同样的方式被逆转的可能性非常小。”
失去的复杂性
伦敦自然历史博物馆的生命科学研究员贝斯·冈村(Beth Okamura,在新标签中打开)告诉趣味科学网(Live Science),198彩票带玩团队是哪个,去198彩娱乐官网一
198彩票注册查就知道了。,退化进化涉及到先前进化形式的复杂性的丧失。一个极端的例子来自黏液动物,这是一种构造非常简单的寄生虫——没有嘴巴、神经系统或肠道——基因组非常小。冈村说,最简单的类型“本质上是单细胞”。
冈村说,黏液动物长期以来被归类为单细胞原生动物,198彩票总代理团队是1号代玩团队,教推广包建站
时时彩技巧大全,高返点,业内良心平台。,最终发现自己是一种高度退化的动物。它们从包括水母在内的刺胞动物进化而来,失去了许多在寄生生活方式中不再需要的特征。
因此,至少在形态上,黏液动物似乎已经回到了以前的进化阶段,冈村说。“它们在某种程度上趋同于单细胞生物,”她说。
杰弗里说,尽管如此,进化过程并没有倒退进化的步骤。穴居生物也经常经历退化进化,失去了在黑暗环境中不需要的复杂特征,比如眼睛。杰弗瑞说,但是以洞穴鱼为例,眼睛的损失并不意味着它们完全回到了没有这些器官的原始祖先。相反,先前产生眼睛的过程中途停止,留下一个长满皮肤的退化眼睛。
杰弗瑞说:“事情可能看起来正在逆转。”但眼睛并没有反向转动。它只是停止了前进。”
此外,复杂性的降低可能伴随着不太明显的复杂性增加,比如寄生虫用来进入宿主体内的生物化学物质,冈村说。她说:“人们很容易……根据你所看到的……形态特征来思考进化。”“但还有许多其他特征,我们在生理和生化层面上没有看到。”
在洞穴鱼中,失去的眼睛可能同样会掩盖另一种复杂性。这些鱼体内出现了大量对振动有反应的器官,
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198彩票注册网址出现奇迹。,这为它们在黑暗环境中感知提供了一种方式。杰弗瑞说,在已经塞满的头部,这些器官在鱼空洞的眼窝中找到了可用的空间。
回溯复杂性
安大略省麦克马斯特大学的生物学家布莱恩·戈尔丁(在新标签中打开)告诉生活科学网说,进化没有倒退的部分原因是适应导致了其他变化。这使得简单地回拨一个特定的更改变得极其复杂。
戈尔丁说:“如果你做出了改变……你将对这种适应进行微调,这种适应将与其他基因相互作用。”“现在,如果你逆转了这一变化,所有其他基因仍然必须改变”才能逆转进化。
例如,在洞穴鱼中,眼睛的最初发育可能不仅伴随着眼睛所需蛋白质的变化,还伴随着眼眶的颅骨结构的变化。影响眼睛蛋白质的突变不会导致生物体恢复到没有眼窝的状态。
最后,专家们警告说,“向后进化”这个术语可能会误导人们,认为进化的目标是创造更复杂的形式。然而,进化只是倾向于使有机体更适合特定环境的特征,冈村说。
在这种情况下,倒退进化只是正常的进化。杰弗瑞说,失去复杂性可能会使寄生虫或穴居人更好地适应新环境——例如,通过减少制造复杂器官的能量消耗。
冈村说:“进化总是渐进的,因为它选择的特征可以提高个体的适应性。”