一篇关于生物进化的论文
(同济大学生命科学与技术学院)
“我从哪里来”是人类历史上最受关注的问题之一,进化论者和神创论者争论的焦点是谁创造了世界,谁创造了生物和人类。这个问题不仅是一个简单的科学问题,也是一个涉及政治、宗教、科学和文化的重要问题。19世纪中叶,达尔文第一次对这个问题做出了科学的解释。“物竞天择,适者生存”作为达尔文进化论的核心思想,一直被教科书视为进化的根本原因。然而,关于达尔文的进化论仍有许多争议,其中也存在一些缺陷。对达尔文进化论和创世说的解读和深入研究,对于人们解决自己的人类起源问题非常重要。
说到反进化论者,人们首先想到的是有宗教信仰的人,但并不是所有的反进化论者都是基督徒,非宗教信仰的科学家更多。虽然很多科学实验都为进化论提供了论据,但进化论最初是作为假说提出的,至今没有证据证明假说的正确性,还有很多理论无法解释的问题。自然条件是不断变化的,栖息其中的生物也必然随之变化。现代的生物都是由生活在过去的生物进化而来的,每种生物一般都适应其生存环境。大约35亿年前,生命起源于地球。在太阳的照射下,大气成分形成了最初的氨基酸等有机分子,进一步整合成蛋白质、核苷酸等生命分子。复杂的生命分子相互作用,经过长期进化,产生了各种类型的生物。这是达尔文进化论的主要内容。
随着科技的进步,不断有新的实验证据证明进化论的正确性,同时也不断有考古事实冲击这一理论。下面详细介绍一下达尔文进化论中存在的一些问题。
古代大气中合成有机物的概率极低。
20世纪60年代初,科学家发现了一种极其有趣的合成腺嘌呤的方法。他们发现氰化氢和氨的简单分子——在早期地球上被认为是非常丰富的物质——在适当的条件下会形成腺嘌呤,这种反应被称为研究人员对生命起源的“信仰基石”。但在接下来的实验中,虽然20分钟就合成了生物体内的所有氨基酸,但其中很大一部分是在极其苛刻的实验条件和精确的人工控制下合成的。如果古代地球上的条件真的和那些不成功的实验相似,那么氨基酸其实根本就不存在。即使确实用这种方法合成了20种氨基酸,聚合氨基酸也是非常困难的。这些实验看似证实了进化的可能性,但更多人对这种微小可能性中的进化产生了怀疑。
寒武纪大爆发很难解释。
达尔文理论的核心是选择,但这个核心并没有解决生物进化的动力学问题,即遗传特征如何变异形成物种。从基因层面来说,基因突变是随机的。事实上,大多数突变对基因编码的蛋白质没有影响,或者说,即使基因编码的蛋白质发生了变化,也不一定影响其功能,表现型没有变化。也就是说,基因突变一般是中性突变,不会受到自然选择的压力。这使得量变到质变的积累相当困难,也因此无法解释寒武纪生物物种的大爆炸。“收割论”虽然可以得到一定程度的解释,但仍然没有直接的证据证明其正确性。