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退化?進化?不如說是演化-《退化原來是進化》書評

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文 / 李讚虔

Evolution這個詞,有些人翻譯為「進化」,但在生物學中,其實翻譯做「演化」較為合適。因為evolution指的是生物為了適應環境變遷而在身體結構上(稱作性狀)做出的改變,有些性狀顯得更為強化,有的性狀因為派不上用場,便會停止發展或逐代但不連續性的褪去(簡言之就是隨機的退化)。因此,「進」與「退」其實都包含在evolution的範疇。所以,翻譯為「進化」,其實很容易被人所誤解,這也是出現「社會達爾文主義」的禍根之一。

《退化原來是進化》這本書藉由胚胎發生學來解釋所謂的「進化」與「退化」。許多生物在胚胎時期都長得極為相似,隨著發育的過程,各種生物的外形才逐漸拉大差異,雖然生物外形皆不同,但都有一個共同的起源。在Sean B. Carroll的《蝴蝶、斑馬與胚胎:探索演化發生學之美》一書中,則更清楚的說明了HOX gene family是控制生物胚胎發育過程中的關鍵。不論是昆蟲還是哺乳類,都有一套共有的「工具組控制基因」,來控制生物各部位的形態與樣式,這也使得演化發育生物學(Evo-Devo ,Evolutionary Developmental Biology)這個新學門誕生。

另外,在道金斯的《盲眼鐘錶匠》一書,也很明確地說出「看似完美的人類眼睛」還是有盲點的存在,接收到的其實是一個倒立的影像。跟烏賊的眼睛相較起來,反到像是個失敗品。這也說明了以大範圍尺度來說,生物的演化除了突變以外,是由其親代為樣本而逐漸做出改變,不是一下子就蹦出了一個複雜的結構。一個生物性狀如果更有利於這個物種的生存,則這一性狀,就有機會繼續保存給下一代或甚至於在下一代表現得更為強化。

痕跡構造(如:盲腸與智齒)看來似乎是因為對生物體起不了多大的作用,而導致在外型上逐漸變得可有可無的構造。如同細菌在沒有抗生素的壓力之下,會逐代的失去抗藥性一樣。不過,目前也開始有些理論提出,這些殘存的器官,或多或少也具有一些功能,例如:〈歐! 我偉大的 appendix!〉一文也指出盲腸可說是腸道菌的避難所,可以提供腸道益菌生長並且成為腸道菌的補給站。因此,在許多哺乳動物體內還能找得到這樣子的構造。雖然,現在的生物還有不少功能不甚清楚的性狀特徵,與其他生物比起來似乎是退化了,但他們仍舊存在,可能也代表著它仍具有某些未知的功能,值得更進一步的探討。

在了解生物的演化之後,知曉人類本身的身體結構不僅發生了許多異於其他生物的有利演化,如:腦容量增大,手指有利於抓握…等,讓我們能有異於其他生物的智慧與文化;身體同時也充滿了許多演化的痕跡構造,抑或是有些構造與其他生物有同樣的功能,只是外形與位置稍做了一些變化。我們都可以從中了解,生命自數十億年前誕生後,經歷長久歲月的演化,才使得我們有今日的樣貌。這樣的一個「自然遺產」其精密與協調的程度,也引起了許多科學家想競相模仿,而產生了一個學門「仿生學」(Bionics)。由此可見,人類的科技日新月異,而生物的演化也歷時久遠,但目前演化的結果仍是人類科技努力達成的目標。

本書作者圖文並茂地以比較解剖學的角度來說明生物演化的過程,以及在身體特徵上是如何的發生演變。整本書的內容主要是以哺乳類動物來做為主題來書寫,文章是由很多的小篇章構成,但內文可謂字字珠璣。所以,本書雖然不厚,但內容的確很充實。

看完本書後,讓我想起了除了哺乳類,其實生物還有很多的本能,在生物演化的過程中,逐步的消失了,例如:人類一直追求所謂的「長生不老」,這對許多單細胞生物而言,卻是輕而易舉的事,它們生活的方式就是從小細胞開始吸收營養→長大→分裂(分裂之後又從小細胞開始,如此周而復始),像這樣的一個全能細胞,分裂之後,又成為一個新生的細胞了。但是,隨著生物的構造越複雜,細胞開始進行專業化的分工,加強了生物體運作的效率,使得細胞內某些基因被關閉了,某些基因活化後並受到嚴密的控制,使得這細胞分化全能性的能力也就慢慢消失。例如:海星,渦蟲…等等,雖然其自我複製的能力很強(對切後兩邊都能再生成新個體),但是,其長生不老的能力卻失去了,最後仍會自然地走到生命終點。由此看來,生命沒有所謂的完美。癌細胞,是人體內的一種長生不老的細胞,但人體內卻有許多的控管機制,來抑制這種長生不老的細胞產生。否則,人體必然遭受這長生不老的細胞摧毀。行文至此,您是否會對大自然的神奇,更加的敬佩呢?

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活躍星系核

活躍星系核(active galactic nucleus, AGN)是一類中央核區活動性很強的河外星系。這些星系比普通星系活躍,在從無線電波到伽瑪射線的全波段裡都發出很強的電磁輻射。 本帳號發表來自各方的投稿。附有資料出處的科學好文,都歡迎你來投稿喔。