淺談物種的進(jìn)化與發(fā)展

胡永杰

摘要：物種的進(jìn)化是生物學(xué)中的重要內(nèi)容，通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，對物種與進(jìn)化的關(guān)系及物種進(jìn)化的歷史進(jìn)行了總結(jié)，希望通過本文，讓我們對物種的進(jìn)化與發(fā)展有更多的認(rèn)識。

關(guān)鍵詞：生物；物種；進(jìn)化；歷史；發(fā)展

一、物種

物種形成是生物對不同生存環(huán)境適應(yīng)的結(jié)果，生物生存的環(huán)境具有變化性和異質(zhì)性。環(huán)境隨時間的變化導(dǎo)致生物的適應(yīng)進(jìn)化，環(huán)境在空間上的異質(zhì)性導(dǎo)致生物的分異（性狀分歧），分歧的結(jié)果是不同類型的生物，即物種的形成。不同的物種適應(yīng)不同的局部環(huán)境，不能設(shè)想有能夠適應(yīng)各種不同環(huán)境的一種生物。各種生物在進(jìn)化過程中不斷分化，歧異產(chǎn)生更多的物種意味著也能夠占領(lǐng)更多的生存環(huán)境，生物的不連續(xù)性是生物對環(huán)境的不連續(xù)性（異質(zhì)性）的適應(yīng)對策。物種間的生殖隔離保證了生物類型的穩(wěn)定性，物種在種間生殖隔離的存在下能保持物種相對穩(wěn)定的基因庫，沒有種間的生殖隔離就會使已獲得的適應(yīng)因雜交而溶化丟失。所以物種的存在使得生物及保持遺傳的相對穩(wěn)定，又使進(jìn)化不致停滯，保持進(jìn)化的不可逆性，成為進(jìn)化的基本途徑。

物種是生物進(jìn)化的基本單位，物種具有可變化性以適應(yīng)環(huán)境的變化，但這只是相對的，一個物種不能永遠(yuǎn)適應(yīng)變化著的環(huán)境。當(dāng)環(huán)境變化的速度范圍超出原有物種的適應(yīng)能力，滅絕就會發(fā)生，這時新的環(huán)境也有待新的物種去占領(lǐng)。生態(tài)系統(tǒng)也要適應(yīng)環(huán)境的變化，物種的更替（種形成和滅絕）和種間生態(tài)關(guān)系的改變可以使生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)變化的環(huán)境，生物與環(huán)境之間從不平衡又達(dá)到新的平衡，從而推動整個生物界的進(jìn)化。在這種宏觀大進(jìn)化的過程中每一步都是由物種進(jìn)化所推動，物種是小進(jìn)化的終點(diǎn)，同時又是大進(jìn)化的起點(diǎn)，所以說物種是生物進(jìn)化的基本單位。

物種是生態(tài)系統(tǒng)中的功能單位，不同的物種因其不同的適應(yīng)特征而在生態(tài)系統(tǒng)中占有不同的生態(tài)位。因此，物種是生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)與能量轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)換的環(huán)節(jié)，是維持生態(tài)系統(tǒng)能流、物流和信息流的關(guān)鍵。

二、進(jìn)化

進(jìn)化是指在生物學(xué)中是指族群里的遺傳性狀在世代之間的變化。所謂性狀則是指基因的表現(xiàn)，這些基因在繁殖過程中，會經(jīng)復(fù)制并傳遞到子代。而基因的突變可使性狀改變，進(jìn)而造成個體之間的遺傳變異。新性狀又會因?yàn)檫w移或是物種之間的水平基因轉(zhuǎn)移，而隨著基因在族群中傳遞。當(dāng)這些遺傳變異受到非隨機(jī)的自然選擇或隨機(jī)的遺傳漂變影響，而在族群中變得較為普遍或稀有時，就表示發(fā)生了演化。

科學(xué)家在研究生物進(jìn)化的歷程過程中對不同類群的生物進(jìn)化比較，對比不同類型的生物的結(jié)構(gòu)、功能和生活習(xí)性，發(fā)現(xiàn)各類生物的相同和不同的特點(diǎn)。一般來說，親緣關(guān)系近的生物類群，相同的特點(diǎn)較多，反之較少。根據(jù)分析比較，找出不同類型生物的關(guān)系和進(jìn)化發(fā)展的順序。我們也可以用這種方法對植物和動物兩類生物中的不同類群分析比較，認(rèn)識它們的進(jìn)化歷程。

三、物種與進(jìn)化的關(guān)系

只要基因頻率發(fā)生改變，就叫進(jìn)化。形成新的物種則要出現(xiàn)生殖隔離才行。長期的自然選擇可以是不同地區(qū)的種群向不同方向進(jìn)化，進(jìn)而產(chǎn)生生殖隔離。

生物進(jìn)化論是一個不斷完善的理論體系，一般認(rèn)為以達(dá)爾文《物種起源》的發(fā)表為起點(diǎn)，但其實(shí)在達(dá)爾文之前已經(jīng)出現(xiàn)了各種形式的進(jìn)化論。在其后的100多年中，隨著現(xiàn)代生物學(xué)的進(jìn)展，生物進(jìn)化論在《物種起源》的基礎(chǔ)上被不斷完善，修正了達(dá)爾文的一些學(xué)說，如進(jìn)化的最小單位是基因而不是個體，進(jìn)化源于突變而非漸變，進(jìn)化是基因頻率在群體中改變的結(jié)果等等。

“適者生存”的說法源自嚴(yán)復(fù)，嚴(yán)復(fù)翻譯并總結(jié)了托馬斯·赫胥黎的大量著作，合并并改譯為《天演論》在清末造成很大影響。達(dá)爾文《物種起源》——赫胥黎——嚴(yán)復(fù)《天演論》，作者不是同一人。赫伯特·斯賓塞在哲學(xué)層面提出進(jìn)化論的學(xué)說，在達(dá)爾文之前，他把進(jìn)化論應(yīng)用到社會學(xué)之中，代表作有《社會靜力學(xué)》等，被認(rèn)為是“社會達(dá)爾文主義”之父，主張在社會中削弱或壓制“劣等人種”，社會達(dá)爾文主義被認(rèn)為是納粹的來源之一，廣受批判。

生物的進(jìn)化是一個十分漫長的過程，從生物的起源到不斷發(fā)展所經(jīng)歷的社會和自然的風(fēng)云變遷來看，那是一個不可逆轉(zhuǎn)，也無法超越的過程.縱觀生物進(jìn)化的歷程，小到分子，大到個體，他們所面臨的進(jìn)化似乎有些殘酷，但是如果沒有進(jìn)化，就不會有進(jìn)步。

四、地球生物物種的進(jìn)化歷史

地球形成于約距今46億年前。大約距今38億年前，在地球濃密的原始火山大氣層環(huán)境下，在強(qiáng)酸性水體中誕生了原核生物。澳大利亞發(fā)現(xiàn)的35億年前的瓦拉翁納群中的絲狀細(xì)菌化石，是地球上發(fā)現(xiàn)最早并具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的化石。

地球上最早出現(xiàn)的異養(yǎng)型原核生物細(xì)菌，在氯化物的海水中經(jīng)過不斷的分化和發(fā)展，終于又出現(xiàn)了能夠進(jìn)行光合作用、從無機(jī)物合成有機(jī)養(yǎng)料的自養(yǎng)型原核生物藍(lán)藻。藍(lán)藻是最早出現(xiàn)的放氧生物，使得地球上原始大氣中氧氣濃度不斷增加，為喜氧生物提供了有利的生活環(huán)境。在加拿大甘弗林組中，發(fā)現(xiàn)了完好的距今約20億年的細(xì)菌和藍(lán)藻化石。

在氯化物-碳酸鹽-硫酸鹽水體中，隨著真核生物的出現(xiàn)，動、植物開始分化和發(fā)展。動物的出現(xiàn)，綠色植物（真核植物和原核藍(lán)藻）通過葉綠素光合作用制造食物，是自然界的生產(chǎn)者；細(xì)菌和真菌是自然界的分解者；動物是自然界的消費(fèi)者。地史上最早的動物化石是距今7億～6億年前澳大利亞的伊迪卡拉動物群，其中以腔腸動物的似水母類、海鰓類、環(huán)節(jié)動物和少量節(jié)肢動物為主。

距今6億年前的早古生代，出現(xiàn)了“海洋藻類時代”和“海洋無脊椎動物時代”。在中國云南發(fā)現(xiàn)了距今5.7億年的澄江動物群，主要由水母、三葉蟲、金臂蟲、非三葉蟲節(jié)肢動物、蠕形動物、海綿、無鉸腕足類、軟舌螺和藻類等組成，是目前世界上保存最早的軟體的多門類動物群。

在氮-氧大氣層和接近于現(xiàn)今海水的環(huán)境中，5億年以來，出現(xiàn)了地史上最早具鈣質(zhì)硬殼的小殼動物群，包括軟舌螺、單板類、腹足類、腕足類等，這與當(dāng)時海水的pH值接近于7并富含鈣質(zhì)有關(guān)。

距今大約5.7億～2.3億年間，大氣層、海洋水體跟現(xiàn)在情況已差不多。生物進(jìn)入空前繁盛時期，數(shù)量、種群空前地增長。從距今2.3億年到6700萬年前，是裸子植物時代和爬行動物時代。從6700萬年以來的新生代是被子植物和哺乳動物時代。大約300多萬年以來，地球上出現(xiàn)了人類。

五、總結(jié)

生物總是在不斷的進(jìn)化過程中發(fā)展，不斷的優(yōu)化，從而使得下一代的生存環(huán)境和適應(yīng)能力變的更強(qiáng)，人類也在不斷的進(jìn)化和發(fā)展。通過對物種的進(jìn)化進(jìn)行了解，可讓我們對生物學(xué)更加感興趣。

（作者單位：衡陽市八中）