达尔文之后最伟大的进化生物学家

1859年,达尔文发表《物种起源》,由此宣告了进化学说地位的确立。达尔文认为进化是自然选择的结果。然而在20世纪早期,很多生物学家却质疑这个解释。因为对于纷繁复杂的动物多样性来说,单靠自然选择来推动进化似乎太慢了,那么进化究竟是如何发生的呢?解开这个谜团的荣誉绝大部分都应该属于恩斯特·迈尔——美国哈佛大学的进化生物学大师。20世纪30年代到40年代,与其他科学家一起,迈尔建立了著名的“新综合”理论,将孟德尔的遗传学理论与达尔文的进化和自然选择理论合为一体。他指出当一个现存物种被分隔成两个种群,它们之间的差异逐渐增加到…     

人类仍在进化的证据

提到人类进化,人们往往存在一种误解,认为进化是很久以前的事情。实际上,人类作为一个物种仍在进化之中,不仅如此,人类的进化速度也要超过以前。过去1万年时间里,人类的进化速度加快了100倍,形成了更多基因变异。下面的几个证据就是最好的证明。我们仍在喝奶调节人类乳糖消化能力的基因随着母亲哺乳的停止而关闭。在人类开始驯化牛、羊之后,喝这些动物的奶成为一种重要的营养补充。也正是     

20世纪30年代中国生物学发展方向的一场争论及其文化根源

20世纪30年代,一场看似关于中国生物学发展方向的争论．表面上呈现出不同专业对经费资源的争夺,而当人们考查论战双方主要人物的成长过程、求学经历和社会关系后,很容易发现,这背后其实隐藏着“五四”之后新、旧文化之间的碰撞,以及两种西方哲学思想对国人的深刻影响。     

把生物进化逆转过来

寻找基因分工的过程 进化在分子层次上是怎么发生的,这是科学家们一直感兴趣的问题。我们知道,进化的内因是生物个体的变异,而变异又是由基因突变来完成的。于是科学家们猜想,在分子水平上进化应该是这样一种过程：基因在自我复制的时候产生变异;变异使得生物体原初的功能分化,原先只需一个基因完成的功能,在变异之后需要几个变异基因联合起来才能完成了;     

生物为何只有两种性别？

从理论上讲,一种生物可以有多种性别。事实上,有种黏液霉菌就有13种“性别”。但这些多性别的物种很稀有,大多数物种都只有雌性和雄性两种性别。生物为什么大多只有两种性别呢?近年有人提出了一种合理解释,认为这是基因组“争斗”的进化妥协结果。在有性生殖中,基因都是通过不同性别的生殖细胞融合,重新组合成为一个整体。这样,来源于不同细胞的线粒体基因组或叶绿体基因组为了各自的利益、为了更多地复制,就有可能会产生一些可以“消灭”来自另一个细胞的线粒体或叶绿体的变异。这种细胞器官的“互相残杀”将会导致整个细胞的灾难。生物为…     

克隆技术又有新突破 牛卵子可孕育猪胚胎

美国《洛杉巩时报》1月19日报道,威斯康星一麦迪逊大学的科学家们利用牛的卵子作孵化器,成功地克隆出包括录长目动物在内的5个不同的物种。伦理学专家们预计,这项试验将会加剧国际上围绕克隆人问题展开的争论。这些新的研究结果表明,某个物种的未受精卵可以同取自许多种动物的成熟细胞相结合。研究人员承认,到目前为止,所有的克隆体都以流广告终。威斯康星州的这些科学家尚不知道,这种试验结果是表明他们需要改进技术,还是作为生物学的一个根本问题,自然法则拒绝他们的创造努力。但是,生殖生物学领域好几位专家说,威斯康星州的这…     

歌德是达尔文进化论的先驱吗？

本文梳理了自达尔文发表《物种起源》以来,人们围绕歌德的生物学思想与达尔文进化论思想之间的关系发生的种种争论,指出两者之间有明显的距离,歌德的生物学思想并不具有达尔文进化论上的先驱意义。     

探索鸟类起源的秘密

鸟类是非常特别的物种,在脊索（椎）动物门中成为独立的一个纲——鸟纲。自1861年在德国距今大约1．46亿年的晚侏罗世地层中发现翅膀上长着爪子且有长长的尾椎骨的始祖鸟（图1）后,人们才得知鸟类是从爬行类动物进化而来的。但是从爬行纲中哪一类进化的却一直成为争论的热点。     

建议尽快组建国家级生物医学信息中心

从细菌到人类 ,众多物种的基因和蛋白质数据正以科学史上从未有过的高速度增长。目前已测定出 2 0多种细菌以及比细菌更高等的一些物种如酵母菌和线虫的完全基因组 ,人类基因组 ,即一个典型的“人”的全部基因 ,也将提前在 2 0 0 3年完全测定。现在 ,基因数据的总量每 1 2个月翻一番 ,每个月至少测出 1 6 0种蛋白质的结构 ,增长速度本身也在加速。这种情况不仅反映了科学知识的深化和研究方式的转变 ,而且必将在短短几年内影响到生物、医学、农业乃至军事等众多领域。生物学不再是恩格斯所说“数学等于零”的学科 ,也不再是仅仅基于观察和实…     

进化论英雄谱

让·拉马克(1744～1829)法国生物学家,进化思想的先驱者。年轻时对植物学就有浓厚的兴趣,经过辛勤的工作,写成一部四卷本的法国植物志,受到普遍好评。1793年,又以50岁高龄出任博物馆无脊椎动物学教授,这在当时是一项无人愿意承担的职务,因为无脊椎动物领域还处于一片荒芜之中。他以惊人的勇气和无比的毅力,对这个领域的研究作出了非凡的贡献。正是由于横跨植物学和动物学两大研究领域,拉马克得以逐步认清生物界的本来面貌,这就是物种的可变性及生物界从低级到高级、从简单到复杂的演化趋势。于是,拉马克首次在生物学史上提出了一个完整的进…     

进化基因组学简介

随着基因组学的迅猛发展和基因组数据的大量积累，近年来诞生了一个新的生命科学研究方向——进化基因组学。从目前的研究看来，进化基因组学的研究主要在两个方面上进行。一个是以进化生物学的手段注释基因组，或从基因组水平试图理解生物学功能和生命现象。第二个是依据     

一个新的时代正在到来

<正>"凡物各自有根本,种禾终不生豆苗",生物的各种性状皆与基因密切相关。然而,不同物种的亲代与子代之间、子代的个体之间,却又绝对不会完全相同。一个高等生物的个体中,不同类型的细胞中含有相同的DNA遗传信息,但是它们却具有不同的生物学功能。生物学中一个悬而未决但同时也是最根本的问题是:拥有相似或相同DNA的物种和细胞是怎样决定     

“合成生物学”研究前沿与发展趋势

合成生物学研究(syntheticbiology)是一门新兴研究领域,是生命科学在21世纪刚刚出现的一个分支学科。合成生物学是分子和细胞生物学、进化系统学、生物化学、信息学、数学、计算机和工程等多学科交叉的产物。近年来合成生物学发展势头强劲,许多新的技术被应用到合成生物学领域,2010年人工合成生命的出现更是引起了舆论轰动和全世界的广泛关注。鉴于此,文章对合成生物学的研究进展与发展趋势进行了阐述,以供参考。     

“两种文化”论战主题的历史变迁与意义分析

科学文化与人文文化的关系问题一直是科学研究领域的重要话题,50年来,两种文化的论战主题和主体不断发生变化,尤其是20世纪末发生的“科学大战”,对重构两种文化关系有着深远的意义与影响。     

经济体制改革的系统工程问题

中国的经济体制改革是一项巨大的举世瞩目的社会工程,象这样空前规模的社会工程,如不借助系统分析、系统设计的思想和方法,很难使风险降到最低和取得事半功倍的理想目标。本文拟就改革系统的目标、结构、关键路和政策实验作一些探讨。一只看不见的手和一只看得见的手世界上有两种不同的社会制度和两种不同的经济体系,一种是资本主义社会的市场经济,另一种是社会主义社会的计划经济。两种不同的经济体系是否可以兼容并蓄备取其长,这是一个全球性争论的问题,本世纪30年代、国际上有一场所谓“社会主义大论战”,一方是反对社会主义计划经济的派     

免疫分子起源和进化研究取得新进展

揭示物种特异的免疫相关新基因的起源及其产生的分子遗传机制和动力学规律是当今进化免疫学研究的核心科学问题。其研究成果将有助于人类更好地认识物种生态适应的进化机理及自然指导的药物设计。     

到底是先有鸡还是先有蛋

!"!#$%&'#()#*'$#+'##$(,*'$#“世界上到底是先有鸡后有蛋,还是先有蛋后有鸡？”这是一个古老的哲学命题。几千年来,许多哲人都曾试图解答这个问题,然而又都找不出令人信服的论据,所以直至今天,这个问题仍然没有定论。从生物遗传变异的进化角度来考察,笔者认为：世界上应该先有蛋,然后再有鸡。众所周知,鸡是鸟类的一种,它已是一种比较高级的物种,可见,鸡已是物种连续发展过程中一个不连续阶段,也就是说,鸡是在生命起源后,从原先存在的另一物种演变进化而来的,而不是由非生命物质原始起源形成的物种。进化是包括鸡在内的所有…     

科技动态

<正>我国科学家发现白叶枯病菌侵害水稻机理华中农业大学作物遗传改良国家重点实验室的研究表明,白叶枯病菌会利用水稻生长繁殖必不可少的显性Xa13基因,减少铜在水稻导管中的分布而侵害水稻。该研究不仅揭示了病原细菌利用宿主基因征服宿主的一种新机理,同时也揭示了可能涉及水稻与病原共进化一个典型例子。相关研究论文近期在国际植物生物学研究领域的顶级杂志《植物细胞》上以重点推荐形式在线发表,同时配发了介绍文章。     

大米促进中国人进化

美国遗传学家乔纳森·普里查德和同事进行的研究发现,在距今1.5万年至5000年的时间里,大约有700个人类基因组的基因在自然选择过程中发生了改变,这表明人类仍在进化。例如在中国人的进化过程中,农业的变化起到了不容忽视的推动作用。这一重要发现刊登在美国最新出版的一期《科学公共图书馆生物学》杂志上。人类仍在进化呈现进化特征的基因分布在味觉、嗅觉、消化系统、骨骼构造、皮肤颜色和大脑功能等各个方面。“有足够的证据证明,在过去的一万年里,自然选择是人类进化的重要推动力,认为人类进化已经停止的说法毫无道理。”普里查德说。研…     

关于我国生物多样性保育工作的若干思考

生物多样性保育是当前国际生物学研究和实践的重要领域。生物多样性的概念涵盖各种各样的生物及其与环境形成的生态复合体以及与此相关联的各种生态过程的多样性的总和。一般来讲它体现在基因、物种、生态系统和景观 (由不同生态系统构成的空间单元 ,不同于地理学的景观概念 )四个层次 ,也就是说 ,包括所有的植物、动物、微生物种 (物种多样性 )及其遗传信息 (基因多样性 )以及生物体与生存环境一起集合形成的不同等级的复杂系统。一个国家或区域的生物多样性的高低 ,或通常所说的生物多样性丰富的程度 ,就是指上述四个层次上拥有的多样性的…