1. 物種(種, species)
生物分類的基本單位,在“屬”的下一級。作為個體群,物種(簡稱“種”)的定義包括以下幾個方面:
①性狀共通;
②與其他個體群的形態特征有明顯區分;
③在自然環境下與其他個體群不能交配、生育;
④與其他個體群存在地理分布差異等。物種還有亞種、變種、品種等細分。例如,犬屬包含了 6 個種的豺、狼和郊狼,它們雖有共通的性狀,但地理分布各異且不互相交配,因此都是不同的物種。但由狼馴化而來的家犬可以與它們在自然狀態下交配,所以視為亞種。
總的來說,由于存在諸如此類的反例,很難對物種下一個嚴謹的定義。
2. 突變( mutation)
由德弗里斯提出,是進化學最重要的概念之一,指由基因的量變或質變引起的變異。從微觀層面的 DNA堿基置換,到基因組的整體結構變化,都可引起突變,其中非致命性的變異會向后代遺傳。不過,由環境引起的后天變異以及體細胞的變異既不屬于突變,也不遺傳。
生物形態會隨基因變化而變化,不過基因變化頻率一般較低,相關性狀變化也比較輕微。
3. 多倍體( polyploidization)
有性生殖動物基本上都從父母各自的配子(生殖細胞)獲得一個染色體組,因此體細胞有兩個染色體組,染色體組數目是2的倍數,所以稱為二倍體。不過染色體組的個數也可能因變異而增加,即“多倍體化”,該現象多見于植物。
多倍體又分兩種:
①有多個同種染色體組的“同源多倍體”;
②有 2 種以上染色體組的“異源多倍體”。
其中又有不少是人工培育優良農作物的成果:有的用于培育飽滿個體與無核品種,有的則應用于相似品種的雜交。
4. 先天行為(instinctive behavior)
即本能,生物與生俱來的有著固定模式的行為,是生存所需但不依賴后天學習,且不以個體意志為轉移的。比如河貍筑巢時必然會做一個堅實的水壩,但這不需要學習,而是天生就會的。即使一出生就和父母分離且從未見過同類筑水壩,只要一回到河邊聽到流水的聲音,也就自然而然會做了。
先天行為一般被定義為進化過程中形成的遺傳性狀,但注意不能與“肌肉記憶”混淆。
5. 細胞(cell)
細胞,是在形態與機能上構成生命體的基本單位,由英國物理學家 R. 胡克于 17 世紀發現。細胞分為原核細胞和真核細胞,兩者皆由細胞膜覆蓋。
原核細胞相對比較原始,沒有核膜,DNA 直接儲存在細胞中。
真核細胞的 DNA 在細胞核中,且核膜把細胞核與細胞質隔離開來。
動物的細胞質中有線粒體、內質網、高爾基體等;植物細胞除此以外還有葉綠體和液泡等,且細胞膜外有細胞壁。
細胞是一切生物進行能量產生和物質代謝等生命活動的場所。
6. 單細胞生物(unicellular organism)
即只有一個細胞的生物。適用于所有原核生物和部分真核生物。作為原核生物的古細菌被視為地球史上最早出現的生物,它是如何來的我們仍不得而知。但可以肯定的是,出現于38億年前的原核生物,是當今所有生物的共同祖先。
另外,雖同屬單細胞生物,但原核生物與真核生物中的單細胞生物(原生生物,有草履蟲、眼蟲、阿米巴原蟲等)是性質完全不同的兩種生物。
7. 多細胞生物(multicellular organism)
即多個分化細胞組成的生命體,且各分化細胞有專門的功能。幾乎所有動植物都是多細胞生物,從大型生物人類的幾十萬億個,到最小的四豆藻屬團藻的4個,物種之間個體細胞總數差異巨大。
目前已知的第一個多細胞生物出現于10億年前,但不排除以后會出土離我們更久遠的化石。在現存的多細胞生物中,我們最近在地中海海底又發現了3種可在無氧深海棲息的生物,可見多細胞生物的多樣性超出了我們的想象。
8. 變態(metamorphosis)
一般指從開始發育到成體期間,動物個體蛻皮后形態發生顯著改變的現象,常見的有蝴蝶和青蛙的變態。隨著形態的改變,動物變態后的棲息環境和食物等生活方式也會發生巨變。變態不發生于哺乳類、鳥類、爬行類、魚類。
昆蟲類的變態又有兩種,即在蛹化后形態一下子改變的完全變態和形態漸進改變的不完全變態。植物也有“一反常態”的變態現象,如地瓜的貯藏根。
9. 遺傳(heredity)
遺傳是通過基因實現的生物性狀代際傳遞,既可以是親代傳給子代,也可以由細胞分裂傳遞。傳遞方式分為無性生殖和有性生殖。其中無性生殖通過體細胞分裂來產生新個體,所以分裂前后的性狀不會改變。只要不發生突變,代際性狀就不會出現任何偏差。而有性生殖,則由于提供配子的個體各自僅傳遞了自己一半的基因,所以下一代的基因會形成新的組合,以致子代與親代有性狀差異。
(摘自《給孩子講進化論》)
達爾文是首位提出“進化”的人嗎?
“進化論”在提出之時就被學界認可嗎?
“進化論”對現在的人類還有積極的意義嗎?
我們可以從《給孩子講進化論》一書找到答案。
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