可否在實驗室里飼養昆蟲來驗證(或證偽)進化論?
01-13
昆蟲繁殖快,有些10天就可以繁殖一代,也即一年時間可以繁殖36.5代,10年可以繁殖365代,50年可以繁殖1825代。
雖然有些人說,1825代在進化史上,是很短暫的。但是,大自然中的環境變化,是很偶然的,很多動物一生中都沒有碰到一種環境變化的機遇。而有些動物遇到了,在生育之前沒能挺過來,就掛掉了,生命延續不下去,自然也談不上什麼演化了。但實驗室中不同,比如實驗員可以人為實驗室里放很多水,並把食物放在水裡,迫使昆蟲必須學會游泳才能生存下去,為了防止他們在進化前滅絕了,初期可以降低難度,比如設立淺水區,但只有勇敢進入深水的昆蟲才能獲得更豐富的食物,最終,能不能演化出一種會游泳的昆蟲?
沒什麼意義:
1: 現在想要驗證進化論,根本不需要這種實驗。
2: 你只是驗證了特定現存物種的特定的進化現象,並沒有證實歷史物種上曾經發生的進化現象,更不可能完全證實進化論。按照波普爾老掉牙的說法,你永遠不能完全證實一個理論,只能證偽。
3: 退一步講,真想在生物上觀察到進化現象,你還不如養細菌,然後隨便弄點選擇壓力去杠。哪怕是結核分支杆菌這種長得慢的,每代的時間也比昆蟲快到不知哪裡去了。
如果你想知道簡單的答案:早就有人這麼幹了,而且都幹了61年了。一個日本團隊把果蠅在黑暗裡面飼養了1500代。他們的出發點就是想知道黑暗會不會讓果蠅的眼睛變瞎。目前他們還沒有培養出瞎子果蠅,但是已經發現了一些不利視覺的突變被保留下來。這些果蠅的觸覺嗅覺等變得更加敏感。這完美地符合進化論的解釋。
引申的一個答案是,所有的生物學研究最終都可以歸結到進化的研究。你研究社會性昆蟲,是想探討社會性的起源,社會性的維持,使用自然選擇、親屬選擇或者性選擇的角度解釋這些現象。這就是研究進化。你研究果蠅翅膀的發育,每一步有哪些基因在調控,最終可以勾畫出翅膀的整個演化過程,從什麼東西發育而來的的,受到了哪些因素的調控,大概花了多長時間演化的,你的翅膀和別的昆蟲有什麼區別。最終也在研究進化。你在實驗室研究果蠅的神經系統怎麼發育,腦子怎麼解決問題,可以了解昆蟲做決定的方式,這就為解釋自然情況下的昆蟲的行為提供了根據。最終還是進化的研究。你研究蜜蜂的腦子如何產生記憶,如何對氣味做出反應,除了應用方面的意義,還有就提供了這些昆蟲如何交流,信號如何採集,處理。最終還是幫助了構建進化論的理論。所以說進化論是目前所有的理論裡面證據最多研究最多的,早期提出所有的反例都找到了讓人廣泛接受的回答。比如孔雀的尾巴,社會性的產生等。可是不幸人家還是一個理論,就不被叫定律。直到現在歐洲大陸上的研究還是有不大提進化的傳統。為達爾文漢密爾頓他們可惜1下下。分子進化中性學說,你看下
我對這個問題的猜測很主觀。我想題主可能希望觀察到跳躍式變異,比如長出魚鰭魚腮這一類。我不知道有會游泳的昆蟲,所以這個實驗可能根本就不可能,因為差異太大。但是其他一些實驗有可能是可行的。有一些表觀遺傳的現象(我覺得),是在很短時間內(相對的)發生的。用自然選擇或者遺傳漂變不容易解釋。我認為跳躍性的突變必須在特定條件下才能發生,不是簡單的讓他們游泳就可以。這些條件包括外部的也包括基因本身的。也許有些基因在特定條件下才能激活。而這些條件現在不存在也不知道。高票答案提到果蠅視覺實驗,我覺得反過來做可能效果更明顯。有些地底生物視覺退化,如果對他們持續光刺激,也許會逆轉,因為視覺退化是一個消極過程,而反過來對生存至關重要。這表現在實驗中其他器官的進化。忍不住瞎說幾句,生物學本人民科。物噴。
進化論其實叫演化論可能更合適。外界環境不能誘導生物演化,它起的是篩選的作用。而生物的演化是源自自身基因突變,突變的方向是隨機的。也就是說你不能用水誘導昆蟲產生會游泳的基因,而只能等到昆蟲基因突變產生游泳的能力。而昆蟲什麼時候產生這種基因完全是隨機的,可能明天就有,可能幾百萬年後都不會有。也有可能已經有了,但是因為沒什麼用而沒被發現。
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