從寒潮低溫來看生物進化
——題記：變是永恆的，不變是相對
萊西一中 高三華商生物劉言軍
來寒潮了，降溫了，小夥伴們準備加衣服吧！哈哈哈，外出別凍掉耳朵和鼻子啊！娃兒，也要關注別感冒了！
好了，扯多了，寒潮低溫和生物進化有什麼關係呢？下面就讓我給大家說道說道。
要說生物進化的話，必然要提幾個人。第一個是誰呢？法國博物學家拉馬克，好吧，這是一個外國人。為啥要講他呢？
因為拉馬克是第一個提出“進化論”概念的人，哈哈，第一個吃螃蟹的人總是讓人佩服的嘛！拉馬克的進化學說是：生物是進化的，物種是可變的；生物進化機制是用進廢退與獲得性狀遺傳。看看，第一點可以說是最偉大的，它朝著“生物是神創造的，是不變的”發起最猛烈的一擊。於是，上帝不願意了，說：“生物明明是我花了一個周的時間造的嘛，連你的老祖先亞當和夏娃都是啊！”，拉馬克撇撇嘴說：“來來，讓我給你找找證據，說說你是一個大騙子。”
接下來拉馬克就在他的《動物學哲學》一書寫到：生物進化遵循一條由低階到高階、由簡單到複雜的階梯發展序列。而且生物進化並不是嚴格的直線發展，而是不斷分叉，形成樹狀譜系。
同時書中還提出了其著名的獲得性遺傳理論：生活環境的變化必導致器官的用進廢退現象。器官的這些變化被遺傳給後代，於是逐漸形成了新的物種。例如，他設想，古代某種羚羊為了吃到更多的樹葉，不斷地伸長脖子，這一變化遺傳給後代，日積月累便有了長頸鹿。
長頸鹿居然是這麼出現的嗎？很顯然不會，而且“器官的用進廢退”是對的嗎？當然也不是完全準確的，要是這樣的話，那拉馬克也不會在77歲的時候失明瞭（他用眼用得太厲害了）。
雖然他的理論有所侷限，但是他的思想開創了一個嶄新的先河，接下來的科學家都在他的核心思想“變”這一基礎上進行發展。於是，就有了第二個偉大的生物學家的出現：達爾文（好吧，這又是一個外國人）。
達爾文繼承了拉馬克的思想，又在此基礎上發展了自己的理論，並在《物種起源》一書中做了詳細的解釋和證明，是真正的給予“神創論”和“物種不變論”致命一擊。
達爾文的進化論主要包含四個子學說：
第一進化論，物種是可變的，現有的物種是由原先的物種進化而來的，同時也可以變成另外的新的物種。
第二共同由來學說，即生物都有共同的祖先。這一點高中生物課本從解剖學、胚胎學、細胞和分子水平等各個方面做了解釋。
第三自然選擇學說。這是達爾文進化論的核心內容，主要包括四點：1、過度繁殖，即生物都有過度繁殖的傾向；2、遺傳變異，這是達爾文學說與拉馬克學說的重要區別，即達爾文認為生物群體中各種變異本身都存在，而這些變異是可以遺傳的，不是拉馬克認為的從後天生活中獲得的；3、生存鬥爭，透過生物個體之間、生物與生物之間，甚至是生物與環境之間的相互影響，具有有利變異的個體生存並留下後代的機會多；4、適者生存，有利變異逐代積累，具有這些有利變異的個體越來越多，形成具有新的適應性特徵的生物新型別。“生存下來的，既不是最強壯的，也不是最美麗的，而是最適應的。——昆嵛山蝴蝶館。”
昆嵛山蝴蝶館的標本
第四漸變論。物種是經過長期的演變才形成的，即新物種的產生是變異在逐漸累積個過程中形成，不是躍變的（驟變的）。
當然，達爾文的進化論雖然被大多數人已經接受，但是它依然還是存在一些侷限性，尤其是在遺傳變異和物種形成等方面。隨著科學技術的進步，我們瞭解的生命的本質越來越多，於是從20世紀40年代開始，慢慢形成了現代生物進化理論。
現代生物進化理論是將遺傳學和達爾文自然選擇學說等綜合起來的新的進化理論，它是一個發展中的理論，是繼承進化論核心思想“變”的一種具體展現。
其中，在達爾文的進化論基礎上，把研究的物件由個體擴充套件到種群；對遺傳變異的本質認識也因為遺傳物質研究的進步有了更深刻的理解，認識到生物進化的實質是種群基因頻率的改變，自然選擇是進行定向選擇；認識到隔離在物種的形成中的作用，即除了經過長期的地理隔離，逐漸形成生殖隔離而產生新物種（漸變式），還有直接出現生殖隔離形成新物種的方式（驟變式）。這些都極大的豐富了生物進化的內容。
驟變式，物種形成的一種方式，生物進化歷程中最著名的寒武紀物種大爆發，就是這一方式的具體體現。當然這裡的驟變，並不是像字面上理解的那樣，幾分鐘或是幾小時，也並非是指在一代或數代之間發生的進化，而可能經歷了數千年、數萬年乃至數百萬年，只不過以地質年代來衡量顯得很短暫而已。
回到本文最開始提到的問題：寒潮低溫與生物進化之間有什麼聯絡呢？
寒武紀物種大爆發想象圖
現代生物進化理論認為生物的變異來源是突變和基因重組，其中突變是根本來源，包括基因突變和染色體變異。而多倍體的產生方式之一就是低溫誘導（還有秋水仙素的誘導等）。那我們就可以這樣來推測：當生物遇到寒潮低溫時，尤其是植物或是其他低等的生物，它們可能會發生諸如染色體加倍的變異，使得生物在較短的時間就可以出現很多多倍體，然後再加上有性生殖，於是新物種就會集中爆發，這可能就是寒武紀大爆發的由來。
哈哈，小夥伴們，看來寒潮低溫可以加快生物進化！
生物進化其實是一直存在的，且不斷在發展變化的。尤其是現在的科學技術日新月異，一些新的發現都促使生物進化理論不斷的完善，比如表觀遺傳。表觀遺傳簡單來說就是，除了基因能被遺傳以外，控制基因開關的各種化學修飾、基因表達後的修飾行為的變化也能被遺傳。比如，由於你的生活習慣，導致了某些原本沉默的基因(透過諸如去甲基化等方式)打開了，那麼這個被開啟的性狀也會遺傳給你後代。從這些發現看來，拉馬克的“用進廢退”是有理論依據的。
所以，我們說變是永恆的，不變是相對的。借用巴黎植物園為拉馬克立的銅像上的一句話：“您未完成的事業，後人總會替您繼續的；您已取得的成就，後世也總該有人讚賞吧！”
生物進化會永無止境的。
（文中圖片均來自於網路圖片）
