标 题: 迈尔和他的理论
发信站: BBS 未名空间站 (Sat Jul 31 00:52:07 2010, 美东)
对生物进化理论有一些研究的人,可能都知道一个响当当的名字,那就是: 恩斯特迈尔
(Ernst Mayr)。迈尔生于1904年,家乡是德国南部城市坎普顿(Kempten),死于2005
,活了101岁。他一生著作巨丰,发表了700多篇科学论文,写25本,得过许多奖及,哈
佛大学的比较动物学博物馆是以他的名字命名的。连我们中国人中也有人要把自己写的
书献给他。在他100岁生日时,Science 发表文章为他祝寿,他死时,有很多科学杂志
都发表文章纪念他,可算是生荣死哀,按照他在哈佛大学已故的同事Stephen Jay
Gould和Edward O. Wilson的说法,迈尔不仅仅是20世纪最伟大的进化生物学家,也是
那个世纪最伟大的生物学家。
要研究他对进化理论到底做了什么贡献,也不太容易,很多书都是七八百页,内行人什
么事不做就是浏览一遍也得几个月。他对生物学的贡献被大家所知的,就在两个方面。
1)有关物种的定义
到底什么是物种?这在生物学上一直争论不休,迈尔与杜布赞斯基(Dobzhansky)一起提
出了"生物学种"这个概念,将物种的定义为"一群自然界中存在的,可杂交繁殖的种
群,这些种群不能与在同一地区存在的别的这样的类群进行基因交流"(as groups of
interbreeding populations in nature, unable to exchange genes with other
such groups living in the same area)。简单说来就是同一物种之间是可以交配,
并能生出健康的子代,子代之间也可交配生出新的健康子代。马和驴可以可以交配, 并
能生出健康的子代骡子,但骡子之间不交配生出下一代骡子,所以马和驴不是一个生物种
。迈尔与杜氏提"生物学种"概念是半个世纪多生物学界普遍接受的,是他正面贡献的
一面。
2)地理隔离在新物种形成所起的作用
迈尔另外一个为生物界认为的重要贡献学术思想地理隔离在新物种形成所起的作用。迈
尔认为地理隔离这新物种形成中起了必不可少的作用,"迈尔认为,种群通过地理隔离
,比如被河流或山谷所分开,会阻止种群间发生同质化作用的基因流动。如果这种被隔
离的种群(称为"异域的")随时间推移积累变异,则会导致种群间的分化,而生殖隔
离则是这些进化历史发生岐异的附带产物。"
在句话什么意思呢?一个新的突变的个体如果没有地理隔离的话,那么新的突变的个体
就会和周围的没有突变的个体交配, 这样新的突变就会被稀释掉或叫不会固定,不会成
为都有新的突变群体。可是一个简单的问题是,一个新生的突变个体不可能与地理隔离
种对面的个体交配,难道突变体不能与同侧的个体交配?与同侧没有突变的个体交配,
新的突变不一样会被稀释掉吗?
自从他于20世纪30年代提出理论隔离,科学家们按着他的思路,作了大量的工作,令人
遗憾的是,很多新种与原种间并没有什么被河流或山谷所分开,而是经常在一起,生物
学上叫同域成种。面对这些发现,他又发明了一个新的概念,叫微地理隔离,什么是微
地理隔离?他让你想像在家里的厕所与厨房中,或餐桌对面有一个看不见微地理隔离,
这样,新的物种在任何地方发现,你都可以想象有地理隔离在他们中间。(Mayr 1979,
Evolution and the Diversity of life, Harvard Press). 令人不解的是这一个荒唐
的理论又成了为主流进化学家接受.
说他是20世纪的达尔文 ,实际上对他和对达尔文都有点不公。达尔文的理论是说自然
选择是生物进化的主要动力,而迈尔则说地理隔离是生物进化的主要动力,自然选择可
有可无(如在中性突变中)。
http://bbs.bioon.net/bbs/thread-192471-1-4.html
缺乏过度化石一直是困惑生物界的一大困惑。1972年由美国古生物学家N. 埃尔德雷奇
和 S.J.古尔德提" 间断平衡"。严格说来,"间断平衡"理论并不能算一个真正的理
论,或只能说是一个马后炮式的理论。它说:与其掩饰不如直面,我们不必去找什么过
渡型的化石,化石就应该是是不间断的。但它最重要的缺陷是没有一个合理的生物学模
型,即如何从生物上解释"间断平衡"的发生?
迈尔不再坚持他的由河流或山谷所产生的地理隔离了。他有了新的想法:他提出大多数
新种是从父种地理分区边缘上被隔离的孤立小种群中形成的,迈尔把它称为"临域(
peripatric)物种形成"或"建立者效应(founder effect)"。这是一个迈尔特别喜
欢的学术思想,认为是自已对进化生物学最为重要的贡献。与河流或山谷所产生的地理
隔离相同,这个"临域(peripatric)物种形成"理论也根本站不住脚。
http://zh.wikipedia.org/zh/%E7%89%A9%E7%A7%8D%E5%BD%A2%E6%88%90
迈尔(2003)说过这样的一段话来阐述他"临域物种形成"的过程,它也是间断平衡论
生物学过程:
一、小种群的进化因有遗传漂变而相当快。
二、由于化石的成因,其表现在不连续上。
三、调控基因的改变或多倍体的形成引起形态上的变化。
四、在特殊情况下,发生适应辐射,短期内形成新种。
我们可以按照迈尔思路走. 比如说, 有十只蓝眼晶的鸟从一大群鸟中飞出, 并与其它的
鸟隔离. 由于突变, 鸟的眼晶由蓝变黄. 眼晶的黄色不会传染给蓝眼晶的鸟(我们假定
黄色眼晶不是由传染病引起). 如果这只黄色眼晶的鸟还能与蓝眼晶的鸟交配生子, 那
么眼晶的黄色鸟有可能选择或漂移的原因, 频率不段增加, 最后达到100%. 正因为黄色
眼晶的鸟还能与蓝眼晶的鸟交配生子, 它们必然是一个生物种, 而蓝眼晶的鸟与本来未
隔离鸟是一个种. 那么, 黄色眼晶的鸟何时, 又如何变成一个生物种的? 一只黄眼晶鸟
在单一时是一种鸟, 如隔离起来和数量增加, 就成为新种了?
如果这只黄色眼晶的鸟不能与蓝眼晶的鸟交配生子, 那么黄色眼晶就已与蓝眼晶的鸟不
是一个种. 如没有同种的交配伙伴, 那它根本就传不了代, 就一代而亡. 更谈不上新种
的产生 如黄色眼晶与蓝眼晶的鸟不是一个种, 它就是个"有希望的怪物"(HOPEAFUL
MONSTER), 它又是如何传代的? 迈尔根本没认识到什么是问题的关键, 或认识到,但不
与回答, 好象它不存在. 种的生物学定义正是由迈尔和杜布氏大力提倡才得到普遍接受
, 而一到应用上, 他们就自相矛盾. 基本逻辑都错了, 连自己创立的基本概念都用不对
.而到了现在,有关地理位置的影响就不只迈尔所说的临域,隔离,而新种可在任何地
理位置发生,可以是同域,旁域,就是说,新物种与它们的原生种之间可是同处一地,
或相邻,或相隔。
http://en.wikipedia.org/wiki/Allopatric_speciation
如果一个因素决定一个事情的发生,那么个因素存在,事情会发生,那么个因素不存在
,事情就不会发生。比如说季节是影响流感发生的一个因素,流感是在冬春季发生,在
夏秋季不发生。而它不是影响艾滋病发生的因素,艾滋病可在一年四季都发生。新种在
地理隔离或不隔离时都会发生,不是说明它与地理位置或隔离无关,地理隔离不是影响
因素吗?
迈尔到了晚年又有了新的观点,"他认为生物学是一门基于历史偶然性和众多不可预测
与巧合因素而成的科学,与物理学的哲学,具有本质的不同。无定律(law)可言。规
则(rule),而非定律,是人类在生物学里所能发现的全部东西。" (Mayr, 1988.
Toward A New Philosophy of Biology, Harvard Press).
迈尔在他近80年的事业里,几易其理论,第一次把达尔文的放在了一边,第二次又否定
了自己,但又无勇气承认。到后来,干脆就说没一个人都对,但我们大家都对了一点,
因为在生物界没有定律(LAW), 碰上哪是那。条条大路通"罗马"。
他有个学生叫BUSH 在做论文时,发现了同一种果蝇在临近的两棵产生了不同的食物偏
好,他认为是一种同域成种的现象。这和迈尔地理隔离理论有异,这使迈尔非常不快。
答辩头一天晚约BUSH到他家,可家里的灯关了,让BUSH吃了个闭门羹,BUSH只能另换导
师。(M. Schilthuizen 2001, frogs flies & dadelions, Oxford Press). 当然从一
件事上很难判断一个人,但在这事上,他是为师无道。
人非圣贤,谁能无过?如果认为自己的理论是正确的是真理,他是不能坚持真理,如认
为自己的理论是不正确的,也不敢纠正错误。他是多变,善变,经常出尔反尔,又让人
不知不觉,使他可左右逢源,总以正确的代表出现。当前的地理隔离理论,毫无预见,
也不可证明为错,是个地地道道的伪科学,迈尔正是这个伪科学的奠基者。
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