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零压力进化法则
最近,麦克西亚和杜克大学的毕业生利奥诺尔·弗莱明以果蝇为实验对象,对零压力进化法则进行了验证。一个多世纪以来,科学家一直在饲养用于科学实验的果蝇。在实验室的环境中,果蝇过着舒适的生活,有稳定的食物供给和恒温的环境。与此同时,与之对应的野生种必须与饥饿、天敌、寒冷和高温做斗争。因此,自然选择效应在野生果蝇中是十分强烈的,以去除让果蝇无法应对众多挑战的突变。相比之下,在实验室受保护的环境中,自然选择效应往往是十分微弱的。
根据零压力进化法则,我们可以做出明确的预测:在过去的一个世纪里,实验室中的果蝇更少受到自然选择的影响,从而保留了不利突变,因此相比野生型会有更大的复杂性。
弗莱明和麦克西亚使用了916个实验室的果蝇品系来验证这个法则。他们用许多不同的标准测定了每个种群的复杂性。最近,他们在《进化和发育》杂志中,报道了实验结果:实验室果蝇的确比野生果蝇具有更大的复杂性。有些种类有不规则的腿,有些果蝇的翅膀上有不同的颜色和图案,就连触须也有不同的形状。从自然选择中解放后,果蝇的复杂性明显增加,与零压力进化法则预测的一致。
尽管部分生物学家赞同零压力进化法则,史密森尼自然历史博物馆的首席古生物学家道格拉斯·欧文却认为,这个法则有一些严重错误。他强调:“其中一条基本假设是错误的。”根据零压力法则,在不存在自然选择的条件下,复杂性会增加。但这一法则正确的前提是,生物体真的能够超越自然选择的影响而生存。欧文强调,在现实条件下,即使这些果蝇被科学家们娇生惯养,自然选择仍然发挥着作用。对于果蝇这样的生物,如果它们生长发育良好,会有上百个基因相互作用,将一个细胞(受精卵)变成很多细胞,形成不同的器官,并这样发育下去。一些突变会影响这个过程,阻止果蝇长成能够繁殖的成体。
一个生命体可能在没有外部选择的条件下生存,也就是说,没有外部环境决定谁赢得或输掉进化的比赛,但这时,它仍然要受到发生在内部的选择作用。欧文认为,麦克西亚和弗莱明的新研究并没有为零压力进化法则提供证据,“因为他们只考虑了成体的变异”。尽管在成熟前就死于发育失调的突变体是科学家所关注的,但是麦克西亚和弗莱明却没有研究这些突变体。
(本文节选自《环球科学》2014年2月刊《进化可不遵循进化论?》)
下列选项不属于道格拉斯·欧文反对零压力进化法则的理由的一项是( )
A.在娇生惯养的条件下,一些突变仍然会阻止果蝇长成能够繁殖的成体。 |
B.没有生物体真的能够超越自然选择的影响而生存,自然选择仍然发挥着作用。 |
C.一个生命体可能在没有外部选择的条件下生存,但它仍然要受到发生在内部的选择作用。 |
D.麦克西亚和弗莱明已经关注到但没有研究在成熟前就死于发育失调的突变体。 |
下列说法符合原文意思的一项是( )
A.一个多世纪以来,科学家一直在饲养用于科学实验的果蝇,就是为了“零压力进化法则”的科学实验。 |
B.有些果蝇身上不规则的腿、不同颜色和图案的翅膀、不同形状的触须都说明果蝇的复杂性明显增加。 |
C.在实验室受保护的环境中,自然选择效应往往是十分微弱的,根据零压力进化法则,果蝇会进化得更复杂。 |
D.外部环境决定成体的进化,内部选择影响幼体的发育,两者共同作用,相辅相成。 |
请根据文章内容,为“零压力进化法则”下定义。