拉马克主义:理论与实例
让-巴蒂斯特·拉马克 (1744-1829) 在成为动物学家之前接受过植物学家的训练。虽然他的贡献涵盖了各个主题,但他最被认可的是第一个反对物种不变性的人,以及他杰出的论文——拉马克主义。拉马克认为,进化是上帝的生物为了追求完美而永无止境的探索。他相信亚里士多德的等级概念,并用它来构建他的进化论。
他声称,生命总是以其最基本的形态存在。然后它在许多世代中展开,由于其内在的驱动力而变得复杂。结果,它通过一系列中间等级发展到更高的组织水平。
拉马克主义
拉马克理解物理世界随着时间的推移而变化,并声称生物体必须适应生存。这是如何发生的?根据拉马克的说法,生物体及其组成部分(如器官)倾向于无限地生长。为了满足需要,创造了新的器官。第三,经常使用的器官会发育;另一方面,不使用的器官会退化。
因此,生物体通过逐渐改变其生理结构来应对环境变化。每一个这样的改变,无论多么微小,都会遗传给后代。进化是这种获得性状遗传在长时间内的累积结果。这种观点被称为拉马克主义。
毫无疑问,最重要的达尔文前进化思想是由法国科学家让-巴蒂斯特·拉马克提出的,他是巴黎的一位动物学教授。1809年,他在《动物哲学》(Philosophique - Zoologique)一书中提出了他的有机进化论,引起了广泛关注。拉马克的假设认为,物种之所以不同,是因为它们有不同的需求。由于它们特殊的需要,有些器官和附属物比其他的使用得更多。
拉马克理论的假设
他的进化思想基于四个假设:
生物体的内在冲动——生物体倾向于发育和增大。根据拉马克的说法,这种大小、形状和结构的发育源于对生命的内在需求。
不断变化的环境导致新的需求——拉马克观察到环境并非一成不变。它一直在变化,导致了新环境的建立。然后生物体试图适应它们的新栖息地以生存。结果,它们发生了结构上的改变和行为上的变化。实际上,生物体获得了适应性结构改变以适应它们的新环境。
器官的用进废退——拉马克认为,当环境发生变化时,身体的某些器官/附属物比其他器官/附属物更频繁地被使用。更频繁使用的器官和附属物会生长发育得更好,而在改变的环境中使用较少的器官则会变成残留的或退化的。
获得性状的遗传——拉马克认识到,生物体在其一生中会响应环境变化而进化出新的适应性特征。他称之为获得性状。这些获得性状在其祖先中没有发现。拉马克认为,这些获得性状会遗传给下一代,导致物种在形态、生理和行为上的变化。
拉马克理论的部分内容
本质上,拉马克的理论分为两部分:
由于生物体的内在愿望,新的结构出现。
这些新的结构是为了满足需要而获得的,并遗传给后代。
为了支持他的论点或想法,拉马克从不同类别的动物中举出了几个例子。在本节中,我们将研究两个著名的例子。
拉马克理论的批评
拉马克假设的进化论受到了强烈批评。许多进化论者需要捍卫他们的观点以反对拉马克的进化论。达灵顿认为拉马克的概念是一种常青的迷信。许多论点被用来反对拉马克主义。
趋于增大——拉马克的第一定律断言所有生物体都倾向于增大。它并没有得到广泛的认可。一些多孔动物比腔肠动物大得多。许多鱼类比两栖动物、爬行动物、鸟类和哺乳动物大。
获得性状的遗传——奥古斯特·魏斯曼(1904年)驳斥了拉马克的论点,即一个人一生中获得的任何东西都会遗传给下一代。他切断了老鼠的尾巴好几代(大约22代),并让它们繁殖。魏斯曼发现,每一代都没有一只老鼠没有尾巴。只有影响生殖细胞的性状才会遗传给下一代。体细胞的任何变化都不会遗传给下一代。这被称为“种质论”。
器官的用进废退——拉马克的用进废退假设也被否决,因为它导致了体细胞的变化,而这些变化不能遗传给后代。尽管心脏和眼睛等器官经常被使用,但到目前为止,尚未记录到它们的大小或肌肉的任何变化。
随意形成新的器官——进化论者认为,如果拉马克的“由于生物体的需要和内在冲动而产生新的器官”的观点是正确的,那么那些一直渴望飞行的人到现在也无法长出翅膀。
根据拉马克的说法,进化是线性的。直线进化是指物种以可预测的方式进化,这可能会导致灭绝。
新拉马克主义
尽管对拉马克的理论有很大的批评,但一些追随者试图通过提出他们的观点来恢复它。新拉马克主义指的是拉马克改进后的理论。新拉马克主义认为,虽然尚未证明使用和废弃的影响的传递,但很明显存在可能性。新拉马克主义者进行了各种研究以证明后代遗传了获得性状。格里菲斯和德特里奥森让老鼠在旋转台上饲养了好几个月。
老鼠已经习惯了这种旋转,以至于当旋转停止时,动物会感到头晕和生理状态的变化。当这些老鼠相互繁殖时,它们的后代在旋转停止时也会感到头晕。在另一个实验中,Guyer和Smith粉碎了兔子的晶状体,并将其放入家禽体内以产生抗体。然后将家禽抗血清注射到怀孕的兔子体内,发现一些后代的眼睛受损。这种性状遗传给了后代。
T.H. 摩根和科普假设,如果生物体在其一生中获得的所有改变都与种质结合在一起,那么这些改变就是可遗传的。这些变化一代又一代的积累最终导致新物种的出现。
新拉马克主义强调不断变化的环境对生物体的直接影响。
只有那些影响生殖细胞的变化才会遗传给下一代。
虽然拉马克关于进化的观点是错误的,但他应该得到赞扬,因为他第一个提出了一个连贯的进化论。
结论
拉马克主义认为,进化是上帝的生物为了追求完美而永无止境的探索,基于四个假设:生物体的内在冲动、对生命的内在需求、不断变化的环境以及获得性状的遗传。拉马克的进化论指出,生物体响应环境变化而进化出新的适应性特征,这些特征会遗传给下一代,导致物种在形态、生理和行为上的变化。
新拉马克主义强调不断变化的环境对生物体的直接影响,并认为只有那些影响生殖细胞的变化才会遗传给下一代。