百欧博伟生物:“自然选择”是生物进化中的神奇现象。自然选择是指没有方向性的,随机性的选择。随机性的选择具有绝对的片面性,其结果是要么全选,要么全不选,而这两个极端结果在自然选择中并没有出现,因而,自然选择中的随机性与非方向性是不能成立的。生物没有方向性的随机性选择,应视为非目的性的、千差百别的演化,这种演化在一个固定环境内所发生的自然选择,其结果是全选或全不选。然而,生物演化明显的呈现出有方向性的进化,例如:低等生物的循环系统逐渐扩大完善,并生长出低等的心脏。低等心脏进化为心室,再由一心室进化为一心室一心房,继而演化成二心室一心房、二心室二心房。这是一例典型的、有方向性的、非随机性的进化序列。这个序列说明:生物进化中的自然选择是非常有目的性的选择,由低级生物向高级生物演化的过程就是自然选择中表现出来有方向性的选择。
我们在研究自然现象时,把自然选择看成表象,从表象中寻找规律与结果,我们就会得出不一样的结果。在生物进化过程中出现了灭绝现象与繁荣现象,如果说自然选择是随机性的、没有方向性的选择,那谁又该繁荣谁又该灭绝呢?没有理由的自然选择能成立吗?在平常人的选择中都存在方向性、目的性,更何况是科学呢。这也是我们对自然选择中存在方向性与随机性的否定。
生物主要由两类无机物组成,鲜重物质由氧离子组成,干重物质由碳离子组成。蛋白质是以碳原素为核心,属干重物质;鲜重物质以氧原素为核心,因而,鲜重物质以水为主。氧是生物进行有机化学反应,获取能量的重要原素。干重物质的核心原素是碳,碳在自然环境中的表值得我们关注,温度越低碳的活性越差。碳与温度的关系从植物的生长中表现得比较明显,植物主要表现为碳的积累,而在热带雨林气候环境中,植物生长得特別茂盛和高大,在低温环境中,植物生长得不茂盛而又相对矮小,这说明温度与碳的活性及分布存在正比例关系。
在低温条件下,自然环境中的碳离子较少,因而生成五碳六碳及其排列的机率随机下降,比如生物爆发的早期阶段以低等生物为主,并且出现了停滞期,这些现象极有可能是低温环境制约了有机物合成的发展,从而制约了生物的进化。在现实自然环境中,在低温条件下动植物体的干重物质与鲜重物质相对会下降,但在低温条件下干重物质与鲜重物质比较,干重物质呈上升状态,鲜重物质呈下降状态。这就决定了气温越低,动物体内的蛋白质的种类及其含量越少,如水母90~95的物质为鲜重物质,而水母是生命大爆发的物种之一。动物进化程度越低,干重物质在动物体的积累越少。反过来说,当地球的温度越接近温暖温度时,动物合成的蛋白品类及数量都会增长,从而形成动物大跨度的进化现象。
生物进化确实存在大跨度的变化与小跨度的变化,从原核细胞生物到真核单细胞生物的进化,为缓慢的一步之遙的进化跨度,这一步用了十多亿年。我们称这个演化过程为停滞期;从多细胞生物到可见生物群的出现,同样经过了慢长的停滞期。为什么称进化缓慢的现象为停滞现象,从猿进化为人类,其间仅用了100万年的光阴。可见生物群是介于原生生物与后生生物之间的过度生物,但应该将软体生物群定性为后生动物群。可见生物群进化为低等生物群,如壳类等,在进化旅程中只用了一瞬间。从低等生物群再到高级生物(脊椎动物)群,以及两栖动物群的进化都是大跨度的生物进化期,生物大跨度的进化明生态环境朝着有利于不同性状、不同功能蛋白体诞生所需要的方向演化,因而,生物飞跃发展的阶段也是生态环境大改变的历史时期,我们将这一过程称为生物进化期。
从进化的过程看:温度与动物进化存在最直接的关系,当蛋白质的合成遇到适宜的温度环境时,就会批量的产生,形成生物进化的飞跃期。我们把它定性为生物进化的的第二个时期,第二生物进化期。两栖动物诞生后,无任是爬行动物还是哺乳动物,它们与两栖动物都存在同源器官的异形演化,在进化力度上明显弱于两栖动物之前的进化力度,我们将这个进化过程定性为生物进化的第三个时期,也可称为进化间歇期。进化间歇期的形成是新蛋白质的合成回归低谷的必然状态。当湿暖的环境急速形成时,新蛋白质的合成处于高速发生期,当地球温度达到或者超过了蛋白质合成所需要的温度时,新蛋白质的合成就处于饱和状态,因而,无任地球温度上升到多高(相对于生命存在的温度而言),新蛋白蛋的合成都不会永远处于高速状态。
从生物的春化现象分析干重物质与生物生长的关系,植物与部分动物有春化现象,春化是指动植物定期重现繁殖与生长现象,例如:植物初春会发芽,动物初春会发情等,这些现象称为春化现象。人类有生殖现象,但人类的生殖现象不是固定的时间范围内进行的,所以,人类的生殖过程不是春化现象。人类不仅仅是热血动物,还因为人类的社会活动已经远超于自然条件下的活动,因而,人类的生殖现象不是固定时间发生的生殖现象。从人类的生殖现象与动物生殖现象比较得出:春化现象是受气候支配的繁殖现象。
春化现象来源于植物由冷向暖过度的早春季节的萌牙出新,植物在低温环境中的生命活动处于低能动状态,构成植物在低温状态下干重物质的缓慢积累增长,植物在低温条件下生命活动趋缓,鲜重物质积累下降,植物长时间干重物质的积累,构成植物生长受到低温环境的压制。干重物质的积累是指蛋白质的积累,围绕在 DNA与RNA旁的是染色质(即蛋白酶),染色质的增长催化细胞分裂,从而形成春化现象。可以说:植物的春化现象、生物的进化现象都与地球温度变化有直接关系。温度越接近湿暖气候,不同性状、功能蛋白质的合成越丰富,基因编码越复杂。蛋白质的合成决定了物种的多样性与进化性,从生物进化的角度分析,不同性状、功能蛋白质的增长,是地球温度变化的产物,是自然选择充满方向性与目的性的必然结果,因而,自然选择不是缺少方向性的、随机性的。具体的说:地球温度的改变激活了生物生长的活性,运动的灵活度,动物对运动灵活性的追求反过来又刺激着生物对运动速度的追逐,从而形成生物进化具有明显的方向性与目的性。
进化生物学认为:在自然状态下,蛋白质性质或功能的改变通常需要很长时间,蛋白质进化大多是由于某些点突变或修饰的长期积累来完成。英国生物学家通过进化生物学的原理,实验人工合成新功能的蛋白质,是通过基因定位诱变获得改进的酪氨酸tRNA 合成酶。这套理论证实:自然环境中蛋白质的积累是构成基因变异的内环境,内环境的改变来源于自然环境的不断改善,其中,地球温度的改变起着决定性作用。而酪氨酸tRNA 合成酶实验是通过反向思维,利用定位基因的诱变获取蛋白酶,实验反证了干重物质的积累在生物进化过程中的重要作用。
过去,我们无法理解生物进化为什么会朝着高级的方向演化,而不是杂乱无章的演化,是地球环境不断改善的结果,并使进化成为合情合理的自然选择。通过对蛋白质性状与功能的积累分析,证明新蛋白质的诞生及在生物体的积累是形成生物朝着高级方向演化的必然结果。新蛋白质的诞生来源于温度的改变,当生物体获取了更多不同性状与功能的蛋白质,就会向自然环境索取更丰富的负熵,这就是我对自然选择基本思想的猜想。
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