選擇壓力

選擇壓力

選擇壓力,或稱為進化壓力,可以被認為是外界施與一個生物進化過程的壓力,從而改變該過程的前進方向。達爾文的自然選擇,或者物競天擇、適者生存,即是說,自然界施與生物體選擇壓力從而使得適應自然環境者得以存活和繁衍。

選擇水平

進化中的選擇壓力是從兩個角度分析研究的。其中,從巨觀的角度來看進化中的選擇壓力,是偏重從種群、自然環境的變遷等角度來討論。在群體中,選擇壓力常常用選擇係數來表示。從微觀的角度來看進化中的選擇壓力,是偏重對DNA等遺傳載體的分析研究。

分類

正面選擇

如果某DNA突變對於生物是有益的,對這個突變的選擇就是正面的(positive selection)。根據有益優勢水平的不同,這個有益突變在正面選擇下在種群中廣泛存在需要不同的時間,短的可以是幾代,長的可以上成千上萬代。

負面選擇

如果某DNA突變對於生物是有害的,對這個突變的選擇就是負面的(negative selection)。有害突變常常在種群中被消滅。

純化選擇

如果某DNA突變對於生物是有害的,但是卻不是致命的(立即被消滅),那么這個突變就將處於純化選擇作用之下(purifying selection)。理論上,純化選擇將消滅群體中的有害突變。但是輕微有害突變的命運則沒有那么明確。

中性選擇
如果某DNA突變對於生物體沒有影響,或影響不明顯,對這個突變的選擇就是中性的(neutral selection)。

人類進化

智商

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2012年11月,據國際著名的細胞出版社雜誌《遺傳學趨勢》報導,我們的智力和行為需要大量基因發揮最佳功能,而這又需要相當大的進化壓力來維持。美國史丹福大學的一個科研團隊提出一個極具挑戰性的理論:我們的智力和情感能力正在損失,因為賦予我們腦力的錯綜複雜的基因網特別容易受基因突變的侵害,而這些基因突變的選擇不是為了讓我們迎戰現代社會的問題,而是因為我們不再需要智力去生存。

農業的發展和城市化的進程可能削弱淘汰造成智慧型障礙的基因突變的自然選擇能力。通過計算有害基因突變出現在人類基因組的頻率以及假設智慧型所需的2000到5000個基因,估計3000年——約120代內,我們所有人經歷了2次甚至更多次對智力或情緒穩定性造成傷害的基因突變。同時,來自神經學的發現顯示,和大腦功能有關的基因特別容易受到基因突變的影響。

更少的選擇壓力和大量易受影響基因的結合正侵蝕我們的智力和情感能力。但失去的速度非常慢。從社會發現和進化的快速步伐來判斷,未來科技一定能解決這個問題。

壽命

密西根大學的研究人員經研究發現,許多現代因素可以解釋男性和女性平均壽命的差距是自古以來就存在的,並且具有普遍性。該大學公共衛生學院的DanielJ. Kruger說:“女性的壽命要長一些,人們在18世紀中葉就知道因性別差異引起的壽命差異,這源於我們的進化歷史。男女不同的壽命不僅僅體現在人類上,一般的黑猩猩和其他一些種類的雄性的壽命情況也是一樣。”
進化與人類適應計畫的課題負責人RandolphNesse也認為男女壽命的不同是由於生物自發的吸引異性的結果。

Kruger說:“整個模式是由性別選擇的結果和男女繁殖後代的規則決定的,女性一般對於後代的繁殖的貢獻要比男性大,並且男性要互相競爭才能吸引住女性同伴。”從孔雀絢麗的尾部可以看出,雄性孔雀為了得到雌性孔雀的歡心而激烈的競爭著。自然界中,雄性動物經常參與爭鬥等較危險的活動,這就縮短了它們的壽命事實上,現代的生活方式便拉大了男女壽命間的差距。

男性的生理學特徵,是在漫長的性別競爭的過程中形成的,不利於長壽命。男性免疫系統相對來說比較脆弱,其身體不能夠消化食用的脂肪,並且由於行為上的原因使得男女壽命的差距越來越大。因為正常死亡率會越來越低,而行為原因引起的死亡會越來越普及。

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