线粒体DNA和人类进化

通过限制作图,对5个地区群体中147人的线粒体DNAs(mtDNAs)进行了分析。假定所有这些mtDNA,是由一个在非洲生活了20万年的女人所产生。所调查的除非洲群体之外的所有群体,都有多种起源,说明每一个地区都是经过反复迁移多次的。目前,有关人类进化历史的真实信息,主要还靠分子生物学所提供。对于猿进化为人的遗传分歧和人之间相互关联的遗传方式等问题;都由分子生物学提出了新见解。可是,有关人种内遗传进化图是含糊不清的,原因是基于核基因的比较,而核基因内的突变积累是缓慢的;再者,核基因是由父母双方遗传并在每一代中混杂。这种混杂给个体的历史布上了阴影并使重组出现;重组使得个体难以追踪除了被认为是紧密相关位点以外的个别DNA片段的历史。     

热带雨林中的动植物协同进化

地球上所有的物种在过去的35亿年间都经历了产生、繁衍和进化的过程,其中一些物种在进化过程中相互作用,也正是这种相互作用使我们今天看到的自然界不仅有一个个彼此独立的物种,而且还有植物间的相生相克、动物间的食物链关系、植物与动物间相互利用等诸多行为和现象。动植物在漫长的协同进化道路上携手前行,共同演绎了众多令人叹为观止的故事。     

进化生物学的“旁门左道”

一个已成为人们所熟知的进化生物学常识的理论认为,自然选择包含一个双重的过程:突变通过遗传而得以传递,而后适应环境的变异得以固定.在进化生物学领域中,有一件事似乎是独定的:遗传突变是一个持续的和随机的过程,不受外部环境的影响.然而,如果哈佛公共卫生学校的J.凯恩斯(John Cairns)等,用细菌——大肠杆菌所做的一些试验及他们的分析是正确的话,那么它将可能动摇整个基础.     

从中性学说到非线性分子进化

盛极一时的分子进化的中性学说,在对分子水平遗传多态性的解释以及近缘物种的亲缘关系分析上,迄今仍不失其重要作用,但对远缘物种关系的分析上往往难以自圆其说.结构分子生物学的发展,证实三维构象比一维序列数据更具进化上的保守性并可揭示分子进化的非线性和复杂性.基于上述特性,一些学者分别提出了比较远缘物种(包含了近缘物种)亲缘关系的算法.本文对这些算法作一些扼要的介绍,并对非线性分子进化的美好前景作—展望.     

无私的基因

我们生活于其中的社会能不能施加影响使哪些基因传给我们的后代孩子？劳拉·斯宾尼（LauraSpinney）同一些生物学家交谈,他们相信教养和DNA一样决定着人们进化的命运。     

分子进化与生物进化

分子与物种、恒速进化和非恒速进化、基因树与物种树，是分子进化中三个最基本的方面。如果不搞清其中的基本概念，就会产生一些纠缠不清的误解，挑起一些毫无意义的争论。     

自组织,进化和生命

复杂的动力学系统往往可以自发地由无序到有序,这是否正是进化的动力呢?在研究生物进化问题方面,我们似乎忽略了一些关键性的原理,它不同于多年来生物学家所热衷的自然选择,遗传漂变或其它机制,然而它却决定了生物的发育.     

血蓝蛋白在非线性分子进化上的意义

在强自然选择作用下，部分生物大分类元之之所以绝灭而另一些生物不但幸存且有了大爆炸式的演化，其中一个极重要的原因可能是发生了同功分子的替代，这种变化显著是非线性的。     

进化博弈理论

在许多动物种群中,为何雌性和雄性个体数量大体相等?当雄鹿之间进行咆哮竞赛时,为何双方都避免正面冲突导致重伤?工蜂为何自愿放弃繁殖能力,而抚养蜂后的后代?树木为何不会无限生长?……美国著名进化生物学家杜布然斯基(T.Dobzltlallsky)曾经说过:"如果不按照进化思想思考问题,生物学的一切将无法理解."     

"基因污染"、"基因流"是伪概念

由墨西哥转基因玉米的基冈扩散、基因污染而引伸出"基因流"的概念,从一开始就因定义不明确而受到科学界的质疑,随后虽经有关人员进一步研究而被否定,但基因流的概念却还是在一些科普文章中流行.     

食毒防身

毒素是一种生物毒药,能够帮助缺乏自卫能力的生物抵御捕食者,使捕食者对它们敬而远之,比如一些蟾蜍和蛇就进化出了有毒武器,以备御敌之用.那么,那些无毒的动物又如何自卫呢?漫长的进化也使得一些无毒的动物逐渐进化出了御敌的本领:它们自身虽然不产毒,但却具备耐受毒素的能力,而且可以从食物中获取毒素以作防身之用.     

进化论与进化生物学的发展

自达尔文1859年发表<物种起源>(The Origin ofSpecies)一书以来,"进化"(evolution)已逐渐成为生物学文献中出现频率最高的词汇之一,进化生物学(evo-lutionary biology)则成为当今生命科学中一个重要的前沿领域.     

生物进化新论

一．衡量生物体制进化的理论困惑 生物学是进化思想的发祥地。早在50年代，许多生物学家就开始探索，力图找出一些客观的定量指标来衡量生物体制的进化。其中典型的有：     

如何培养年轻的一代

诺贝尔奖获得者是在奋斗和探索中成长起来的,他们深知成长的道路是曲折的,但大体上还是有一定规律可以遵循.现在,人们特别是一些家长对子女的期望过高,往往事与愿违,因为这种期望是与客现规律相悖的.笔者曾以通信的方式与一些诺贝尔奖获得者讨论中国年轻的一代成长的问题,感到获益非浅.     

植物的“指示”功能

某些种类的植物在漫长的进化过程中，为了更好地适应自然环境，形成了这样或那样的特异功能──指示性。植物在生长过程中需要吸收一些矿物质，而那个地方正好富含它所需要的那种成分，它就会把根向深处扎以便吸收得更多，以满足茎、叶、花和果实的需要。于是，科学家根据植物的某些“反常”现象，通过对那些植物体内矿物质的富含量，就可以在那个地方找到矿床。例如，三色英在生长过程中喜欢“食”锌，如果某个地方的三色重的色彩呈现出不同寻常的鲜艳，就说明那个地方的土壤中富含锌的成分，在那个地方就可能找到锌矿。海州香薷喜欢生长在…     

动物神奇的超感能力

动物进化出了一些超乎寻常的感知能力,如鹰的夜视能力,蛾子在空气中嗅闻微弱气味的能力,鲸类动物向千里之外的同伴传播声音的能力,等等,所有这些都是人类所不具备的。     

分子水平的达尔文选择——相互作用蛋白质间协同进化的规律

根据Kimuro于1968年提出的分子进化中性理论(Neutral theory of molecular evolution),“分子水平上的大部分进化变异不是由于达尔文选择所致,而是选择上中性或接近中性的突变随机漂移(random drift)的结果”。越来越多的证据表明,蛋白质间的相互作用(interacting)在其功能、调控中发挥重要作用。其中,配基-受体、酶-抑制剂、亚基-亚基等方式的蛋白质相互作用的功能已得到较深入     

锌指结构域序列的进化生成模拟——遗传算法在蛋白质结构研究中的应用

<正> 遗传算法(Genetic algorithms, GA)是具有高频率的搜索机制的算法.遗传算法不仅为蛋白质结构研究提供了一种全局自适应搜索算法,使能量最低状态(按热力学假说,蛋白质的天然状态的能量最低)的搜索更加方便,而且为我们提供了一种新的想法和研究思路.通过应用遗传算法对锌指结构域序列进行进化模拟,成功地从随机产生的氨基酸序列中,进化生成了一些潜在的锌指结构域序列,不仅在一定意义上证明了氨基酸序列起源的随机性,而且对遗传算法在大规模解空间的搜索能力进行了测试.     

被子植物花部进化:传粉选择作用的客观评价

自传粉生物学兴起和发展以来的上百年间, 被子植物多样性花部构成的进化历程获得了前所未有的全新认识和理解. 进化生物学家们已经建立和发展了很多理论法则试图解释自然界普遍存在的传粉系统和植物花部进化之间的必然联系. 近年来, 随着自然界新的传粉事件不断被发现, 相关研究的更加深入, 交叉学科的发展及其相关技术和方法在本研究领域的应用, 人们逐渐认识到花部进化并非一个适应性模型所能阐述, 而是处在特殊和复杂的综合选择体系中. 因此, 一些传粉生物学的传统观点迫切需要重新评价和客观认识. 本文仅就被子植物花部进化过程中有关传粉选择作用研究的主要传统理论观点的内容、发展以及争论展开评述, 并结合相关研究领域的最新发展提出了未来的研究方向和注意问题.     

二代粘虫发生区一代成虫迁入期中长期预测模式的探讨

粘虫(Mythimna separata Walker)为暴食性害虫,是我国农作物的重要害虫之一。目前,关于粘虫的发生期预测,多属短期。我国东北是二代粘虫发生区,及早掌握一代成虫迁入期,准确发布预报,对指导适时防治,有着特别重要的现实意义。作者曾对一代粘虫发生区,越冬代成虫迁入期的长期预测模式进行一些探讨,在两年试报及1983年预报中,都得到满意的结果。实践证明,用前期气象因子建立长期预测模式,是一条简便的行之有效的模拟研制途径。因此在过去研究的基础上,用气象因子,以建立“最优”回归方程为目的,进一步对东北地区一代成虫迁入期的长期及中期预测模式,进行探讨。