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修罗场与伊甸园
在那些物种丰富,种群众多,四通八达的开阔地带,是自然选择压力剧烈之处,是演化的修罗场。那些外来物种少、生存压力不大的岛屿,是演化的创造力实验室,是伊甸园。
现在我们回顾一下,在生命演化的适合度景观里,自然选择是一股始终向上的牵引力,它将种群推向景观中最近的山峰处。但是,自然选择也受到了遗传漂变的掣肘,遗传漂变使种群在景观中随机移动。对于这种随机移动,学过物理学的你想到了什么?对,你想到了分子的布朗运动。我们可以将遗传漂变视作种群的布朗运动,也就是温度。温度越高,种群基因库的随机运动就越活跃。
种群的数量,也可以类比为物理学上的质量。质量越大,物体惯性越大。同样,种群数量越大,它的基因库就越稳定。
我们如果将景观上下颠倒过来看,那么自然选择的牵引力,就如同物理世界中的重力一样。种群数量越大,自然选择越是起主要作用。质量越大,重力越大。
很好,现在我们有了种群的温度,质量和重力。
如果种群数量很少,此时遗传漂变的作用就会超过自然选择,种群出现了随机的性状变化。经过计算,种群规模在100以下,遗传漂变就足以压制自然选择所驱动的上升趋势。如果种群更小,面对遗传漂变,自然选择只能举手投降,种群几乎肯定会灭绝。
在那些物种丰富,种群众多,四通八达的开阔地带,古人所云四战之地,自然选择的压力比较大。一个物种稍有不慎,就会别其他物种欺压,从而陷入种群数量变少,遗传漂变作用变大,进而灭绝的恶性循环。这种地方就是修罗场。
但是,遗传漂变不仅是屠刀,也是雕刻刀。
那些外来物种少的岛屿,也可能是演化的创造力实验室。由于自然选择压力不大,同时种群数量少,遗传漂变的创造力会特别奔放,生物样貌会发生多姿多彩的演化,产生独特的本地物种,比如渡渡鸟、弗洛勒斯人和科莫多巨蜥。岛屿物种的演化速度比大陆物种要快得多。夏威夷岛上生存至今的一千种开花植物中的90%以上和五千种昆虫中的98%以上,都是在本岛内进化出来的。
科学家根据现代人之间的基因差异估计,非洲之外所有的现代人来自一群不超过于250人的小团体,他们也许就是一群在演化之路上狂飙的种群。他们走出非洲的时间大约是7-10万年前。我们可以想见当年这一小群人在干旱稀树的草地上呼号奔走,沿着海岸线挣扎求生的艰难。好在他们最终熬过来了,在五千个世代之后有了八十亿子孙。我想,他们也许真的找到了几处陆地上的伊甸园,那里流着奶与蜜,鸟语花香,他们在那里羽化蜕变,开枝散叶。
然而,伊甸园中的小憩只是演化之一瞬。不多久后,物种还是会重新回到修罗场,接受自然选择的考验。