基因突變能推動進化嗎?
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導讀﹕我們生活在一個充滿各種奇妙生物的地球上,人的心中肯定有疑問,奇妙的生命是怎麼樣來的。
種類繁多的生物
進化的故事
進化論者認為所有的生物包括人類都是源自于類似細菌的共同祖先,各種生物會出現隨機的基因突變,造成後代不斷發生微小的變化,自然選擇保存那些有利于生存和繁殖的個體,只要時間足夠,便能推動一種生物變成另外一種完全不同的生物。
進化的故事
“進化”必須有“創新”
進化論從開始就混淆變異和進化的概念,例如稱狗變異出不同亞種的狗是“微進化”,“微進化”經過漫長時間的累積,就會出現“宏觀進化”,即產生其它種類的動物。
正如要使單車“進化”為電動單車,必須有創新的功能,例如須要增加電動馬達和電池等。若不新增這些部件,而只在不同大小和顏色的單車中拆裝和重新組合,造出來的還是單車,永遠不會變成電動單車。同樣道理,狗的變異基本上只是狗不同基因的重新組合,沒有新功能的基因信息,更沒有產生原來不屬于狗的新功能,所以不是“微進化”(進化必須“新”)。
“進化”必須有新功能的部件
突變能產生新的功能嗎?
進化論禁止“進化”過程中有任何智慧的設計參與(否則那就承認有智慧的設計和創造者了),因此只能依靠基因的盲目隨機突變,寄望它們能夠不斷產生新的功能。基因盲目的突變真的能擔此重任嗎?已經有億萬個科學實驗結果可以確認此問題的答案了。
上世紀生物學家發現放射線和某些化學藥劑會導致基因突變,根據進化理論,突變有可能產生新的功能,因而在育種領域掀起了“誘變育種”的熱潮,數以百萬計的植物和動物被誘發突變,目的是為加速生物的“進化”,再以科學方法觀測和篩選可能被改良的品種,希望能創造出神奇的新種生物來造福人類。
放射性可能會導致基因突變
但是經過幾十年的時間,耗費了大量人力物力,通過億萬個突變育種試驗,科學家們制造並篩選了無數的突變株,“進化”了許多矮小、不育、病態、畸形的植物或動物,但並沒有什麼新功能的生物。所有的努力基本上可說是一個大失敗,這種通過突變來育種的方法現在幾乎完全被放棄了。遺傳育種比較成功的例子只是在雜交育種和轉基因育種領域,它們本質上都是利用其他生物個體已有的功能信息,重新組合到目標生物基因組中,從而獲得優良性狀。
突變導致鴨子畸形
為什麼經過眾多博士科學家的幾十年苦心經營,這個突變+科學篩選的大型育種項目還是失敗了呢?原因是在那億萬個突變中也沒有產生一個具有新功能的突變。其道理顯而易見,突變本質上只是基因複制的隨機錯誤,正如隨機抄錯《紅樓夢》根本無法改善這部經典。
即使極少數被稱為“有用”的突變也只是破壞原來的功能來產生“效益”,包括﹕
a. 豆莢變得不能自動爆開﹕植物失去了一個傳播種子功能,使農民比較容易收獲豆子。
b. 玉米的植酸度變低了﹕植物產生植酸的功能被破壞了,使玉米能夠給牛吃。
c. 花朵或葉子的顏色改變了﹕一種原有的色素被破壞,導致呈現另一種顏色。
還有產生了變形的植物或花朵等被認為是新奇有趣的形態。
突變導致花色改變
自然界中的突變又如何?
在自然環境中觀察到的突變絕大部分都是對生物有害的,即使產生了
“有利”的突變,也是破壞了現有的功能。例如﹕
a. 居住于黑暗洞穴中的魚和蠑螈失去了眼睛,能避免在黑暗中因眼睛被撞傷造成感染;
b. 居住于強風島嶼上的甲蟲失去了翅膀,避免被吹到海裏淹死;
c. 細菌因失去了黴的生產調控功能,導致黴過度生產,能快速分解抗生素而產生耐藥性。只要把抗生素拿掉,突變菌株很快就會被正常菌取代,因為正常菌比浪費資源的耐藥菌更有生存優勢。
突變使黑暗洞穴的魚失去了眼睛
人體癌癥本質上是體內細胞突變的惡果。不僅如此,越來越多的證據還顯示人體衰老本身就是人體細胞內不斷累積突變而帶來的。因此很多的健康建議和政策都旨在減少人體的突變,以降低癌癥和其它衰退性疾病的風險,因為突變給人類帶來的是病魔,而不是X戰警(科幻電影中由于基因突變而獲得超能力的英雄)。
根據萬億次突變育種的科學實驗結果,以及已有的生物和醫學觀察現象,均表明隨機突變是不能產生進化必需的新功能,而只能破壞現有的功能產生退化。
若沒有新的功能,就不存在任何進化,種類繁多的生物是被智慧設計和創造的。
【擴展閱讀】
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壽命縮短的趨勢也是由于基因組中突變的累積導致的,詳見“人類的壽命在不斷延長嗎?”(2019-11-22)
●長頸鹿﹕又一例不可簡化的複雜性(2019-1-1)
參考資料與圖片出處
1.
《基因熵?兼論物種的退化》(或《退化論》),約翰?聖弗德
著,繁星
流螢 譯,第二章;
2.
《進化論的死穴》
,第一章﹕《自然選擇》,唐·巴頓博士;
3.
插圖、封面﹕維基百科。