卷积是统一生物科学的首要概念,实际上包含了多种理论和假说。在进化论辩论中,人们很容易听到进化论大致介于微观进化和宏观进化之间。微进化,或物种水平以下的变化,可以被认为是有机体种群功能和遗传组成的相对较小规模的变化。进化论的批评家们普遍认为,这种情况已经发生并被观察到,这一点是毋庸置疑的。然而,受到强烈挑战的是宏观进化。宏观进化是导致高等类群起源的大尺度进化。在进化论中,宏观进化涉及共同祖先、遗传与修饰、物种形成、所有生命的系谱联系、物种的转变,以及随着时间的推移种群的大规模功能和结构变化,所有这些都在物种水平或高于物种水平(Freeman和Herron 2004;Futuyma 1998;Ridley 1993)。
普遍共同血统是关于生物遗传起源(虽然不是生命的最终起源)的一般描述性理论。这一理论特别假设,地球上所有已知的生物群都有血统上的联系,就像兄弟姐妹或表亲彼此有血缘关系一样。因此,普遍的共同祖先需要一个物种向另一个物种的转变,因此,涉及高等类群起源的宏观进化历史和过程。由于共同血统在科学上得到了很好的支持,生物学家通常把共同血统称为进化论的事实。出于这些原因,特殊创造的支持者特别敌视生物科学的宏观进化基础。
这篇文章直接讨论了支持共同血统和宏观进化的科学证据。这篇文章是专门为那些有科学头脑的人写的,但由于这样或那样的原因,他们开始相信宏观进化理论解释得很少,很少或根本没有可检验的预测,是不可证伪的,或者没有得到科学证明。
普遍的共同血统是一种假设,即所有已知的活着的陆地有机体在谱系上都是有血缘关系的。所有现存物种都是在地质时间尺度上由生物繁殖过程逐渐起源的。现代生物体是一个古老的原始物种的遗传后代(广义上定义为交换遗传物质的有机体的公共种群)。遗传渐进性是一个很容易被误解的术语,它是一种依赖于种群现象的生物变化模式;它不是关于进化速度或速度的陈述。真正的基因渐进性事件是指在两个连续世代之间预期的生物变异范围内的变化。从地质学上讲,形态变化可能看起来很快,但在遗传上仍然是渐进的(达尔文1872年,第312-317页;道金斯1996,第241页;古尔德2002,第150-152页;1991年3月,第42-47页;罗兹1983)。虽然渐进性不是进化变化的机制,但它对可能的宏观进化事件施加了严格的约束。同样,渐进性的要求必然会限制共同传承和适应的可能机制,下面将简要讨论这一点。
在这篇文章中,仅就普遍的共同血统这一点进行了专门的考虑,并与科学证据进行了权衡。一般来说,单独的微进化理论没有被提及。微观进化理论是生物学家用来解释宏观进化适应和变异的起源和进化的渐进式解释机制。这些机制包括自然选择、遗传漂移、性选择、中性进化和物种形成理论等概念。遗传学、发育生物学、分子生物学、生物化学和地质学的基本原理被认为是基本正确的--特别是那些不直接声称能解释适应的基础。然而,微观进化理论是否足以解释宏观进化适应是一个悬而未决的问题。
因此,这里讨论的共同血统的证据是独立于具体的渐进式解释机制的。几十个预测中没有一个直接涉及宏观进化是如何发生的,鳍是如何发育成四肢的,豹子是如何获得斑点的,或者脊椎动物的眼睛是如何进化的。这里列举的证据都没有假定自然选择是有效的。没有任何证据认为自然选择足以产生适应或物种与其他类群之间的差异。由于这种证据的独立性,宏观进化结论的有效性并不取决于自然选择或后天习得特征的遗传,或者是一种力量的生命力。
作为无法检验的、不科学的、与经验观察完全一致的假设的一个明显例子,请考虑唯我主义。所谓唯我主义假说认为,所有的现实都是你思想的产物。可以进行什么样的实验,可以进行什么样的观察,可以证明唯我论是错误的?尽管它与数据在逻辑上是一致的,但唯我主义不能被独立的研究人员测试。所有的证据都与唯我主义相一致。唯我论是不科学的,因为任何可能的证据都不可能与它的预测相矛盾。对于感兴趣的人,还包括了对科学方法和科学哲学的简要解释,例如什么是科学证据、证伪和可测试性。
在下面的证据列表中,列举并讨论了关于共同血统假说的30个主要预测。每一点下都是预测结果与实际生物测试结果的对比演示。每一点都列出了几个进化确认的例子,然后是潜在的证伪。由于一个基本概念产生了所有这些预测,它们中的大多数是相互关联的。为了便于遵循逻辑,相关预测被分成五个不同的部分。每一小部分都有一两个段落,介绍将该部分中的各种预测统一起来的主要思想。每一点都有许多文本内的参考资料。正如将会看到的那样,宇宙共同血统对生物界应该观察到什么,不应该观察到什么做出了许多具体的预测,而且在过去150多年的密集科学调查中,它与通过经验获得的观察结果相比,表现得非常好。
必须强调的是,这种证明宏观进化的科学支持的方法并不是循环论证:在这一讨论中,宏观进化的真相并不是先验假设的。简而言之,普遍共同血统理论,结合现代生物学知识,用来推导预测。然后将这些预测与真实世界进行比较,看看根据可观察到的证据,理论会如何发展。在每一个例子中,预测都很有可能与经验证据相矛盾。事实上,如果普遍的共同血统是不准确的,这些预测很可能会失败。正是由于这个原因,这些经验证的预测为共同进化提供了如此有力的证据。为每个预测提供的少数几个例子旨在代表总体趋势。我决不打算陈述所有的预测或潜在的证伪;还有更多的东西等待着探询的灵魂去发现。
来自过去150年的全球科学研究界发现,除了普遍的共同血统之外,没有任何已知的假说可以科学地解释地球生命的统一性、多样性和模式。这一假设得到了广泛的验证和证实,目前已被绝大多数生物和地质科学专业研究人员接受为事实(AAAS 1990;AAAS 2006;GSA 2009;NAS 2005;NCSE 2012;工作组2001)。在科学上没有与共同血统竞争的其他解释,主要有四个原因:(1)许多关于共同血统的预测已经从独立的科学领域得到证实,(2)还没有发现重大的相互矛盾的证据,(3)大量的科学数据与相互竞争的可能性相矛盾,以及(4)许多其他解释是无法检验的,尽管它们可能与生物学数据微不足道地一致。
在评估以下页面中提供的科学证据时,请考虑其他解释。最重要的是,对于每一条证据,仔细考虑哪些潜在的观察结果,如果发现,会与给定的另一种解释不相容。如果这些解释都不存在,那么这种替代解释就是不科学的。如上所述,简单地与某些经验观察相容的假设不能将这些观察作为支持科学证据。
许多人问如何在正式的研究论文和学术文章中引用这项工作。这是一个在线出版物,由TalkOrigins档案馆出版。引用在线出版物有标准的学术程序。例如,如果您最后一次访问此页面是在2012年3月12日,并且使用的是2.89版,则以下是正式MLA样式的引用:
“宏观进化的证据:共同进化的科学案例”。版本。2.89。2012年。万维网。2012年3月12日<;http://www.talkorigins.org/faqs/comdesc/>;
有关引用在线资源的更多信息,请参阅正式的
#34;……。你可能理解不了(对科学理论的解释)的原因有很多……。最后,还有一种可能性:在我告诉你一些事情之后,你简直不敢相信。你不能接受它。你不喜欢它。一个小屏幕掉了下来,你再也听不下去了。我要向你描述一下大自然是怎样的--如果你不喜欢它,那就会妨碍你理解它。这是一个[科学家]已经学会处理的问题:他们已经学会认识到,他们是否喜欢一个理论并不是最重要的问题。相反,重要的是理论是否给出了与实验相符的预测。这不是一个理论是否在哲学上令人愉快,或者是否容易理解,或者从常识的角度看是否完全合理的问题。[科学理论]从常识的角度将自然描述为荒谬的。它与实验完全一致。所以我希望你能接受自然的本来面目--荒谬。
告诉你这个荒谬的事情我会很开心的,因为我觉得它令人愉快。请不要气馁,因为你不相信大自然是如此奇特。请听我把话说完,我希望当我们讲完时,你会和我一样高兴。";
-理查德·P·费曼(Richard P.Feynman,1918-1988),摘自量子力学入门讲座,转载于QED:奇异的光与物质理论(Feynman,1985)。
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国家科学教育中心。(2012)“进化之声:来自科学和学术组织的声明”汇编了来自世界上最大和最负盛名的专业研究科学家协会的109个关于进化论重要性的声明。(2012)";“进化之声:来自科学和学术组织的声明”汇编了来自世界上最大和最负盛名的专业研究科学家协会中关于进化论重要性的声明。Http://ncse.com/media/voices/science
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