随笔 17 道金斯 生物演化的逻辑 1 累积选择与趋同演化

生物演化是一个逐步的，渐变的过程，每一个步骤相对于前一步都非常简单，能跨出去全靠随机姻缘，但是整个连续步骤却绝不是一个随机过程，累积选择的力量本质是一个非随机过程。道金斯认为，生物的演化并非单步骤选择，而是累积选择，在累积选择中，选择的结果都会繁衍，或者以其他的方式，一次筛选的结果会变成下一次筛选的原料，如此反反复复筛选下去。

道金斯用猴子打字的例子来说明累积选择的强大力量，如果让一只猴子随便敲击键盘上面打出我是一只猴子这样一句英语，如果是单步骤选择的话，能打出正确答案的概率，以分数表现的话，分子是1，分母是1后面跟着40个0。但是如果是累积选择的话，利用电脑程序，保留正确的字母成为下一句选择的基础的话，正确的结果在第64代出现，也就是吃一顿午饭的时间。

在累积选择的过程中，每一次改进，无论多么微小，都是未来的基础，而单步骤选择，每一次尝试都是新鲜的，与过去的经验无关，那么这二者之间的差别可就大了，地球上的动植物要想演化成今天的模样，演化的核心机制只可能是累积选择。在演化论中，单步骤选择的突变只扮演了次要角色，最主要的角色是累积选择，而它是非随机的。

道金斯接着利用电脑程序模拟细胞分裂发育这一过程，当然了，程序的核心算法是累积选择，并且编写了7个基因组，进行分组比较，其结果是各自演化出了高度复杂的生物形态。

道金斯的这两组实验证明了渐进，逐步变化的重要，并且反复强调纯偶然性事件不是演化的关键，逐步，渐进，累积选择的过程才是核心机制。

道金斯通过5个问题关于眼睛演化的解答来解释累进选择的细节和具体过程。

1，眼睛的诞生会不会是无中生有，一步登天的结果？

很明显，不会，如此复杂的器官，如果是一次性突变而成的，概率太低。

2，眼睛会不会直接源自于与它稍有不同的事物X？

答案是会，眼睛的演化根据累积选择的原则，X是由一个和X稍有不同的X演变而来的，以此类推，我们可以找到一长串的X，每个X的演变只需要一个极小的变化步骤就足够了。

3，从现代眼睛逆推，经过一系列的X，可以达到没有眼睛的状态吗？

答案是当然可以，上一条答案已经解答了。

4，我们假定有一系列的X可以代表眼睛从无到有，那么相邻的X是不是凭借随机突变就能演化呢？

答案是不会，道金斯认为这是胚胎学的问题，而非遗传学，在这个演化系列中，每一次的变化和上一次相比都是极其微小的，任何大规模的突变在本质上就比小型变化来得不可能。

5，我们假定一系列的X可以代表眼睛从无到有，可是每一个X都能发挥功能，协助生物的生存与繁殖吗？

答案是能！许多神创论者和怀疑达尔文的生物学家都在问，5%的眼睛有什么用？道金斯认为任何动物的视力如果只有现代视力的5%，那也是极好的，比一点都看不见要好，甚至比4%要好，每一次连续渐变系列中，每一次的演化，都让生物体更好过一些。即使实在现代动物中，还是可以发现各种中间型，过渡型的眼睛，事实表明，这些在反对者看来无用的，不完善的眼睛照样可以运转，发挥巨大的作用。

投弹手甲虫的化学毒液机制，切除掉三分之一个肺的病人，各种鱼类的呼吸机制等等进一步说明了各种器官的累进变化过程，在每一个阶段都可以在现有动物中找到优美的例证，5%的视觉比没有视觉要好，5%的听力比没有听力要好。5%的翅膀比没有翅膀要好。达尔文在他的《物种起源》中提出，如果世界上有任何复杂的器官，不能以许多连续的微小改良造成，我的理论就垮了。

累积选择的另一个特点是，大量的选择步骤，既是在只有9个基因控制的生物形空间里，时过境迁想要亦步亦趋完全重演一遍，都会因为可能的轨迹太多而机会渺茫。

生物演化的另一个基本的原理是，要是一个设计优良到值得再演化一次，这个设计原理就值得在动物界从不同起点，不同的族系再演化一次，这就是趋同演化。例如鸟类，蝙蝠，老鼠，海报都演化出了回声技术，只不过是程度不同而已，大量的鱼类，海豚等各自演化出了声呐技术，在各个与世隔绝的大陆中，有大量的重复独立演化的例子，比如各个族系的蚂蚁，马匹，鼹鼠等等。