进化需要多长时间?

进化的过程有固定的速度吗?是什么影响了这个?
2023年5月5日

问题

进化需要多长时间?一个物种要经过多少代的适应才能成为常态?

回答

进化发生得有多快?简短的回答是:这取决于你是什么,以及你在哪里。

进化是指生物体的可遗传特性随着世代更替而发生变化的过程。因此,如果进化的物理变化主要是由分子变化引起的,那么进化只会在需要的时候发生。像鲨鱼和鳄鱼这样的动物数亿年来一直保持相对不变,因为……好吧,他们只是工作。但从进化的角度来看,它们是异常值,几乎所有其他东西都在那段时间里发生了变化。那么导致进化的基因突变是如何发生的呢?下面由普利茅斯大学的安迪·福戈来解释。

这个过程始于生物体遗传密码发生的通常很小但可遗传的变化,这些变化是杂交、细胞分裂时密码复制错误以及环境触发因素(如来自阳光等自然来源的背景辐射)等事情的结果。
这些基因变化是进化的实质内容,可能发生在几秒钟的时间尺度上,所以从这个意义上说,进化可以被认为是非常快的。
让这些分子变化在种群中传播,使个体之间的物理、化学和行为差异产生新物种,这需要更长的时间。这个过程从实验室的几周到自然界的数百万年不等,这里没有规则。

因此,进化既非常非常快,又慢得令人难以置信。由于进化只能在特征代代相传的情况下发生,因此适应成为常态的速度取决于生物体的大小、遗传密码的复杂程度以及生物体繁殖的速度。

对进化速度影响最大的是生物体的大小,以及它们生存的环境条件。一般来说,生物体越小,代际更替就越快。这种更替越快,发生变化的机会就越大,自然选择的机会就越大,差异积累的速度也就越快。
但除此之外,还有其他决定因素。

具有较高电离辐射背景水平和较高温度的环境通常具有较高的细胞代谢、分裂和突变速率,因此也有机会进行这两种形式的进化。
所以不幸的是,因为所有这些,我们不能说进化的速度是多少,但我们可以说像热带雨林这样的地方是进化最快的地方。

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