牛津通识读本：进化 [0]
Copyright © Brian and Deborah Charlesworth 2003 Evolution was originally published in English in 2003. This Bilingual Edition is published by arrangement with Oxford University Press and is for sale in the People's Republic of China only, excluding Hong Kong SAR, Macau SAR and Taiwan, and may not be bought for export therefrom. Chinese and English edition copyright © 2015 by Yilin Press, Ltd.
著作权合同登记号 图字：10—2014—197号
书名 进化（中文版）
作者 【英】布赖恩·查尔斯沃思;【英】德博拉·查尔斯沃思
译者 舒中亚
责任编辑 何本国
出版发行 译林出版社
ISBN 9787544751100
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目录
CONTENTS
序言
致谢
第一章 引言
第二章 进化的过程
第三章 进化的证据：生物间的相似与差异
第四章 进化的证据：时空的印记
第五章 适应与自然选择
第六章 物种的形成与分化
第七章 一些难题
第八章 后记
注释
序言
周忠和
译林出版社翻译了牛津大学出版社2003年出版的《进化》（Evolution：A Very Short Introduction）一书，我由衷感到高兴。能够被邀请作序，虽诚惶诚恐，也深感荣幸，权且当作是一次学习的经历，因此通读了译稿，写下几句读书心得，与读者分享。
这是一本扼要介绍有关生物进化知识的著作，权威性毋庸置疑，而且十分通俗、有趣。它没有试图包括有关进化的各个重要方面的最新研究进展，但还是涉及了有关进化的一些最基本的问题。本书对与进化有关的许多生物学的基本概念，如物种、基因、突变等都做了很好的诠释，同时也概要总结了支持进化论的方方面面的证据，包括来自地质学和古生物学的证据。
本书讨论了许多与我们日常生活相关的或者一些容易令人产生兴趣的问题，而且列举了大量的例子。譬如，基因突变如何导致一些疾病？抗生素为什么不能过量使用？怎样从进化的角度来理解不同物种衰老的过程？社会性的动物中，为什么会进化出失去了生殖能力的个体？
本书一个鲜明的特点是应用了大量的比喻，来解释一些普通读者较为难懂的生物学概念。例如，通过抛硬币解释遗传漂变；用英语等有关联的语言拼写的不同，来形容不同物种同一基因序列的异同；认为不同语言差异的程度与它们分离的时间有一定的关联，同样的道理也适用于DNA（脱氧核糖核酸）序列的比较。作者还把简单原始生命今天依然成功延续比喻为老的但依然实用的工具，譬如现代办公室内电脑旁边的锤子。
本书专门有一章解释“适应与自然选择”。考虑到公众通常很容易对“适应”一词产生的误解和争议，作者用了比较多的篇幅来解释这一概念的内涵，解释充分而得体，并且告诉读者进化生物学意义上的“适应”（譬如，性选择产生的孔雀雍容华丽的尾巴）与我们日常生活中经常理解的“适应”是有差异的。此外，生物的进化并没有前瞻性或者预见性，冷酷无情的自然选择只是考虑眼前，而我们日常生活中理解的“适应”可能还包括了未来的考虑。
本书的最后一章“一些难题”也很有用意。对普通读者来说，进化论总是存在这样或那样不太容易理解的方面。生物复杂结构（如脊椎动物的眼睛）的进化恐怕就是其中的“难题”之一。对复杂结构的进化的理解之所以被称为“难题”，并不是因为理论上遇到了什么样的挑战，而是我们缺少足够多的过渡性的中间阶段的证据。至于其他的难题，譬如人类意识的起源和进化的问题，恐怕不仅难在证据的获取，而且如同作者所说的那样，“我们甚至很难清晰地表述这个问题的本质，因为众所周知意识是很难准确定义的”。
在书的结尾，与其说是后记，还不如说是一些富有哲理的思考。例如，“人类的多数变异都存在于同一区域群体的个体间，不同群体间的差异则少得多。因此，种族是同质的、彼此独立的存在这种想法是毫无道理的，而某个种族具有遗传上的‘优越性’这一说法更是无稽之谈”。在进化过程中有进步吗？本书作者提供的答案是有保留的肯定。显然，复杂的生物来自不太复杂的生物，从原核单细胞到鸟类和哺乳动物的演化过程似乎表明了这一现象；然而，自然选择并没有暗示这一过程是不可避免的，细菌显然还是最丰富和成功的生命形式之一，复杂性减退的例子比比皆是。由此，我想到了“evolution”一词的中文翻译问题。究竟翻译为“进化”还是“演化”更好呢？尽管我个人更偏爱“演化”，相信读者看完本书之后也会有自己的偏爱和选择。
献给约翰·梅纳德·史密斯
致谢
感谢牛津大学出版社的谢利·考克斯与埃玛·西蒙斯，她们建议我们写作本书，并担任编辑。同样感谢海伦·博斯威克、简·查尔斯沃思与约翰·梅纳德·史密斯，他们对本书的初稿进行了阅读与点评。当然，本书存在任何错误，由我们负责。
第一章 引言
匍匐者兮，
与我何异；
彼猿吾人，
兄弟血亲。
——托马斯·哈代《饮酒歌》
科学界存在着这样一个共识：地球是一颗行星，它环绕着一颗非常典型的恒星运动，这颗恒星是银河系中数以亿计的恒星之一，银河系又是不断扩张的浩瀚宇宙中数以亿计的星系之一，而宇宙起源于约140亿年前。大约46亿年前，由于尘埃与气体的引力凝聚过程，地球产生了；这个过程也产生了太阳以及其他太阳系的行星。早于35亿年前，在纯粹的化学变化中产生了能自我复制的分子们，所有现存生命都是它们的后代。在达尔文所谓的“后代渐变”过程中，生命渐次形成，通过一个枝蔓丛生的谱系——生命之树——彼此关联。我们人类与黑猩猩及大猩猩的亲缘关系最为紧密，在600万-700万年前，我们与它们有着共同的祖先。我们所属的哺乳类动物，与现存的爬行类动物在约3亿年前也具有共同的祖先。所有的脊椎动物（哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类）都能追根溯源到一种生活在5亿多年前、小小的像鱼一样、缺少脊柱的生物。再往前追溯，辨明动物、植物以及微生物的类群之间的关系变得愈加困难。但是，就像我们将要看到的那样，在它们的遗传物质中，有清晰而鲜明的印迹表明它们有共同的祖先。
距今不到450年，所有的欧洲学者还都相信地球是宇宙的中心，而宇宙的大小最多不过几百万英里，太阳以及其他星球都围绕着地球这个中心运动。距今不到250年，他们还认为宇宙是在6000年前被创造出来的，而它自创世之后就再无本质变化，尽管当时人们已经了解到地球与其他行星一样，是围绕着太阳转动，也广泛接受了宇宙比他们之前所了解的要大得多这一事实。距今不到150年，科学家们普遍接受了地球当前的状态是由至少数千万年的地质变迁形成的这一观点，但是生命是上帝的特别创造这一观念依然是主流思想。
在不到500年间，科学方法大行其道，我们通过实验与观测进行推理，而不再求助于宗教权威或者统治权威，这彻底改变了我们对于人类起源以及人与宇宙关系的观念。在开启了一个具有内在魅力的全新世界的同时，科学也深刻影响了哲学与宗教。科学的发现表明了人类是客观力量的产物，而我们所居住的世界只是浩瀚悠久的宇宙一个很小的组成部分。基于上述观点，我们才能探索了解宇宙——这是整个科学研究计划的基础假设，无论科学家们自身有着怎样的宗教或哲学信仰。
科学研究计划取得了令人瞩目的成功，这是毋庸置疑的，特别是在20世纪这个恐怖事件在人类社会中频频发生的时代。科学的影响或许间接地推动了这些事件——一方面通过大规模工业社会的兴起所触发的社会变革，另一方面通过对传统信仰体系的削弱侵蚀。然而，我们也可以说，人们本可以运用理性阻止人类历史上诸多悲剧的发生，20世纪的灾难源自理性的缺失而非理性的失败。正确运用科学来认识我们所生存的世界，这是人类未来的唯一希望。
进化论的研究已经揭示了我们与地球上栖息的其他物种之间紧密的联系，只有对这种联系保持尊重，才能避免全球性的大灾难的发生。自140多年前达尔文与华莱士发表本领域的首批著作以来，生物进化论蓬勃发展。本书的目的在于向大众读者们介绍一些进化生物学中最重要也最基础的发现、概念以及规程。进化论为整个生物学提供了一套统一的法则，也阐明了人类与宇宙及人与人之间的联系。此外，进化论的许多方面还有实际的价值，比如当前紧迫的医学问题，正是由于细菌对抗生素、艾滋病病毒对抗病毒药物快速进化出的抗药性所导致的。
在本书中，我们首先介绍进化论的主要因果过程（第二章）；第三章介绍了一些基本的生物背景知识，同时也展示了我们如何在进化层面理解生物之间的相似性；第四章描述了那些源自地球历史、源自现存物种地理分布样态的进化论证据；第五章关注自然选择之下的适应性进化；第六章则关注新物种的进化以及物种间差异的进化；在第七章中，我们将讨论一些对进化理论来说看似困难的问题；第八章则是一个简要的总结。
第二章 进化的过程
为了对地球上的生命有所了解，我们需要知道动物（包括人类）、植物以及微生物是如何运作的，并最终归结到构成它们运作基础的分子过程层面。这是生物学的“怎么样（how）”问题；在过去的一个世纪里，对于这个问题已有大量的研究，并取得了令人瞩目的进步。研究成果表明，即便是能够独立生存的最简单生物——细菌细胞，也是一台无比精密复杂的机器，拥有成千上万种不同的蛋白质分子；它们协同作用，提供细胞生存所必须的功能，并分裂产生两个子细胞（见第三章）。在