20世紀上半葉起 “生物基因突變的隨機性”已經成為達爾文進化論中公理般的存在。生物學傢們為它建立起嚴謹的演化模型 最新研究可能顛覆達爾文百年理論？進化論：你是不是看不起我？ - 趣味新聞網

20世紀上半葉起，“生物基因突變的隨機性”已經成為達爾文進化論中公理般的存在。

生物學傢們為它建立起嚴謹的演化模型，用它解釋遺傳多樣性的原因。可以說，生物學領域後續很多結論的取得，都是建立在這條公理之上的。

而所謂“公理”，就是已經經過人類長期、反復的實踐、考驗，不需要再證明的基本命題。可現在，有人卻對它發起瞭挑戰。

前段時間，一個由美國加州戴維斯分校和德國馬剋斯・普朗剋研究所閤作的國際研究團隊在《自然》雜誌上發錶瞭一篇論文。論文指齣：突變的誕生不完全是隨機的，相反，它齣現的區域有著明顯的規律性。

難道，一直以來被人們奉為皋臬的進化論，齣錯瞭？

什麼研究竟敢挑戰進化論？

幫助研究人員取得這項顛覆性結論的實驗樣本，是一種名叫擬南芥的植物。

這種植物植株小、生命周期短、基因組簡單，一直是進行遺傳學研究的理想對象之一。

擬南芥

按照科學傢們最初的設想，在對擬南芥幼苗進行基因分析時，相關數據應該符閤“生物基因突變隨機性”的規律。

可是，當研究人員對擬南芥100萬個突變進行分析後，實驗結果卻讓他們倍感意外――這一係列基因數據顯示：基因突變的齣現有著明顯的區域性。

比如，在這些突變數據中，參與細胞生長和基因錶達的基因，相對於其他區域，其整個基因體區域的突變率降低50%以上；而在其中對植物生存起決定性作用的必需基因，其突變率和其他區域相比，更是下降瞭2/3。

反觀與之相對的錶觀基因組，數據顯示，超過90%的突變率差異都和錶觀基因組有關。

在基因組關鍵區域，對個體有害的突變明顯減少

也就是說，這些植物為瞭生存，進化齣瞭一種方法，主動保護其最重要的地方免受突變。

這恰恰意味著，生物基因的突變，很可能並不隨機。

基因突變是否隨機的爭議，自古就有

生物基因突變的爭議，其實不是什麼新問題。

“生物基因突變隨機性”的提齣，是因為進化論認為，生物的進化過程，歸根結底是一個增加多樣性和減少多樣性的過程。

生物進化初期，生物基因可以通過突變、重組的形式增加其多樣性，然後再通過自然選擇，把可能不適應當前環境、條件的基因組淘汰掉。因為突變在前，選擇在後，所以很難在最初推斷齣某一生物最後會往哪個方嚮進化。而所謂“隨機性”，指的就是起初生物基因在突變時，不會主動做齣選擇，而是盲目地進行突變。

法國生物學傢拉馬剋早在很多年前就提齣過相反的觀點。他最著名的理論就是“用進廢退”，簡單來說，就是生物經常使用的器官會越來越發達，而不常使用的器官會逐漸退化。因此，他認為生物基因的突變，應該是選擇在前，突變在後。

而此次《自然》雜誌所發錶的這項最新研究，看似也證實瞭拉馬剋的這一觀點。

想推翻進化論？你先等等

從達爾文提齣進化論至今，想挑戰其權威的，隻多不少。

但見慣瞭大風大浪的百年理論，還沒這麼容易翻車。

論文發齣不久，很快就引發瞭學術圈激烈的討論。而其中對這一實驗結果質疑最“精準”的，仗著的，是幸存者偏差理論。

所謂幸存者偏差理論，指的是：當取得資訊的渠道僅來自於幸存者時，那麼這條資訊的真實性，可能會和實際情況有所偏差。因為人們在這個過程中隻能看到經過某種篩選而産生的結果，卻沒有重視篩選的過程。而這個篩選過程，很可能會把關鍵信息抹去。

此次《自然》發錶的論文

有很大一部分人認為，這篇論文所基於的實驗，看似過程中已經在盡可能地通過人為手段乾預自然法則的選擇結果，比如，通過人為乾預，讓在自然環境中很難存活的植株繼續活下去，以保證實驗數據的全麵。但實驗測量的對象隻是存活的植株，而那些嚴重危害生存的突變個體很可能一開始就沒活下來。所以，這項研究的結果，隻是關於生物非緻命性突變來說的。

同時，也有人指齣，論文中提到的突變更低的基因組區域，或許本來就是基因演化過程中的保守序列。基因組的保守序列已經在之前的研究中被證實，它是進化過程中保留下來的特定序列，一般可以上推到物種進化初期。而《自然》雜誌上的這篇論文並不能把這兩者做齣一個清晰的區分，說它能顛覆進化論，為時尚早。

不過，麵對學術圈的爭議，這篇論文通訊作者的態度倒是很積極。

他在之後的迴應裏說，這項研究隻是通過實驗，證明瞭某些情況下，突變是非隨機性的，並且是具有環境適應性的。這為生命進化的研究提供瞭新的證據和思路。他很高興，這篇論文可以引起一係列的討論。

至於是否像媒體所說，他們的研究是想挑戰進化論的權威……相信在任何時期的科學傢心裏，科學的“權威”都隻有真理。

在猜想、驗證、推翻中不斷嚮前，本就是科學工作者的宿命。

《我是科學人》紀錄片由劍南春特約贊助。