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

生物學家們?yōu)樗⑵饑乐數(shù)难莼Ｐ停盟忉屵z傳多樣性的原因。可以說，生物學領域后續(xù)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(jīng)經(jīng)過人類長期、反復的實踐、考驗，不需要再證明的基本命題?？涩F(xiàn)在，有人卻對它發(fā)起了挑戰(zhàn)。

前段時間，一個由美國加州戴維斯分校和德國馬克斯·普朗克研究所合作的國際研究團隊在《自然》雜志上發(fā)表了一篇論文。論文指出：突變的誕生不完全是隨機的，相反，它出現(xiàn)的區(qū)域有著明顯的規(guī)律性。

難道，一直以來被人們奉為皋臬的進化論，出錯了？

什么研究竟敢挑戰(zhàn)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

按照科學家們最初的設想，在對擬南芥幼苗進行基因分析時，相關數(shù)據(jù)應該符合“生物基因突變隨機性”的規(guī)律。

可是，當研究人員對擬南芥100萬個突變進行分析后，實驗結果卻讓他們倍感意外——這一系列基因數(shù)據(jù)顯示：基因突變的出現(xiàn)有著明顯的區(qū)域性。

比如，在這些突變數(shù)據(jù)中，參與細胞生長和基因表達的基因，相對于其他區(qū)域，其整個基因體區(qū)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(qū)域相比，更是下降了2/3。

反觀與之相對的表觀基因組，數(shù)據(jù)顯示，超過90%的突變率差異都和表觀基因組有關。

在基因組關鍵區(qū)域，對個體有害的突變明顯減少

也就是說，這些植物為了生存，進化出了一種方法，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，很可能并不隨機。

基因突變是否隨機的爭議，自古就有

生物基因突變的爭議，其實不是什么新問題。

“生物基因突變隨機性”的提出，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，然后再通過自然選擇，把可能不適應當前環(huán)境、條件的基因組淘汰掉。因為突變在前，選擇在后，所以很難在最初推斷出某一生物最后會往哪個方向進化。而所謂“隨機性”，指的就是起初生物基因在突變時，不會主動做出選擇，而是盲目地進行突變。

法國生物學家拉馬克早在很多年前就提出過相反的觀點。他最著名的理論就是“用進廢退”，簡單來說，就是生物經(jīng)常使用的器官會越來越發(fā)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，突變在后。

而此次《自然》雜志所發(fā)表的這項最新研究，看似也證實了拉馬克的這一觀點。

想推翻進化論？你先等等

從達爾文提出進化論至今，想挑戰(zhàn)其權威的，只多不少。

但見慣了大風大浪的百年理論，還沒這么容易翻車。

論文發(fā)出不久，很快就引發(fā)了學術圈激烈的討論。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于幸存者時，那么這條資訊的真實性，可能會和實際情況有所偏差。因為人們在這個過程中只能看到經(jīng)過某種篩選而產(chǎn)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(fā)表的論文

有很大一部分人認為，這篇論文所基于的實驗，看似過程中已經(jīng)在盡可能地通過人為手段干預自然法則的選擇結果，比如，通過人為干預，讓在自然環(huán)境中很難存活的植株繼續(xù)活下去，以保證實驗數(shù)據(jù)的全面。但實驗測量的對象只是存活的植株，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，只是關于生物非致命性突變來說的。

同時，也有人指出，論文中提到的突變更低的基因組區(qū)域，或許本來就是基因演化過程中的保守序列?；蚪M的保守序列已經(jīng)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》雜志上的這篇論文并不能把這兩者做出一個清晰的區(qū)分，說它能顛覆進化論，為時尚早。

不過，面對學術圈的爭議，這篇論文通訊作者的態(tài)度倒是很積極。

他在之后的回應里說，這項研究只是通過實驗，證明了某些情況下，突變是非隨機性的，并且是具有環(huán)境適應性的。這為生命進化的研究提供了新的證據(jù)和思路。他很高興，這篇論文可以引起一系列的討論。

至于是否像媒體所說，他們的研究是想挑戰(zhàn)進化論的權威……相信在任何時期的科學家心里，科學的“權威”都只有真理。

在猜想、驗證、推翻中不斷向前，本就是科學工作者的宿命。

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