达尔文进化论适用范围已经超出生物学

　　在英国伟大博物学家查尔斯·达尔文去世200年后，进化论仍在不断发展当中，并在生物学以外的领域发现了诸多相关证据。

　　如今，进化已上升至某个动物群体甚至整个生态系统的层面。此外，科学家称，进化还以某种方式与其他动态进程交织在一起，科学家正开始理解这些进程。美国伊利诺伊大学厄本那-香槟分校微生物学家卡尔·沃兹(Carl Woese)说：“进化过程是宇宙的基本法则。生物学是这一结论最明显的体现。”沃兹是这种新近修改的进化框架的第一批支持者。

　　达尔文描述了生物体变化如何根据它们对生存的贡献代代相传。生物学家后来将这一理论同遗传学结合起来。在达尔文那个时代，遗传学还未诞生。这种结合被称为“新达尔文主义进化论”(neo-Darwinian evolution)，描述了我们今天所知道的进化：遗传变异产生变化，这些变化可以成为某个物种遗产的一部分，变化积累到一定程度，便会产生新物种。

　　这是对人类梦想中的世界所作的最有力的描述之一，也是理解大自然的核心理论，适用于工程学、经济学，甚至是软件设计。但是，对于沃兹和其他科学家而言，新达尔文主义并非如此简单易懂。科学家需要在其他层面对变化和选择进行研究——目前尚存许多悬而未决的重大疑问。例如，细菌正忙于所谓的“横向基因转移”：基因在不需要繁殖的情况下可以从一种微生物过渡到另一种微生物。这一进程对微生物学意味着什么尚不得而知，更何况是生物学历史——多细胞机体如何进化？揭开这个谜底却意义重大。

　　另一个谜团是一些基因为何倾向于以超乎寻常的高频率变异。这种现象的驱动力或许是一个称为偏移基因转换(biased gene conversion)的过程，这一过程显然同任意变异推动进化的理论相悖。自然选择虽对其结果产生了作用，但本身并没有推动这一过程。科学家不再局限于单个生物体，而正在更为广阔的层面研究进化。部分昆虫群体(蚂蚁和蜜蜂就是这一群体最为典型的案例)可以被共同当作个体，即所谓的超个体(superorganism)。

　　超个体的动态变化仍是一个未解之谜，比如，一个群体如何改变不同“交通规则”？但是，它们可能适用于其它生态集体，包括人类社会。一旦采用这种宏观尺度的方法，一些最复杂的非达尔文主义进化现象变得明朗起来。许多特性在一个复杂结构的关键点出现，这叫做突变(saltation)，但整个结构子单位的变异和选择却不能用来解释这一原因。超个体有时是揭开完全社会性(eusociality)等神秘现象的唯一途径。

　　在完全社会性这种现象中，个体昆虫会照顾与其毫不相干的昆虫后代。完全社会性的一个例证可能是单细胞生物向多细胞生物的跳跃；另一个例证可能是网络时代的人类社会，数百万曾经独自生活的人被数据网络连在一起，这种连接的直观表现同大脑神经系统连接有着惊人的相似。进化不仅超出了个体的范围，而且超出了生物学范围。这一理论正被用于理解原始化合物过渡到生命化学构造单元的原因。

　　某种程度上，语言似乎也在向有效、易于传播的语言结构发展。将进化框架应用于语言似乎让人觉得有些奇怪，但至少这相对简单。另一方面，文化发展恰恰同生物进化一样复杂。选择、变异等生物学进程或许在文化基因层面、在船舶设计和工具使用的特征上、在思维的整体上同时发生着。什么是文化有机体？其演变如何影响个人及其所在社会(这个社会本身可能也是一个有机体)的发展？也许，到达尔文诞辰300周年时，我们会揭开这些谜团。

(新浪科技 孝文）