11.5: 关于进化的常见误解
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尽管进化论最初引起了一些争议，但在《论物种起源》出版20年后，它几乎被生物学家，尤其是年轻的生物学家普遍接受。 尽管如此，进化论是一个困难的概念，对它如何运作的误解比比皆是。 此外，有些人拒绝将其作为生活多样性的解释。
概念在行动
该网站解决了与进化论有关的一些主要误解。
进化只是一种理论
对进化论的批评者故意将 “理论” 一词的日常用法与科学家使用该词的方式混为一谈，从而否认了其重要性。 在科学中，“理论” 被理解为一个随着时间的推移经过广泛检验和支持的概念。 我们有原子理论、引力理论和相对论，每种理论都描述了科学家所理解的世界事实。 同样，进化论描述了有关生活世界的事实。 因此，科学理论在科学家为抹黑科学理论而付出的巨大努力中幸存下来，他们天生就持怀疑态度。 尽管理论有时会被推翻或修改，但这并不能减轻其份量，而只是反映了科学知识的不断演变状态。 相比之下，普通白话中的 “理论” 意味着对某事的猜测或建议解释。 这个含义更类似于科学家使用的 “假设” 的概念，这是对提议支持或反驳的东西的初步解释。 当进化论的批评者说进化论 “只是一个理论” 时，他们暗示几乎没有证据支持进化，它仍在接受严格的考验。 这是一种错误的描述。 如果是这样的话，遗传学家狄奥多西·多布赞斯基就不会说 “除非从进化的角度来看，生物学中没有任何东西是有道理的。” 1
个人进化
一个人天生就拥有其所拥有的基因，这些基因不会随着个体年龄的增长而改变。 因此，个人无法通过自然选择进化或适应。 进化是指具有某些等位基因的个体差异繁殖导致的种群遗传组成随着时间的推移，特别是世代相传的变化。 个体在一生中确实会发生变化，但这被称为发育；它涉及由个人在出生时获得的与个体环境协调后获得的基因组编程的变化。 在考虑特征的演变时，最好考虑总体中该特征的平均值随着时间的推移而发生的变化。 例如，当自然选择导致加拉帕戈斯群岛中等地雀的账单大小变化时，这并不意味着雀科的单个账单正在发生变化。 如果一次测量人口中所有个人的平均账单金额，然后在受到强烈的选择性压力之后在几年后衡量人口的平均账单规模，那么这个平均值可能会因演变而有所不同。 尽管有些人可以从第一次存活到第二次存活，但这些人的账单金额仍将保持不变。 但是，可能有足够多的新人拥有不同的账单金额，可以改变平均账单金额。
进化解释了生命的起源
人们普遍误解进化包括对生命起源的解释。 相反，该理论的一些批评者抱怨说它无法解释生命的起源。 该理论并不试图解释生命的起源。 进化论解释了种群如何随着时间的推移而变化，以及生命如何多样化——物种的起源。 它没有揭示生命的起源，包括第一个细胞的起源，这就是生命的定义。 地球生命起源的机制是一个特别困难的问题，因为它发生在很久以前，持续了很长时间，而且可能只发生过一次。 重要的是，生物学家认为，地球上生命的存在排除了导致地球生命的事件重演的可能性，因为中间阶段将立即成为现有生物的食物。 生命的早期阶段包括有机分子的形成，例如碳水化合物、氨基酸或核苷酸。 如果它们是由今天的无机前体形成的，那么它们只会被生物分解。 生命的早期阶段可能还包括更复杂的分子聚集到具有内部环境、某种形式的边界层和外部环境的封闭结构中。 这样的结构，如果现在形成，很快就会被活生物消耗或分解。
但是，一旦在细胞内或细胞前体内以DNA或RNA等分子的形式建立了遗传机制，这些实体将受自然选择原则的约束。 更有效的繁殖者会增加频率，而牺牲了效率低下的繁殖者。 因此，尽管进化无法解释生命的起源，但对于活前实体获得某些属性后运行的某些过程，它可能有话要说。
生物是故意进化的
诸如 “生物因环境变化而进化” 之类的说法很常见。 这样的说法可能有两种容易的误解。 首先，如上所述，不能将该陈述理解为意味着个体生物在进化。 这句话是 “人口为应对不断变化的环境而演变” 的简写。 但是，如果将该陈述解释为意味着演变在某种程度上是故意的，则可能会产生第二个误解。 环境的变化会导致人群中的一些个体，即具有特定表型的人，受益于其他表型，因此产生的后代成比例地多。 如果角色是由基因决定的，则会导致种群发生变化。
同样重要的是要明白，自然选择起作用的变异已经存在于人群中，不是因环境变化而产生的。 例如，随着时间的推移，对一群细菌使用抗生素将选择对抗生素具有耐药性的细菌群体。 耐药性是由基因引起的，不是因为抗生素的应用而由突变引起的。 抗药基因已经存在于细菌的基因库中，频率可能很低。 这种抗生素可以杀死没有耐药基因的细菌细胞，它强烈选择具有耐药性的个体，因为这些人将是唯一存活和分裂的细菌。 实验表明，抗生素耐药性突变不是由于使用抗生素而产生的。
从更大的意义上讲，进化也不是以目标为导向的。 物种不会随着时间的推移变得 “更好”；它们只是通过适应来跟踪不断变化的环境，从而在特定时间最大限度地提高其在特定环境中的繁殖。 进化的目标不是创造更快、更大、更复杂甚至更聪明的物种。 这种语言在流行文学中很常见。 某些生物，包括我们自己，被描述为进化的 “巅峰之作”，或者被进化 “完善”。 物种中哪些特征的演变是当前变异和环境的函数，两者都在以非方向性的方式不断变化。 在将来的某个时候，哪种特质适合一个环境很可能是致命的。 这对昆虫和人类物种同样适用。
进化在科学家中存在争议
进化论在1859年首次提出时曾引起争议，但在20年内，几乎所有在职生物学家都接受了进化作为生命多样性的解释。 接受率非常快，部分原因是达尔文积累了大量证据。 早期的争议既涉及反对理论的科学论点，也涉及宗教领袖的论点。 生物学家的论点在短时间内得到了解决，而宗教领袖的争论一直持续到今天。
进化论取代了当时占主导地位的理论，即物种都是在相对较新的历史中专门创造的。 尽管这种理论盛行，但在十九世纪，博物学家越来越清楚地看到，它再也无法解释对地质学和生活世界的许多观测结果。 进化论对这些博物学家的说服力在于它解释这些现象的能力，并且至今它仍然具有非凡的解释力。 它之所以继续遭到一些宗教领袖的拒绝，是因为它取代了特殊创造，这是他们宗教信仰的宗旨。 这些领导人不能接受用机械过程取代特殊创造，这种过程将神的行为排除在外，以此作为对包括人类起源在内的生命多样性的解释。 但是，应该指出的是，美国的大多数主要教派都有声明支持接受与其神学相符的进化论证据。
随着时间的推移，宗教领袖反对进化的论点的性质发生了变化。 目前的一个论点是，该理论在生物学家中仍然存在争议。 这种说法根本不正确。 拒绝进化论或质疑其有效性然后这样说的在职科学家人数很少。 皮尤研究中心在2009年进行的一项民意调查发现，在接受调查的2500名科学家中，有97％认为物种在进化。 2 对该理论的支持反映在许多科学学会签署的声明中，例如美国科学促进协会，该协会的成员包括工作科学家。 许多拒绝或质疑进化论的科学家都是非生物学家，例如工程师、医生和化学家。 没有任何实验结果或研究计划与该理论相矛盾。 同行评审的科学期刊上没有发表过任何似乎反驳这一理论的论文。 后一种观察可能被认为是压制异议的结果，但必须记住，科学家是怀疑论者，长期以来发表的报告以不受欢迎的方式挑战科学正统观念。 例子包括真核生物起源的内共生理论、群体选择理论、胃溃疡的微生物原因、白垩纪灭绝的小行星撞击理论和板块构造理论。 科学界会考虑有证据的研究和具有科学价值的想法。 不符合这些标准的研究将被拒绝。
应该教其他理论
一些宗教领袖的共同论点是，应该在公立学校教授进化论的替代理论。 进化论的批评者使用这种策略在没有提供实际证据的情况下制造关于该理论有效性的不确定性。 事实上，除了进化论之外，没有可行的替代科学理论。 最后一个这样的理论由拉马克在十九世纪提出，被自然选择理论所取代。 唯一的例外是苏联在二十世纪初基于拉马克理论的一项研究计划，该计划使该国的农业研究倒退了几十年。 特殊创造不是一种可行的替代科学理论，因为它不是科学理论，因为它依赖于不可检验的解释。 尽管支持者声称，智能设计也不是科学的解释。 这是因为智能设计假设存在一个未知的活生物体及其系统的设计者。 无论设计师是未知的还是超自然的，都是一个无法衡量的原因；因此，这不是科学的解释。 不教授非科学理论有两个原因。 首先，这些对生命多样性的解释缺乏科学用处，因为它们没有也无法产生促进我们对自然世界理解的研究计划。 实验无法检验对自然现象的非物质解释。 出于这个原因，在公立学校将这些解释当作科学教学不符合公共利益。 其次，在美国，将它们当作科学教学是非法的，因为美国最高法院和下级法院裁定，宗教信仰的教学，例如特殊创作或智能设计，违反了美国宪法第一修正案的成立条款，该条款禁止政府对特定宗教的赞助。
顾名思义，进化论和科学理论对精神世界的存在或不存在保持沉默。 科学只能研究和了解物质世界。 个体生物学家有时是直言不讳的无神论者，但同样确实有许多虔诚的生物学家。 生物学中没有任何东西可以排除神的存在，事实上，生物学作为一门科学对此无话可说。 生物学家个人可以在他们认为合适的情况下自由调和她或他的个人和科学知识。 由国家科学教育中心开发的 “进化之声” 项目（http://ncse.com/voices）旨在收集关于进化的多样观点，倡导在公立学校教授进化论。
章节摘要
进化论是一个困难的概念，误解比比皆是。 进化论的事实性质常常因错误地将理论的科学含义与白话含义联系起来而受到挑战。 进化有时会被错误地解释为个体进化，而事实上，随着基因频率的变化，只有种群才能进化。 人们通常认为进化可以解释生命的起源，但它并不代表生命的起源。 它通常用目标导向的术语来表达，生物通过意图发生变化，而选择是针对人群中存在的不是因特定环境压力而出现的突变而产生的。 进化论通常被描述为在科学家中存在争议；但是，它被绝大多数在职科学家所接受。 进化论的批评者经常争辩说，进化论的替代理论应该在公立学校教授；但是，除了进化论之外，没有可行的替代科学理论。 不应将另类宗教信仰当作科学来教授，因为它无法得到证实，而且在美国它是违宪的。 科学对神的存在问题保持沉默，而科学家则能够调和宗教信仰和科学知识。