摘要:在大千世界中存在著各種各樣的生物,生物種類的多樣性是由基因的多樣性決定的,而基因的多樣性又會影響到生物的進化,因而基因多樣性和生物進化論之間有著密切關系。本文主要對基因多樣性與生物進化論相關問題進行分析。
關鍵詞:基因多樣性;生物進化論;探究分析
前言:
基因能夠控制生物存在的各種特性,比如:豌豆存在圓粒和皺粒,同時也存在黃色種皮和綠色種皮,這些都是由基因決定的。基因的不同決定了生物在性狀方面存在差異,基因的多樣性是生物多樣性的基礎。本文結合相關生物學知識,對基因多樣性以及生物進化論問題進行探討。
一、基因多樣性
基因內部儲存著遺傳物質,正是由于基因的存在,世界上的生物才能夠世代繁衍、生生不息,在這個過程中基因既保留著生物的性狀,同時還保留了生物的基本構造,諸如人類的血型、種族、孕育、生長、凋亡等相關信息均儲存在基因中,在環境因素和遺傳的共同作用下創造了生命的奇跡。不同生物在種類、性狀方面的差異性歸根結底是基因的差異性。在生物的細胞內包含了成千上萬的基因,不同生物在基因方面存在明顯的差異性,同一種生物在基因上也存在著一定的差異性。對于不同的生物而言均有著自身的基因庫,通過大千世界各種生物多樣性可歸納出基因的多樣性,基因多樣性是生物多樣性的原因,而生物多樣性則是以基因多樣性為前提,根據大量的生物學研究,基因具有物質性屬性,同時也具有信息性屬性,基因的多樣性與生物遺傳多樣性有著密切關系,不同生物群體都存在著大量的遺傳基因,每一個生物群體有著各自的基因庫,所有生物的基因庫共同形成了生物基因總庫[1]。
二、生物進化論
1、達爾文自然選擇學說
根據達爾文的自然選擇學說,他認為物種是不斷進化的,而造成物種不斷進化的動力就是自然選擇,也就是所謂的優勝劣汰——弱肉強食,適者生存,不適者淘汰。生物的進化與基因有著密切關系,沒有基因的存在,生物將無法進化。所謂的生物進化就是在出現基因突變、生物選擇或者其它原因的基礎上,生物基因庫中的部分基因發生了改變,基因的改變會造成生物性狀的改變,基因在表達后產生的某些性狀能夠適應某些特定環境,后期經過繼續繁殖,子代生物會獲得相關的基因,這些基因對于生物的生存極為有利。整個過程中生物已經發生了進化。
2、孟德爾學說
根據孟德爾對生物進化的研究,生物進化是基因分離以及基因的自由組合,不同基因控制的性狀存在差異,基因在分離并重新組合后會表現出其它性狀,擴大了生物的基因庫,這也符合生物的進化。根據現代生物學研究,人們認為生物進化與基因突變、自然選擇以及生殖分離均有著密切關系。
綜合大多數學者關于生物進化的研究,基因突變是生物進化的主要原因,但是基因突變后所產生的性狀對于生物體可能是有利的,也可能是有害的,也就是說,基因突變的結果是不確定的,比如人類部分基因在出現突變后,可引起相關疾病,造成染色體異常比如21三體綜合征就是基因突變引起的,21三體綜合征患者智力低下,同時后續的生長發育也存在較多的障礙。此外,cell癌變是由于原癌基因和抑癌基因突變引起的,而這些對于人類的生活質量以及生存質量有著較大影響。
三、基因多樣性和生物進化論的關系
基因多樣性和生物進化論之間有著密切的關系,基因多樣性為生物進化提供了豐富的原材料,正是由于基因具有多樣性特點,在基因遺傳中出現基因突變、自然選擇的可能性才會更大,而這些都是生物進化的原因,假如基因不具備多樣性特點,那么基因在遺傳過程中出現突變的可能性將會非常小,這種小概率事件無法推動生物進化,生物進化的可能性也會降低。
在生物進化過程中,通過基因突變或者是自然選擇,可以產生一些新的基因,這些新的基因能夠豐富某一生物群種的基因庫,并影響到整個生物基因庫,擴大了基因范圍。基因庫的擴大又會增加基因出現突變的可能性,因而通過上述分析,基因的多樣性和生物進化之間有著密切關系,兩者相輔相成[2]。
當然生物在進化過程中除了和基因多樣性有關外,與環境因素也有著密切關系,現代社會中有較多的因素可引起基因突變,具體的涉及到化學因素、物理因素以及生物因素,如紫外線、電離輻射、電磁輻射屬于物理因素;羥胺類、亞硝酸類化合物、烷化劑類物質、芳香族化合物等屬于化學因素;在生物因素方面主要有病毒、細菌、真菌。各種環境因素也是推動生物進化以及基因多樣性的重要因素。
生物進化直接影響到基因多樣性、物種多樣性以及生態系統多樣性,基因多樣性增加了基因突變的可能,加快了生物進化。生物進化后產生突變的基因可通過自然選擇或者人為干預將有利基因進行遺傳,而不利的基因則需要盡早采取措施進行處理。
結束語:
基因多樣性與生物進化之間有著密不可分的關系,兩者之間互相促進,相互影響,明確基因多樣性和生物進化的關系可為眾多行業的生產實踐提供參考,比如:抗生物藥物的使用、轉基因食品的生產、有害生物入侵的預防等。
參考文獻:
[1]賈寧,于季紅,謝麗君,等.我院ICU環境多重耐藥鮑曼不動桿菌基因多樣性檢測[J].解放軍醫學院學報,2015,36(08):832-835.
[2]熊彩云,許波,戴利銘,等.倭蜂猴糞便微生物苯酚羥化酶和鄰苯二酚1,2-雙加氧酶基因多樣性研究[J].微生物學通報,2015,42(11):2189-2197.
作者簡介:梁瀟元(2000.10.15—)女,漢族,河南省許昌市人,高中學歷。endprint