: 標題: [請問] 海克爾的重演說對演化生物學的影響? : 時間: Mon Jan 28 09:40:03 2008 : 請問Ernst Haeckel這位生物學家， : 他的複演論最後被證明是錯誤的， : 那請問這個理論對演化生物學的影響是什麼? : 我只查到對社會學方面的... : 謝謝指教：） 重演論的說法是 "錯" 的，是就機制解釋上無法成立 而重演的 "現象" 一般來說既然有出現，雖然有例外，但一定代表了某些意義 讓我們仔細去思考這個絕非偶然的現象，就是海克爾的貢獻。 海克爾的觀察(我用比較現代的說法)， 如果在演化樹上分別觀察較為 basal 跟 evolved 的物種 那麼不同物種的胚胎發育過程中，有一定程度的相似性 而且，即使是 evolved 出許多新 characters 的物種， 依然在胚胎時期擁有較像 basal 物種的一些特徵，如鰓裂等等。 現代的生物學可以把這個問題，問得更仔細一些： - 為什麼演化出新特徵 (也就是口語中常被誤稱"高等") 的物種 胚胎時期的 character 會和較 basal 的物種相似，而成體的 character 較不像？ 所有的 character 都是發育下的產物， 而發育嚴密的受到基因體的調控， 而基因體上演化上的改變，經由發育的過程造成我們看到的性狀 如果簡單的把發育分成 stage 1 (較大的 body plan) 和 stage 2 (細微結構) 基因體的改變常會同時影響兩個 stage 例如 Hh signaling 不但影響最基本的 body plan (stage 1)， 也影響細微的手指發育 (stage 2) 有些突變可以只影響 stage 2，例如只控制鱗片 --> 羽毛的 transition 但是不影響 stage 1。 這樣的突變可能增加適應性，也可能減少 反過來說，因為 stage 2 的發育常常 depends on stage 1 的發育 只影響 stage 1 而不影響 stage 2 的突變，相對的在發育上較少 如果連前臂都無法長出，那麼更不用說手指的發育了 在演化史上，例如寒武記大爆發， 相對短期內演化出許多完全不同 body plan 的生物，也就是 stage 1 的性狀都改變 如果把這些物種 collect 起來看，重演說明顯不合： 因為即使這些這些物種有演化關係，他們從胚胎時期就相差許多。 但是如果考慮脊椎動物的演化，那麼現象就很符合重演說的描述： 胚胎時期的性狀 (stage 1) 基本上保持一定， 成體有許多新的性狀 (stage 2) 則有輻射狀的演化 目前的生物學還沒有辦法很明確的，將有發生演化的基因分類， 並 correlate 到發育的 stage 1 和 stage 2 重演說描述的現象很可能是：一群只影響 stage 2 性狀的基因造成的 而為什麼我們較少看到寒武記型的(一群影響 stage 1 性狀基因) 的演化？ 可能是因為這種演化的風險相對較高，影響 body plan 致死率太高 要知道：「演化的策略」本身也是演化下的產物， 例如族群要用多高的 mutation rate, hybride rate, cross over rate 來演化 這些都可能是經過更高層的選汰的 回到海克爾的問題：我們該在怎樣的架構下去回答呢 或是說，有沒有另一個更廣義的問題/答案系統，可以解釋？ 我想用以下 evo-devo 的問題作為結尾： - 考慮以下的過程： 發育 子代 -------> 成體 ｜ ｜ 選汰 演化 ↓ 子代2 <------- 成體 遺傳 那麼 子代1 -> 子代2 -> ...-> 子代n 就有機會產生一個多樣性很高的演化樹 這個樹的 diversity 是發育、演化、遺傳共同產生的 而子代n (可能已經是不同物種) 之間的相似度，是否會傾向保持在幼體的時期呢？ 如果會，那麼是那個步驟造成的限制？ -- 天下最難的事，就是享受最簡單平凡的日子 而最簡單平凡的日子，往往是天下最單純的幸福 --

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