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主题:【原创】《自私的基因》读后的一点问题 -- 正宗鲁皮皮

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家园 问题就出在这“尽可能使自己得到复制传播”

基因本身根本无法使自己得到广泛的复制和传播。基因变异无非是自然控制下的随机过程。很多并没有任何促进复制传播过程的基因也一样被复制和传播,譬如人类的色盲基因,譬如Y染色体上大量无用的基因。他们不过是随机产生的无伤大雅的错误代码,根本谈不上尽可能使自己得到复制和传播。

作者无非是想说基因所决定的人类性状都是为了更大可能地复制自己,都是“自私的”。而其实“自私”这个词无论用来形容基因复制或者是生物演化,都是不恰当的。因为生物演化整个过程本身就是无目的的随机过程。

家园 基因变异是随机的

但什么变异能留传下来不是随机的,而是由自然选择,适者生存这种规则所决定的,因此生物演化远远不是随机那么简单。

‘很多并没有任何促进复制传播过程的基因也一样被复制和传播’

‘基因本身根本无法使自己得到广泛的复制和传播’

我看不出两者之间有什么因果关系......

‘而其实“自私”这个词无论用来形容基因复制或者是生物演化,都是不恰当的。’

也许不算很贴切,有时候可能会引起误会(比如以为那是导致生物出现“自私”倾向的基因)。但在我看来‘自私’一词依然比‘随机’揭示了更多基因演化的特性。

家园 真理越辩越明,我们的观点也逐渐趋近一致

恭喜:意外获得【西西河通宝】一枚

鲜花已经成功送出。

此次送花为【有效送花赞扬,涨乐善、声望】

首先感谢今年的第一枚通宝。然后再来讨论我们的话题。

首先澄清一下何谓自然选择的基本单位---这并不是指发生进化的最小单位或最简单单位,而是指在自然选择中选择作用所直接影响的单位(我知道这还是个很模糊的说法,但我已尽力了)。

我赞同这个观点,但是需要对所直接影响的单位做一个说明。正如你所说的,自然选择的基本单位为何,在本质上这不是科学事实之争,而是观点优劣之争。人们对于哪种视角更适合用来理解自然选择与进化这种现象有分歧。我之所以选择基因组这个整体,或者说是生物的个体,来作为直接影响的单位,是根据我在逻辑上的理解。

基因与自然选择条件间的关系,包括如下几个可能性:

第一,如果基因A是满足自然选择AA的必要和充分条件的话,那么,AA所直接作用的就是A本身。A也是AA的唯一作用单位;(这种现象是我在上文中所提到的特例

第二,如果基因A是满足自然选择AA的必要条件的话,而且这两者不满足第一类的要求,那么,AA所直接作用的就不仅仅是A本身,而是包括了其他的必要基因在内的所有必要基因的组合。我们可以说,AA直接作用的,是包括A在内的基因组合;(这种现象,是大多数自然选择发生时的情况

第三,如果基因A是满足自然选择AA的充分条件的话,且,两者不满足第一类的要求,AA所直接作用的,是所有的必要基因,或者说必要基因的组合(有可能是单一的基因)。而基因A本身不是这个选择所需要的,但却是满足自然选择AA的要求所需要的。举一个例子来说,A是生存必需的基因,如果没有A,那么无论其他的条件如何,AA的要求绝对达不到。但是A与AA的要求没有任何的直接关联。(这种情况,是基因组内绝大多数基因在受到选择时的状况

所以,根据以上所列举的情况分析,我的结论是,即使单个基因满足及必要又充分的条件,在其他的基因组内的成员不配合的情况下,也无法满足通过自然选择这一关的条件。所以,自然选择的直接作用单位,不是基因,而是基因的组合——基因组、或者说个体。

Dawkins在内的基因中心派则认为基因才是进化的最终受益者,这句话没有错,但是这个受益,不是直接的,而是间接地通过个体的受益来完成的。

如果说自然选择下的生物进化是有最终目的的,那么这个目的就是基因的存在与传播,因为基因才是最基本的复制单位。

但是基因不是基本的独立复制单位。这其中的区别还是很巨大的。就好像一只活老虎与一根老虎尾巴,一只老虎耳朵,或者一根老虎毛的区别。

如果用黑猫白猫的逻辑来判断,把基因视为自然选择的基本单位能更好(至少是更方便)地解释一些进化的结果,比如衰老,又比如损己利他的行为。而把个体视作自然选择的基本单位相对基因说在解释能力和预测能力上是否有什么优势,我就不清楚了。不知水风兄是否能代为解惑。

解惑不敢当。说一点我对于这方面的一些理解吧。你说得很对,把基因视为自然选择的基本单位能更好(至少是更方便)地解释一些进化的结果,但是这种解释,是一种过度简单化的解释。简而言之,就是可以迅速快捷的把事情大体说清楚,但是如果细究起来,细节上市经不住推敲的。我想,这主要是由于时代的局限性所致。

在我看来,在大尺度上看进化事件,可以分为两个方面。一方面,是某一基因,或者几个基因在整个物种的基因库,(也就是所有的个体的基因组的集合),中的所占比例的扩增;另一方面,基因库容量的变大,换言之,就是物种数目的提高。

对于基因比例的提高,在整个生物的进化史上,新基因的出现事件,是屈指可数的。而更多时间,是等位基因的替代。等位基因,就是在同一位点上,变化了的基因。可以看作是以前基因的兄弟姐妹。等位基因彼此间有着不同的功能,但是占据了同一个基因组位子,也有着一致的表达。也就是说,一般二倍体(我们人类就是二倍体,就是有两套染色体组),任何一个位点,对于个体来说,只能有两个等位基因存在。但是等位基因的数目可远远不止2个,比如果蝇的眼睛颜色的等位基因,就有6、7个之多。这些基因散布在整个基因库里面,在正常情况下,占据了相对稳定的比例。也就是说,有1、2、3、4、5、6六个等位基因,对于任何一个个体,可以是其中的任意一个或者两个的组合。这些等位基因,彼此有着不一样的功能。跟其它的基因组配合,可以产生不一样的作用。党外在环境发生改变的时候,某些基因跟其他基因组的配合,明显的不符合时代的潮流,从而使得越来越多的个体,抛弃用这些基因。(其实不是抛弃,而是已经用了的,因为受到鄙视,找不到老公老婆,没法把这些基因给流传下去)。所以使得这些等位基因在基因库中的比例发生改变。

单就等位基因而言,自私这个词实在是很不确切的。(你已经说过了,我就不再罗索)因为损己利他的行为,对于等位基因而言,根本就是扯淡。即使个体本身,也不知道自己的等位基因究竟是哪一个。更何况,人类中有着异族吸引的这一特性所在。就是亲缘关系越是远(等位基因组成差异越大)的异性间,越容易彼此吸引。我们看着白皮肤金发碧眼的人好看,这也是我们大脑连线时候的蓝本设计所致。这种作风,与其说是因为个体间的自发行为,不如说是发育程序中,大脑连线那个程序所受到的选择压力,就是如此。同样,历史上发生的选择也是把连线行为倾向于舍己利他。或者说,历史上因为某个偶然的原因,使得那些有着自私连线的家伙都死翘翘了。

从这一点上来说,我看进化事件,不是在个体的角度,而是在基因库的容量和其中的等位基因的比例变化上来看的。站在这个角度,你就会发现,90%以上的突变所引起的都是所谓的中性突变,也就是既不好也不坏的变化,实际上是在慢慢的增加等位基因的数量,也就是慢慢的提高将来不同的基因组合可能产生的各种变化。等位基因的这种产生方式,可以视为原始基因逐渐产生自己的后代基因。但是,这种后代产生方式,不改变这类基因在个体中的数目。它们所准备的,是将来突发事件发生时,可以产生足够多的可能性来应付突发事件。而即使过了突发事件之后,他们在个体内的数目也不会增加,只会改变自己同类内部的组成比例。进化中至少90%以上的进化事件,就是这样发生的。

说到这里,我在反思自己为什么一开始没有从大尺度着手,而是想从小尺度的单个基因事件来说明问题。呵呵,看来还是我脑子里面的连线程序在搞鬼阿。

至于衰老,那个比较罗索,我们下次有时间再谈。

多谢。

家园 有必要阐明“自私的基因”中的“自私”两字

由于有些人理解力的问题,发现讨论慢慢的转向为对“自私”的争论方向。

事实上,作者只是用“自私”这个拟人的描述来形容基因在进化中的作用,而真正的含义与我们所理解的“自私”没有关系。首先不可能想象基因做为个体有“自私”这样的主观意识,哪怕是一种内在机制都不可能存在。

从进化的结果看,只有那些拥有能够尽最大可能传播自己的基因,直接的或间接的,才有可能生存到今天。 这是个自然选择的结果,而不是基因有意识的努力结果。因此,从事后的观察中,似乎可以说这样的基因都是具有这样的特点,“自私”。

如果还没说清楚,可以这样看,自私不是因,而导致基因生存。反而是基因生存这个果,让人产生基因是自私的这种错觉。

而做为生物体的人或动物是有自私这样的品质的,而且是很可能有其基因上的根源的。如果说动物或人的自私性有利于生存,因此也就保证了产生自私这样的基因的生存。同理也适用于产生人恐惧的基因,性冲动的基因。而基因是无知的,但这样的基因所产生的动物能够最大可能的维持自己的生存与繁衍,于是这样的基因也就比其他的基因(比如有自杀倾向或同性恋的基因)有更大的生存能力与扩散(通过动物的繁衍)能力,在作者的口中,所有这些能够生存下来的基因于是都是“自私”的。

家园 看不看得懂不知道,有点语义循环的味道

“自私”一般泛指人类有目的的行为。把这个词扩展到一切生物活动的基础有点道德扩大化的yy. 要求基因进化不违反人类道德是不是有点人类自我中心。很难把基因,生物和环境的互动用描写社会互动的语言表达出来。这两个不是属于平行对应体系。人类社会的复杂性和大自然生物圈的相比较都不在一个数量级里面。

越复杂的复制体系,对复制条件就越挑剔。复制内容的重要性和复制的精确性成正比。越重要就要求越精确。个体优化,专门化的结果是环境适应性,可变性降低。跨越这个瓶颈的一个解法,就是通过团体的合作协调来保持个体优化,同时维持群体的可塑性。通过群体内的有条件地对个体的抑制和促发,达到群体的适应性。

多层适应。多细胞生物本身是各个细胞的群体。也是其所在生物圈的个体。基因-〉细胞-〉生物-〉生物圈-〉环境。人类在生物-〉生物圈中间加了社会这一层。并开始有意无意地影响和改变自己的生物圈和环境。

家园 你说得没错

妖道一开始写的时候,对于整个话题没有进行深入地思考,信手写来。难免说些车轱辘话。

前两段我基本同意。最后一段你是不是展开说明一下?

家园 打不了太多字,尽简讲讲

不同起源的生物,共生在一起,互相影响彼此的进化。在不同层次进化路径都曾发生过。共同生物圈里的生物看起来你死我活,在更高层次来看,未必不是生物圈自我维持的手段。其实迫使生物进化的生存压力,最好还是来自其它生物。环境的改变不是生物可以控制的,生物群体至少能在内部保持比较稳定的内环境。

家园 “自私“只能用来形容少数基因

对于大多数基因来说,根本谈不上“自私”二字。

自然选择其实并不是一个十分挑剔的过程。一个基因,只要他不是严重危害到繁殖过程,都会被遗传下去。就像我前面提到的人类色盲基因,还有大量的哑基因。

相对“自私”而言,随机是演化过程中更加重要的一个因素。正是随机性造就了历史上的生物大爆发,以及今天的生物多样性。而大部分的基因突变,都是中性随机突变,根本对物种繁衍起不到任何作用。也就是说,自然环境对他们根本无从选择。

家园 明白你的意思了

是我忽略了这方面的内容。在空间和时间的大尺度上的进化,生物圈内部的相互作用对于进化方向的决定是非常重要的。

写的那些车轱辘话,先就这样吧,等我考虑清楚了,或许会改一改。

多谢!

家园 多谢水风拍砖,这下俺家的院墙就不缺建材了。

开个玩笑,这几天比较忙,等闲了好好看。

家园 仔细看过这本书的人应该都明白这里”自私“的含义吧。

献花。

家园 进化不仅是对自然环境的适应的需要

想一个最极端的情况,如果在动物界所有基因的生物体都能繁殖至少一个后代并顺利成长,那么自然选择必然不能成立---所有基因,不管有益与否,都能得以延续。

突发奇想来想象这种极端情况:通过人类强大的意志把全世界的单身男女一一配对以保证每个人都能繁衍后代?

即使真的实现这种情况,人类的后代并不遗传母亲或父亲携带的全部基因的,作为基因的载体,某种基因也不单纯存在于某个人的身上。所以真的每个人都有一个后代了,保证不了每种基因存在的Copy数是一样的。

我觉得择偶也是自然选择的一部分。

《自私的基因》是本好书,尽管有些观点残酷得让我觉得很不舒服。

我推荐一本科幻小说《达尔文电波》,有关进化的。内容就不说啦,感兴趣的自己看书。

以下是摘自豆瓣的介绍:

《达尔文电波》是一部一流的硬科幻大作,获得了2000年度的世界科幻大奖“雨果奖”,其作者格雷格·贝尔是美国极具影响力的硬科幻作家,目前已经出版28部科幻小说,两次荣获“雨果奖”,五次摘取“星云奖”桂冠。

  虽然贝尔的作品绝大多数都还没有中译本,但自从数年前他的中篇代表作《血里的音乐》在《科幻世界》上的成功连载,便树立了他在我国读者心目中的独特地位。同阿瑟·克拉克、拉里·尼文等我国读者耳熟能详的硬科幻作家一样,格雷格·贝尔对现代尖端科技有着十分敏感的把握,他的很多科幻小说都有着坚实的现实基础,它们不仅让读者享受到了心智上的愉悦,甚至构成了对埋首于科学前沿的科学家们的挑战。其中,最显著的就是《达尔文电波》。

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