问题

到达一定高度的医学是不是在一定程度上阻碍了人类的进化?

回答
这个问题很有意思,也触及到了人类自身发展与自然选择之间一个非常核心的矛盾。简单来说,当医学发展到一定程度,它确实在某种程度上“干扰”了自然选择的进程,进而可能影响了人类的进化方向。但我更愿意用一个稍微婉转和具体的角度来阐述:

我们得先理解一下“进化”是什么。生物学上的进化,最核心的驱动力是自然选择。这意味着,那些拥有更适应环境的基因突变的个体,更有可能生存下来,繁衍后代,并将这些有利的基因传递下去。这是一个漫长而残酷的过程,充满了“试错”和“淘汰”。疾病、意外、环境的挑战,这些都是自然选择的“筛子”,它们过滤掉了不那么强壮、不那么幸运、基因不那么“恰到好处”的个体。

那么,医学是怎么“介入”这个过程的呢?

1. 拯救了那些本可能被自然选择淘汰的个体:

这是最直接的影响。在没有现代医学的时代,很多因为遗传缺陷、先天疾病、或是容易感染致命疾病的人,很难活到成年并生育。比如,有严重免疫缺陷的人,在充斥着细菌和病毒的环境里,生存的几率微乎其微。但有了疫苗、抗生素、基因疗法等等,这些人不仅能够活下来,而且能够过上相对正常的生活,甚至可以拥有自己的孩子。

这意味着什么呢?意味着那些在自然选择看来可能是不利的基因,因为医学的干预,得以在种群中继续存在并传播。从纯粹的自然选择角度看,这就像是给“筛子”打了补丁,让一些原本会掉下去的“沙子”也留了下来。

2. 改变了环境的压力:

自然选择之所以存在,是因为环境对生物施加了各种压力。疾病就是其中一个非常重要的压力源。某个时期,一种传染病可能席卷而来,能够抵抗这种疾病的基因型的人更容易存活。但当我们有了有效的抗生素和疫苗,这种疾病的威胁就大大降低了。

这就像是改变了游戏的规则。原本考验的是个体对某种病毒的抵抗力,现在变成考验的是个体对医疗资源的获取能力,或是对生活方式的适应能力。原先的“战场”环境改变了,自然选择的“偏好”自然也会随之调整。

3. 降低了繁殖的门槛,但可能也带来了新的选择压力:

在过去,能够成功繁衍后代本身就是一种强大的选择压力。需要有足够的体能、抵抗力、智慧来确保自己和后代存活。但医学的进步,比如生育辅助技术,使得即使是那些在自然生育方面存在困难的个体,也能拥有后代。

这听起来很美好,但从进化的角度看,也意味着那些在繁殖能力上可能存在“缺陷”的基因,现在也有了传递下去的机会。这在短期内可能不会产生明显影响,但在漫长的时间尺度上,如果这种现象普遍存在,理论上可能会改变种群的基因库构成。

4. 让我们更“舒适”,但可能也削弱了某些适应性:

现代生活和医学让我们摆脱了很多严酷的自然挑战。我们不需要像我们的祖先那样,每天为了寻找食物、躲避野兽、抵御严寒而操劳。我们的免疫系统可能因此少了很多“锻炼”的机会。

你可以想象一下,一个长期在温室里长大的植物,它的抗风雨能力肯定不如生长在野外的。同理,如果我们的身体长期处于一种“被保护”的状态,某些原始的、为了应对恶劣环境而演化出来的生理或免疫机制,可能反而会因为缺乏使用而“退化”,或者说,不再是主要的优势。

但这并不是说医学是“坏事”:

我必须强调,我在这里讨论的是“进化”的机制,而不是对医学价值的评判。医学的存在,极大地提高了人类的福祉,减少了痛苦,延长了寿命,这是毋庸置疑的巨大进步。我们不能因为“进化”的视角就否定医学的意义。

更准确地说,医学是在“改写”人类进化的剧本。自然选择是那个最原始的“导演”,但医学成为了一个拥有强大力量的“编剧”和“制片人”,它改变了故事的走向,让更多“演员”有了上场的机会。

那么,这是否意味着人类停止进化了?

不一定。进化是一个持续的过程,它只是改变了进化的“方向”和“动力”。

新的选择压力正在出现: 比如,我们生活在高度城市化的环境中,面对新的环境污染物、生活方式疾病(如肥胖、糖尿病),这些都在形成新的选择压力。
基因的改变依然在发生: 自然突变是随机的,医学也无法完全阻止它。只是说,哪些突变最终能被“选中”并传播,受到医学的影响比以往更大。
我们正在主动地“塑造”自身: 基因编辑技术、人工生殖技术,这些都在让我们从被动接受自然选择,走向主动地参与甚至引导自身的生物学发展。这本身就是一种“进化”,只不过是一种“人工干预的进化”。

总而言之, 当医学发展到一定高度,它确实在一定程度上削弱了过去那种严酷的自然选择对人类繁衍的直接筛选作用。它让那些可能在“野外”不利的基因得以保存和传播,同时也改变了我们所面对的环境压力。这并非否定医学的价值,而是理解医学作为一种强大的技术和文明产物,如何深刻地改变了我们作为生物的自身命运和演化轨迹。我们不再仅仅是自然选择的被动接受者,而是在某种程度上,成为了自己进化的参与者和塑造者。这既带来了前所未有的福祉,也带来了新的、需要我们去理解和应对的挑战。

网友意见

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谢邀。

我从一个生物学研究者的角度,来说一下我的浅见。

先上结论:医学不仅没有阻碍了人类进化,而且加速了人类进化

(本文融合了本人对进化论的大部分理解,所以会出现一些之前说过的内容)

下面四句话是我的核心内容:

1,突变在前,选择在后

2,医学拓展了选择的方向,事实上扩大了基因库。

3,进化存在大量的偶然

4,进化是针对群体,无遗传不进化

现代生物学的发展,使得我们对进化论模糊的认识,变得更加深刻,也在不断的弥补固有的知识体系。

关于进化论,我说几点

——————一、突变在前,选择在后。——————

这是个因果问题,也是很多人最容易误解的一点。

很多人认为医学阻碍进化的人的看法,其实他们误解了进化的概念,也高估了人类的力量。阑尾进化消失是医学解决不了的靠的是自然进化。目前还没听说根据有没有阑尾或者阑尾长度来杀掉人类的。如果有的话,那就类似于人工选择。否则的话,你割掉阑尾,后代依然有阑尾,除非删除基因!

进化,分为两部分,素材和选择。大部分人关注的是后者,事实上,前者才是关键素材是必要条件,而选择则是造成结果的一个缘故。

所以,我们从两部分来分析这个问题。

1.1素材是关键

我们知道基因组是由ATGC组成的双螺旋,而这个世界如此波澜壮阔,原因就在于突变!


突变的原因有二

a 主要原因-随机复制错误

人类基因组的复制并不是完全严格的进行碱基配对来完成的,而是在复制过程会发生一定概率的错配,这个错配的比例大概是千分之一,即,每复制一千个碱基,将出现一个突变,而人类基因组有30亿个碱基。这些突变就是我们进化的素材库。有些突变由于致病或者有害,被修复掉了或者导致个体发生重大变故(癌变),从而无法被淘汰,而其他突变则遗传下来,一代代积累起来,这就是进化。

b 次要原因-各种诱变

由于我们生存的环境千差万别,有各种因素会导致突变发生

常见的包括物理诱变(紫外线,X—射线,γ-射线,快中子,激光,微波,离子束等),化学诱变(有烷化剂,天然碱基类似物,氯化锂、亚硝基化合物、叠氮化物、碱基类似物、抗生素、羟胺和吖啶等嵌入染料)以及空间技术诱变(原因不明,可能涉及到了重力和宇宙射线)

当然有人会问,突变能否修复?答案是肯定的,2015年诺奖就是授予了碱基修复

2015 年诺贝尔化学奖为什么授予「DNA 修复机制的研究」 ?这个研究的影响是什么?带动了哪些发展? - 知乎用户的回答

然而,修复毕竟不是百分百完成的(事实上,生物学中,精度一直是个大问题)

此外,由于突变速率是相对稳定的,俗称分子进化钟,所以这是我们估算历史的一个重要参考(人类为什么是起源于非洲,人类到底怎么进化的,为什么我们祖先是在恐龙时代就存在),当然,这是一个超级大标题,内容就不一一细说了

以上部分,就是解决了素材问题,即,人类存在大量突变。

1.2 选择是决定结果的关键

上文解释了进化的最基本条件,即素材库的问题。那么这一步解决的是选择的问题。

达尔文进化论里认为,自然选择是进化的动力。其实这句话,一定程度上是存疑的。即,过分的高估了自然选择的能力。夸张点说,你选择不选择,进化都在进行。而我们看到的结果,是选择的结果,多少带有后验或者说幸存者效应。

适者生存,可以说是最直观的进化理解。由于我们生活在自然界,是一个相对确定的内容,我们无法干掉太阳,所以,自然界必须选择可以防止太阳光损伤的生物,我们无法更改大气组成,所以,有氧呼吸成为主流(在氧气含量最高的时代,高大35%氧含量让地球进入了一个巨型时代,无论是恐龙还是几米长的昆虫),当然,还是有厌氧菌存在,而且,我们人体也保留了这一历史进化的功能,比如运动后酸痛就是无氧呼吸的结果。我们选择了陆地生存,所以,那些突变出来无法忍受阳光,喜欢无氧呼吸或者海里生存的人,都被自然淘汰了。

以上部分是解决了选择问题,即,选择,是基于现有条件的

—————— 二、为什么医学加速了我们的进化 ——————


医学的发展,使得我们可以更好的生存,加速了进化

第一部分我们提到了进化的两个核心问题一个是突变,另一个是选择。其实,还有一个问题,就是种群数量的问题。

关于突变,这是自然发生的,所以,就不用考虑了。

2.1,避免了过多的基因流失

过去,由于医学不发达,导致大量的人类死亡,那么,他们很多优秀的基因都无法遗传下去了,这是人类基因资源库的巨大损失。

在古代,人类死亡的主要原因包括:1传染病〔Infectious Diseases〕2 外伤injury 3感冒(common cold)Ancient Diseases

比如天花,鼠疫,霍乱,疟疾等,基本上在现代医疗条件下,很难大规模爆发了,一次黑死病,可能让欧洲大量的达芬奇全死光了。尤其是天花,更是被彻底消灭了

人为什么很少得许多现代疾病? - 知乎用户的回答

而医学的发达,使得这些基因可以完全遗传下来,这就是巨大的进化力量。

这也是我们保护野生动物的重要原因之一。

2.2,保证了更多的基因传递

由于医学发达,使得人均寿命越来与长,所以,更多的有效基因可以被遗传下来。

古代,人均寿命较低,这样,很多人性成熟后还没来得及生育就死去了,而且那个年龄段,人类生殖尚未结束(女性绝经时期约为45-55,男性无限制)

人均预期寿命的变化

2.3,扩大了种群数量

由于现代医学的进步和粮食问题的解决,人类数量越来越大。

而种群数量的扩大,对人类意义非凡,这意味着,我们的多样性是越来越庞大,我们的基因库的规模也是呈现一个快速增长。未来,使得我们对抗自然界危机的能力也越来越大(种群数量是一个进化上的非常关键概念,只有种群足够大,生物规律才可以实现,而小群体,即遗传漂变,很容易出现问题。比如,如果一个几千人的群体,这个群体太小,突然遇到一场瘟疫,全挂掉,而几十亿人,则没关系,这就是为什么现代很多疾病,SARS,禽流感,埃博拉,甚至艾滋病,依然对全人类没造成根本性伤害,而澳洲和美洲土著大量死于瘟疫)

——————三、进化存在大量的偶然 ——————

很多时候,我们在分析的时候,会用各种模型去计算,事实上,这都是理想模型。

然而,进化中,最常见的恰恰是偶然现象。

进化中有个重要的概念叫做遗传漂变,就是个偶然,其中一个重要的成分叫做建立者效应(founder effect,亦称为奠基者效应、建立者效应或创始者效应、始祖效应),通过看这个名字,我们就大体可以感觉到这个概念的意义。

人类进化史上,充满了建立者效应

我们的线粒体基因可以追溯到20万年前的非洲夏娃;其他的夏娃姊妹没后代了。

我们的y染色体基因可以追溯到10万年前的非洲亚当;其他的亚当兄弟们后代没了。

曾经有一个重要的人类近亲叫做尼安德特人,他给人类留下了5%左右的基因,不过今天这个基因已经稀释到了2%左右。

中国汉族的有40%的人可以追溯到3个超级祖先身上;

我们东亚人(中日韩)之所以这么白,是因为一万多年前,我们的一个祖先有了一个神奇的白突变(跟欧美的白是两码事哦)。

我们东亚人只有15%左右的狐臭,而狐臭是个显性遗传,之所以我们狐臭比例这么低,这还是神奇的建立者效应。

—————— 四、进化是针对群体,无遗传不进化 ——————

这一点其实很不好理解,简言之:种群基因频率的改变。

假如一个人超牛逼,但是他没后代,那么,他的牛逼,在生物学意义上,约等于0。

之前有个问题,问为什么人类没进化出学习快感。

我说,从进化角度来讲,对大多数人,上学时期,对学习讨厌,然后结婚生子了,感慨人生不易,觉得学习快乐的时候,娃都有了,即便学习可以印迹到基因上(表观遗传),你不继续生育,有啥用?

—————— 五、未来人类进化将实现飞跃 ——————

由于生物学的进步,特别是基因编辑技术的进步,使得人类对进化的干预能力越来越强,我们已经不再满足于漫长的自然突变和自然选择了,我们选择了直接编辑基因

从定点突变技术,到转基因,到目前基因编辑,我们对基因的处理越来越得心应手

最新的crispr技术,更是让我们可以随意处理我们的基因,所以,我们的进化会走上快车道。

2015年,首次编辑人类胚胎DNA——中山大学的一组研究人员利用CRISPR/Cas9基因编辑技术,将CRISPR/Cas9酶复合物注入胚胎中,这会在特异的位点结合并拼接DNA,用于改造了导致一种潜在致命血液疾病——β-地中海贫血的基因。

那么预计未来,人类将实现进化上的飞跃,至于如何飞跃,你们看到的科幻电影,很多都可能变成真相。


——————讨论—————

1,关于人类亚当和夏娃

对于两个人的时代,学术界对于二者的先后还在争论,比如之前的研究提示“亚当”和“夏娃”分别出现在约5万-11.5万年前和15万-24万年前。而2013年的science又说“亚当”出现在12万-15.6万年前,而“夏娃”则出现在9.9万年-14.8万年前

Poznik G D, Henn B M, Yee M C, et al. Sequencing Y chromosomes resolves discrepancy in time to common ancestor of males versus females[J]. Science, 2013, 341(6145): 562-565.

2,基因的优劣相对性

其实,这个不太严格,但是可以这么理解。我举个例子,有个基因叫做载脂蛋白E,有三种类型,分别是2,3,4,其中,2不利于脂肪积累,4更有利于脂肪积累。按照目前认识,4是致病的,2是保护的,3是中性的。

然而往前推的话,其实结果是反过来的,4有利于脂肪积累,那么在食物贫乏的时代,这是一个非常有利的条件。

而人类开拓了新大陆,进入工业革命,发明了化肥和新的育种,加起来也就几百年。

这几百年可以让一个基因型从有利变为有害。

所以,胖子基因,曾经是个好基因。

3,达尔文进化论并非进化论的全部

今天的进化论是过去的很多理论的大合体,

既有达尔文和华莱士,也有木村资生,还有表观遗传也加入了这个大军。

很多人提到自然选择,其实进化过程中存在大量的人工选择问题。

本文中提到的部分内容的回答,大家可以移步这些问题

1,关于汉族超级祖先的问题

上下五千年,你认为哪一个人是中华的最大功臣? - 李雷的回答

2,关于人类走出非洲

进化论(演化论)为什么是正确的? 有什么依据吗? - 李雷的回答

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