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保护野生动物会不会阻碍了生物的进化?

回答
保护野生动物会不会阻碍了生物的进化?

这个问题听起来有点反直觉,毕竟我们谈论保护,通常是为了帮助那些濒危的物种,让它们能够繁衍生息。但从一个更宏观、更长远的角度来看,如果我们的保护措施做得不够“聪明”,或者过于“干预”,确实有可能在某些方面“影响”甚至“阻碍”生物的自然进化进程。不过,我们要明确一点:进化是一个自然发生的、持续了亿万年的过程,而我们的保护行为,无论多么宏大,只是这个漫长历程中的一个相对短暂的插曲。

要深入理解这个问题,我们需要先梳理一下什么是进化,以及保护行为通常是如何进行的。

进化,简而言之,就是生物种群在世代传递中发生的遗传物质(DNA)变化,并导致其可遗传性状发生改变,进而影响其适应环境的能力。 这个过程的核心是自然选择。自然选择就像一个无情的筛选器,环境中的各种压力(例如捕食者、疾病、食物稀缺、气候变化等)会淘汰那些不适应的个体,而那些拥有更有利于生存和繁殖的性状的个体,则更有可能将这些性状传递给下一代。日积月累,种群的整体特征就会发生改变,这就是进化。

那么,我们的保护行为,尤其是现代科学化的保护,通常是如何进行的呢?

建立保护区: 划定区域,限制人类活动,为野生动物提供一个相对安全的栖息地。
人工繁育和野化放归: 对于濒危物种,我们会通过人工繁殖来增加种群数量,然后在条件成熟时将它们放归野外。
迁地保护: 将某些物种迁移到新的、更适宜的环境中进行保护。
疾病防控和干预: 治疗生病的野生动物,甚至为它们接种疫苗。
管理种群数量: 在某些情况下,为了生态平衡,可能会对某些数量过多的物种进行控制,例如捕猎或迁移。
提供食物和水源: 在极端条件下,可能会人为地提供食物和水源,帮助动物度过难关。
清除入侵物种: 移除那些对本土物种构成威胁的、外来的物种。

听起来都是为了“救助”,那么在这些行为中,哪里可能会“阻碍”进化呢?

1. 减缓了自然选择的压力:

这是最主要的一个方面。想象一下,一个原本在严酷环境下需要具备极强觅食能力、躲避捕食者的高超技巧、或者对某种疾病有极高抵抗力的物种。如果我们的保护措施,例如人工提供充足的食物和水源,或者严密地保护它们免受捕食者的侵害,甚至进行疾病治疗,那么这些“不利”的性状(例如,不太擅长觅食,但运气好总能找到食物;身体不算很强壮,但能得到治疗)就不再是生存和繁殖的障碍了。

自然选择的“淘汰”作用被大大削弱了。 那些原本可能因为这些劣势而逐渐被淘汰的个体,现在有机会生存下来并繁殖后代。这可能导致种群中那些“不够好”的基因型比例上升,或者说,那些能够促使个体适应恶劣环境的基因变异,因为它们带来的“优势”不再那么明显,其传播速度可能会放缓。

打个比方,一群狼,它们需要奔跑速度快来追捕猎物,也需要强壮的体魄来对抗其他狼。如果我们为了保护它们,给它们提供源源不断的、容易捕获的兔子,并且把最凶猛的捕食者都赶走,那么狼群的奔跑速度和体魄强壮程度的进化动力就会减弱。那些跑得慢一点、身体弱一点的狼,只要不饿死、不被其他大型掠食者吃掉,它们也能活下来并繁衍后代,并将它们相对“不那么优秀”的基因传递下去。

2. 维持了不自然的基因组成:

在一些情况下,保护措施可能会“拯救”一些在自然选择下本来可能会走向衰退的基因型。例如,在人工繁育项目中,我们可能会倾向于选择那些繁殖力强、容易驯化的个体,而这些个体在野外的自然环境中,可能并不是最能适应的。如果我们过于依赖这些“人工选择”出来的个体来维持种群,那么整个种群的基因库就可能与自然状态下的基因库产生偏差。

3. 降低了遗传多样性(某些情况下):

这听起来和“阻碍进化”有些矛盾,但却是事实。为了拯救一个濒危物种,我们可能只能收集到少数的个体进行繁育。这些少数的个体,其携带的基因组成必然比一个庞大的、历史悠久的野生种群要狭窄得多。如果这些濒危物种的基因多样性本身就非常低,而我们的保护又集中在少数几个“核心”的个体或群体上,这可能导致整个物种的基因库进一步萎缩。

低遗传多样性意味着,当环境发生剧烈变化时,种群缺乏足够的基因变异来适应。 进化就像是一本巨大的基因“图书馆”,多样性越高,图书馆里的“解决方案”就越多。如果图书馆的书籍(基因)变得越来越少,那么面对新的问题(环境变化),种群就越难找到“解决方案”,适应能力也越差。

4. 阻碍了“适应性衰退”的发生(更深层次的讨论):

这是一个比较微妙的观点。在某些情况下,环境会发生变化,导致某些性状在新的环境中变得“不再需要”,甚至成为“负担”。自然选择会倾向于淘汰那些携带这些“陈旧”性状相关基因的个体,从而让种群逐渐演化出更适应新环境的性状。

但是,如果我们的人工干预,例如保留了一些在过去很重要的、但现在已不那么重要的性状特征的个体,或者将这些动物迁移到一个“过去”的环境里,就可能延缓了这种“适应性衰退”的进程,或者说,延缓了种群向更适应“现在”环境演化的方向前进。

所以,问题来了:我们是在“阻碍”进化,还是在“改变”进化的方向?

更准确地说,我们正在极大地影响和改变生物的进化轨迹。

从“自然”的角度看,我们的干预确实会“干扰”原有的自然选择压力。 那些在自然选择中本会被淘汰的个体,可能因为我们的保护而得以生存,这看起来“阻碍”了自然筛选的进程。
但从另一个角度看,保护行为本身也是一种“环境压力”或“选择压力”。 那些能够适应我们保护措施的个体(例如,适应人工饲养环境、容易被捕捉而得到救助等)更有可能生存和繁殖。这也可以说是一种“人为选择”,它在特定的、我们创造的环境下,筛选着物种。

重要的是,我们要区分“阻碍”和“改变”。 进化本身不是一个“好”或“坏”的过程,它只是一个适应环境的过程。我们的保护行为,并非旨在“阻止”生物改变,而是希望它们能够继续生存下去,并在未来找到适应新环境的方式。

那么,我们应该如何做,才能在保护野生动物的同时,尽量避免“阻碍”进化呢?

“解放”式的保护: 尽量减少不必要的直接干预。保护区的作用是提供一个健康的生态系统,让动物在其中自己去适应。我们应该优先保护栖息地,维持生态系统的完整性和功能,让自然选择能够有效发挥作用。
关注遗传多样性: 在人工繁育中,要尽量保持种群的遗传多样性,避免近亲繁殖,引入不同来源的基因。
科学的野化和放归: 放归的动物,不应该只是数量上的增加,更要保证它们具备在野外生存和繁殖的能力。
理解和尊重自然的选择: 有时候,我们不得不接受一些物种在自然选择中走向衰退的事实。过于“恋栈”地拯救每一个个体,可能是在消耗宝贵的资源,并且可能违背了长远的生态平衡。
适应性管理: 我们的保护策略也需要不断地学习和调整,根据对物种和环境的理解,灵活地改变管理方式。

总结一下:

保护野生动物确实有可能在一定程度上“改变”或“减缓”自然的进化速率和方向,主要体现在减轻了自然选择的压力,使得某些原本可能被淘汰的性状得以保留,或者影响了基因的自然传播。 然而,我们不能简单地说这是“阻碍了进化”。更恰当的说法是,我们正在通过我们的行为,创造了一个新的“选择环境”,迫使物种以新的方式进行适应和演化。

关键在于如何做。以科学、审慎、长远的眼光来保护,最大程度地减少人为干预对自然选择过程的“扭曲”,让生物有机会在“我们存在”的这个世界上,继续它们亿万年的进化之旅。毕竟,进化是为了更好地生存,而我们的保护,最终的目的也是为了这个。

网友意见

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保护野生动物不会阻碍生物的进化。而且,人类在过去数十年间保护野生动物的力度非常微弱,根本就没造成什么影响。

  • 2020 年一项研究显示,1993 年《生物多样性公约》至今成功保育 28 到 48 个鸟类或哺乳类物种免于灭绝。
  • 你没看错,二十多年来投入的人力物力一共保育了最多四十八个物种。
  • 这事在西方网络上已经引起大量愤怒和咒骂。

人们对进化论有许多误解,这可以追溯到十九世纪时一些从字面上理解“物竞天择、适者生存、弱肉强食”等概念的人。建议不要在不知道进化是什么的情况下谈论“OO阻碍进化”

人类掀起的“生物多样性危机”在消灭一部分物种的同时,也会推动另一部分物种的种化,产生适应人类改造过的环境的新物种。目前,地球上的物种形成速度可能正在人类造成的气候变化与物种灭绝的影响下加快

  • 按照环保组织比较激进的估计,在人类的影响下,目前每年约有两万到十四万个物种灭绝,主要是雨林特有种,其中绝大部分物种还没有被描述就灭绝了,因此人们列出的灭绝物种名单很短。
  • 关于地球上新物种的形成速度,不同学者的观点有很大差异,有的认为每年约两三种,有的认为每次大规模灭绝事件都会引起更大规模的种化、增加物种多样性,人类掀起的灭绝速度如果有每年两万到十四万种,地球生物的种化速度将逐渐加快到每年四万到十八万种以上。一百年后,人类可能会被自己创造的数百万个新物种簇拥,这将是地球历史上最快的物种形成速度。
  • 无论如何,学者们已经肉眼观看了北美苹果蝇、意大利麻雀、黄花约克麦草等新物种在他们身边自然诞生,欧洲杜鹃和北美杜鹃的杂种在荒地上蓬勃生长,北美野牛和家牛的杂种、马鹿和梅花鹿的杂种都可以产生可育后代。在加拉帕戈斯群岛的鸟类中观察到在仅仅三代内出现生殖隔离的现象。

一些人误以为保护野生动物是“人们强行让已经不适应环境的物种苟延残喘”。事实上,有不少业已灭绝的动物在被人大量击杀、被人的农业·林业·渔业·采矿·城市扩张·交通破坏或分割其栖息地之前表现得很适应现在的地球。

  • 过去曾有多达五十亿只旅鸽生活在北美,可以组成包含十亿个体的集群,宽 1.6 千米、长 500 千米。旅鸽在十九世纪被人类大量射杀、食用,且人类砍伐森林导致其栖息地快速损失,于 1914 年灭绝。
  • 1970 年前后,长江全江段白鲟年捕捞量约二十五吨。由于人类的过度捕捞、人类修建水利工程造成栖息地破碎,白鲟可能于 1993 年失去再生产能力,可能于 2019 年业已灭绝。

如果你相信“人类活动导致物种灭绝也算是自然选择的一部分”,那么“人类通过科技去尝试挽救一个物种”同样是自然选择的一部分。如果要严肃地讨论一个问题,应该避免双重标准。

如果你相信“人类活动导致物种灭绝不属于自然选择”,那么你就不能用“适者生存”去概括人类活动导致的物种灭绝。

“适者生存”不是字面上那么简单,你并不能轻易判定一个东西“不适应”,也不能保证适应的结果是你想要的,更不能确定“一个不适应当前环境的物种会不会适应未来某个时期的环境”。

在人类有能力让物种灭绝或予以挽救的情况下,物种具有的“能够让人类产生挽救的意愿,且能够配合人类的挽救行动”的性状(例如大熊猫让人喜爱的外观)就是带来了生存优势,“争取被人类挽救来提高自己的生存能力与繁殖能力”可以是自然选择的一种形式。


“保护濒临灭绝的生物,违背适者生存”这样的想法,是民众中常见的、对自然选择的误会。

现实是,地球生物圈非常凑合,“弱肉强食”并不是固定的,自然选择也不是“适者生存”,倒是更像“懒者生存”,屡次发生“花里胡哨的物种在自然环境变化的影响下成批灭绝,只剩一些环境耐性高、行动迟缓或身体微小的杂草物种,然后它们花个一千万年重新种化出五花八门的许多物种”这样的事件。“适者”的定义是模糊而不稳定的,会不断根据环境变化而改变

在个体、种群、物种之间都有竞争现象,但没什么证据支持“竞争是大群体进化的驱动力”,在自然界很少发现竞争同一生态位的物种将其竞争者消灭,更常见的是竞争失败的物种改变其习性(例如在昼夜节律上跟胜利者分开)来变成不同生态位。

演化没有长远预见性、没有特定方向,你“物竞天择”了半天,得到的结果可能出乎你的预料——地层里的化石记录似乎显示,地球历史上出现过的多细胞生物至少有 98% 业已灭绝[1],其中屡次出现“物种内部的性选择自行将物种引至死胡同”的现象。

古生物学研究显示,地球历史上的一些剧烈变化似乎使某些物种拥有的、在日常条件下能让该物种“更高、更快、更强”的性状在环境变动时成为负担,致使其灭亡。许多在大灭绝中幸存的物种并未恢复原先的数量与多样性,有时还有“数量继续下降、在延迟了一段时间后灭绝”的表现——追求“强大”或“对现有环境的高度适应”可能导致“积重难返”。

  • 例如在“恐龙灭绝”发生的时候,海洋中的大型足类、大型鱼类、水生冷血爬行动物 [Bardet, 1994]在没有食物的情况下可以生存一到三年。而Bernard等[2010]发现,能够快速自由游动的上龙和沧龙可能是具有较高代谢率的温血动物,因此更容易饿死。
  • 显然,“温血、高代谢率带来的快速自由游动能力”在日常条件下是可以帮你获取食物和搏斗的“优良性状”,但一个未能直接将你消灭的天体撞击带来的撞击冬天却可能让你被自己的高代谢率给饿死
  • 可以参照:古明地恋:中生代的终末:K-Pg(白垩纪-古近纪)灭绝事件综述

“弱肉强食”里的所谓强弱并不能从体型、力量等角度简单地判定,甚至不能凭生物量击杀比来判定——否则东非草原真正的统治者是细粒棘球绦虫,它用一点点生物量杀些狮子、鬣狗都如探囊取物。能量流动方向也不能说明问题,例如在寒温带的夏天里蛇可以吃老鼠,到了冬天则老鼠可以吃蛇。许多生物并不需要靠功率、能量、力去进行捕食·自卫·改造环境。

生物之间有大量的共生情况,有些是互利的,有些是偏利的,有些只是无害。

  • 假如你是人的话,你是一个多细胞生物,而且在你身上就有许多微生物,它们的总数比你的人类细胞还要多,而你的基因组里有一千多个古代逆转录病毒打进去的片段,其中一些支配着你重要的生理过程。你自己就是群体间“互帮互助”的产物。
  • 人类现在拥有的巨大力量很可能来自人类“营造虚构概念、共享这些概念来建立广泛合作”的能力
  • 再看看内共生学说下的线粒体和叶绿体,显而易见,群体间的互帮互助才是地球生物圈的主流

性选择、生殖选择、人工选择在一些理论中被视为广义自然选择的次分类。

  • 狭义的自然选择指的是生态选择[2],关注个体在自然环境中的存活率的差异。
  • 性选择是取得交配对象的能力之差异,生殖选择则是能够产生后代的数目的差异。
  • 人工选择将自然选择的概念用在受人类圈养的生物上,例如家禽、家畜、宠物、农作物育种。
  • 在定义上,人工选择不包含“人类导致野生动物灭绝”。

参考

  1. ^ Fichter, George S. Endangered animals. USA: Golden Books Publishing Company. 1995: 5. ISBN 1-58238-138-0.
  2. ^ 种群中的个体,在跟无机环境(例如温度、水、阳光、空气)和生物因子(例如掠食者、共生物种、同种的其它个体、作为食物的物种、病原体)互动的时候,有概率受伤、失去繁殖能力或死亡;遗传变异和后天经历造成个体间的差异,可体现在保护色、感官灵敏度、奔跑速度、耐力、捕食手法、愈伤能力、生殖细胞活性、对特定病原体的免疫力等各个方面;个体差异在面对无机环境和生物因子时带来不同的优势或劣势,让个体长期存活并保持繁殖能力的概率出现差异,进而有概率让不同个体产生的可育后代的数量出现差异;个体差异如果可以遗传,具有特定优势或劣势的遗传特征便可影响一代代的后代,让这些遗传特征在种群中所占的比例增加、保持不变、减少乃至消失。

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