OCBIL理論
OCBIL理論(英語:Old Climatically-Buffered Infertile Landscapes,即「古老、氣候緩衝、貧瘠地景」),是由澳洲植物學家(Stephen Hopper)於2009年提出的生態與演化理論,用以解釋地質古老、氣候長期穩定、土壤極度貧瘠的景觀,如何塑造出獨特的演化模式、生態策略與保育需求。此理論認為,極端貧瘠並非必然限制生物多樣性;在長期穩定環境中,貧瘠地景反而可能促成高度特有化、低擴散能力與特殊…
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OCBIL理論(英語:Old Climatically-Buffered Infertile Landscapes,即「古老、氣候緩衝、貧瘠地景」),是由澳洲植物學家(Stephen Hopper)於2009年提出的生態與演化理論,用以解釋地質古老、氣候長期穩定、土壤極度貧瘠的景觀,如何塑造出獨特的演化模式、生態策略與保育需求。此理論認為,極端貧瘠並非必然限制生物多樣性;在長期穩定環境中,貧瘠地景反而可能促成高度特有化、低擴散能力與特殊…
(左)因古DNA研究获得2022年诺贝尔生理学或医学奖]] 古DNA(,缩写aDNA),是指从古代生物遗骸或环境样本中分离提取的DNA。由于降解过程(包括交联、脱氨基和片段化),古DNA与现代遗传物质相比质量较低,其受损特征和保存能力限制了可开展的分析类型,并为成功提取样品的年龄设定了上限。即使在最佳保存条件下,样品中含有足够DNA供现有测序技术分析的上限约为40万至150万年。从物理标本中测序的最古老DNA来自西伯利亚超过一百万年的猛…
原始湯(),亦称前生物汤()或霍尔丹汤(),是一個假設在37億至40億年前地球上存在的条件的一個假說。它是生命起源的一个基礎理論,由亚历山大·伊万诺维奇·奥巴林於1924年提出,约翰·伯顿·桑德森·霍尔丹於1929年亦独立提出。 根据奥巴林的描述,在原始地球的表层,碳、氢、水蒸气和氨反应,形成了最初的有机化合物。1953年,当“米勒-尤里实验”使用高度还原的气体混合物(包括甲烷、氨和氢气)合成了氨基酸等基本有机物时,原始汤的概念得到了证…
物种構成的兩個冠群,S1 是由已滅絕的早期物種構成的幹群;冠群 C1 和幹群 S1 構成總群(也稱泛群)T1;T1 與 C2 互為姐妹群,二者共同組成一個更大的總群 T。]] 群(英文:crown group,或 crown assemblage)是種系發生學上的重要概念,指一個演化支中所有現存成員的最近共同祖先以及該祖先的所有後代。換言之,冠群包括一群現存物种和它們的最近共同祖先,以及由該祖先演化而來的所有已滅絕物種,是涵蓋了一個祖先…
光合作用是生物利用光能和還原劑,使二氧化碳合成碳水化合物的化學反應。大部份的植物會在反應中釋放氧气(副產物)。 第一個行光合作用的生物可能以氫或電子為還原劑,不像現代植物使用水。 可能是最早光合生物的化石有34億年的歷史。 有氧光合作用主要的代谢途径有C3类二氧化碳固定、 C4类二氧化碳固定和CAM光合作用。C3是最古老常见的形式,需經過卡爾文循環,C4和CAM需要的水分較少,可能是適應環境的演化結果。 有氧光合作用與藍菌 現代大多數原…
交叉耐药性(英语:Cross-resistance)也称交叉抗药性,是指某物对几种具有相似作用机制的物质产生耐药性的现象。例如,如果某种类型的细菌对一种抗生素产生耐药性,那么该细菌也会对针对相同蛋白质或使用相同途径进入细菌的其他几种抗生素产生耐药性。交叉耐药性的一个实际例子发生在萘啶酸和环丙沙星上,它们都是喹诺酮类抗生素。当细菌对环丙沙星产生耐药性时,它们也会对萘啶酸产生耐药性,因为这两种药物都会抑制拓扑异构酶(DNA复制中的关键酶)。…
演化生物学()是生物学的一个分支,其关注的是所产生地球上生命多样性的演化的研究。研究演化生物学的人被称为一个演化生物学家。演化生物学家研究物种的起源和新物种的起源。 历史 在達爾文提出演化論前,西方社會普遍都接受創造論,相信上帝創造世界、並一次就創造出所有的生物,同時上帝也賦予每種生物各自的角色,而每個物種的設計都非常完美。 在達爾文的時代,有些研究自然歷史的人開始質疑物種並非永恆不變的。法國生物學家拉馬克在1809年發表了《動物哲學》…
]] 网状进化(,或)指的是由多个祖先类群通过杂交、异源多倍化、傳染性遺傳或水平基因转移等方式形成新类群的过程。在通过网状进化形成的新类群中,基因组内不同的基因拥有不同的进化历史,这种现象与传统的「生命之树」模型不相符,系统发生网络能够比系统发生树更好地描述这种关系。英语名称来源于拉丁语,意为「网」。 网状进化可以发生在不同层级之上,包括染色体、生物个体、种群、物种。一般而言,亲缘关系密切的物种之间更容易发生,因为相近的物种一般也具有相…
支序分類學(英文:cladistic taxonomy)又稱支序系統學、分支系統學、系統發育系統學(英文:phylogenetic systematics,也譯作系统发育分类学或系谱分類學),簡稱支序學(英文:cladistic),是一門基於系统发生的生物分類学科,主張通过对共有衍生性狀(共有衍徵)相似性的分析,推導出生物類群之間的分化關係,進而構建系統發生樹,以形成嚴格的單系分類系統。「支序」意为演化支的序列,或演化支的分化次序。「演…
(16000年前)拉斯科洞窟壁画。]] 行为现代性是一系列行为和认知特征,据信这些特征可以将当前的智人与其他解剖学上的现代人、原始人类和灵长类动物区分开来。大多数学者认为,现代人类行为的特点包括抽象思维、计划深度、象征性行为(如艺术、装饰)、音乐和舞蹈、大型猎物的开发和刀刃技术等。 行为现代性是一种人类学、考古学和社会学的术语。它用来指一组区分现今的人类和他们最近来自其他祖先灵长类动物和其他已灭绝的古人类谱系的特征。这个是由于智人能够使…
配对相容性是生物学领域中用于解释动物为何具有不同的配偶选择倾向及繁殖成功率的概念。具体表现为配偶之间的基因、形态、行为相容性,直接或间接影响动物的繁殖。这个概念用于概括由于两个个体相互作用而产生、但在仅考虑个体时无法被考虑到的因素。即使个体性状对动物的生存繁衍既无益处也无害处,但双方性状组合的“不和谐”可能导致双方“离婚”后得到的好处超过为此付出的代价。 研究历史 配对相容性概念的提出源于对鸟类“离婚”现象的研究。为理解这种行为,研究者…
道德演化又稱道德进化,是指人類演化过程中人類也同步開始遵守道德,即大多數人認為某些事情應該做,某些事情不該做。有些人認為只有人才會遵守道德,而動物並不會。不過根據演化生物学以及演化心理學學者的說法,其實人類的道德源頭可以追溯到其他動物身上。 动物的社会性 尽管其他动物可能不具备人类所认为的道德行为,但所有的社会性动物都必须调整或约束自身的行为,使群体生活具有意义。在蚂蚁、蜜蜂和白蚁等社会性昆虫的群体中,可以找到典型的行为调整实例。一个蚁…
表型可塑性指生物体之行为、形态、生理为因应独特环境所发生之表现型差异,这些差异涵盖了环境引起的所有变化类型,如形态、生理、行为、物候等多方面的变化;这些变化在生物个体寿命中是永久性的,但也可能是暂时性的。这一术语最初是用来描述发育对于形态特性的影响,但现在更广泛地用来描述对环境变化产生的如驯化(适应)、学习等的表型差异。表型可塑性中环境差异诱导产生非连续表型的现象,也被称为非遗传多型性。 一般来说,表型可塑性对于如植物等的较为静态的生物…
生物集群灭绝是指在一个相对短暂的地质时段中,在一个以上并且较大的地理区域范围内,生物数量和种类急剧下降的事件。这个概念主要是指宏观生物,因为微生物的多样性和数量很难推测和测定。据科学家推测,自地球诞生以来,曾经出现过的生物已灭绝了超过98%。每次灭绝事件所灭绝生物的比率都有较大的差别。 生物集群滅绝要滿足四個條件: 量值:达到具有实质意义的绝灭量值。 广度:具有全球范围内的广度。 幅度:涉及广泛的不同分类单元。 时续:限于相对短暂的地质…
時間及地球歷史事件。冥古宙40.78億前年部分為無生命時期,其餘部分體現了生命之演進。最後二百萬年的第四紀為人類時間,在圖中太短而看不到。]] 、简单分子的非生物合成,到原理基本未知的具有复杂分子功能的最后共同祖先(LUCA)的分化。,指的是自然历程中无生命物质如何演变为有机分子乃至生命的学说。目前普遍接受的假设是,地球上从非生物到生物的过渡不是一个单一的事件,而是一个进化的过程(即一个复杂性逐渐增加的过程),其中涉及到宜居星球的形成、…
動物)、徑向(花)和球形(球菌)對稱性之間的差異。]] 生物學中的對稱性是指在生物體中觀察到的對稱性,包括植物、動物、真菌和細菌等。 僅通過觀察有機體就可以很容易地看到外部對稱性。 例如,人臉的中心有一個對稱平面,或者有明顯對稱螺旋樣式的松果。 內部特徵也可以表現出對稱性,例如人體中的管道(負責輸送氣體、營養物質和廢物)是圓柱形的並且有多個對稱平面。 生物對稱性可以被認為是生物體內重複的身體部位或形狀的平衡分佈。 重要的是,與數學不同,…
平行演化()是指具有相似起始條件的不同譜系,在相似的選汰壓力下,各自獨立演化出相似性狀的現象。與趨同演化不同的是,平行演化強調兩個譜系的共同祖先具備相似的遺傳或形態基礎,使後代傾向循相似的路徑演化;趨同演化則多指起始條件迥異的譜系,最終演化出功能或形態相似的結構。然而,由於兩者皆涉及獨立演化出的相似性,學界對其界線仍有爭議,部分學者將其視為一種連續光譜。 平行演化廣泛存在於動物、植物與微生物中。典型案例包括:有袋類與有胎盤類哺乳動物在形…
眼睛的脈絡膜層能反射攝影師打出的光線,許多哺乳動物都有這樣的特徵]] 夜行瓶頸假說(英文:)是演化生物学上首先由美国视光学家于1942年提出的一個假說,用於解釋許多哺乳動物的特徵行為。 夜行瓶頸假說认为,哺乳動物在由恐龙和翼龙称霸的中生代演化史上大多屬於夜行性動物,依靠错位竞争躲避这些优势动物的捕食。雖然部分哺乳動物(主要是胎盘类和有袋类)在6600萬年前的白堊紀﹣古近紀滅絕事件之後填補了非鸟恐龙和翼龙滅絕後空出的生態位并演化成了日行性…
猜想生物學(英文:Speculative Biology)或猜想演化(Speculative Evolution)是完全假想的科学领域,对生命形式在各种情况下的进化做出预测和假设。猜想生物学采用科学的原則和规律,并将其应用于一个“假如”的问题。 历史 猜想生物學(Speculative Biology)一词来自于蘇格蘭地质学家和古生物學家,他是一系列猜想生物书籍的作者。其他用于这一领域的词汇包括猜想演化(speculative evol…
物種形成 (Speciation),又稱為種化或成种,是演化的一個過程,指生物的物種一分為二的過程。 达尔文在《物种起源》中认为自然选择是物种形成的主导因素,但一直以来认为是物种形成是随机的。直到生殖隔离的概念提出后, 自然选择在物种形成中的作用才重新受到重视。 基本原理 生物學物種(Biological species)將物種定義為無法和其他生物交配產生具生殖力後代的族群,因此,種化就是生物之間形成生殖隔離的演化過程。演化物種(Evo…