英國生物學家達爾文的進化論,描繪出生命在漫長時間里適應環(huán)境、不斷演化發(fā)展的宏大景象。傳統觀念認為,生命演化是以萬年甚至百萬年為單位的緩慢過程。然而,近幾百年來,尤其是最近幾十年間,人類活動已然成為推動生命演化的強大外力。許多生物被迫在急劇的變化中快速調整自身的生存策略,這種調整甚至引發(fā)了基因層面的改變。
在加勒比海的波多黎各島上,安樂蜥原本是適應森林環(huán)境的攀爬能手。然而,隨著城市化進程的推進,它們的棲息地發(fā)生了顯著變化:森林被高樓大廈取代,自然植被逐漸消失,取而代之的是水泥、玻璃和金屬構成的都市景觀,而城市熱島效應又導致局部溫度升高。
面對這些挑戰(zhàn),生活在城市中的安樂蜥種群展現出了快速的適應性進化——與森林中的同類相比,城市中的安樂蜥進化出了更長的四肢和更大面積、黏附力更強的腳趾墊。這些結構上的變化使它們能夠更有效地在光滑、垂直的建筑表面攀爬、移動和覓食。同時,安樂蜥還進化出了更高的耐熱閾值,這意味著它們能夠忍受更高的溫度。
值得一提的是,在波多黎各島的不同城市中,盡管安樂蜥種群彼此隔離,但都獨立地演化出了類似的適應性特征。這表明,當不同種群面臨相似的環(huán)境壓力時,可能會演化出相似的適應策略。
非洲象是地球上最大的陸地哺乳動物,象牙是它們重要的生理特征和生存工具。通常情況下,幾乎所有雄象和大部分雌象都有象牙,僅有攜帶特定基因的極少數雌象天生無牙。然而,在非洲莫桑比克的戈龍戈薩國家公園,一段悲劇性的歷史徹底改變了當地大象種群的這一特征。
1977~1992年,由于人類對象牙的需求,非洲象遭到大規(guī)模盜獵,種群數量銳減。盜獵者主要針對擁有象牙的個體。在這種極端的人為進化壓力(外界施予一個生物進化過程的壓力,從而改變該過程的前進方向)下,“無牙”這一原本罕見的性狀突然成為巨大的生存優(yōu)勢。沒有象牙的雌象得以幸存,并將這一基因遺傳給后代。調查顯示,幸存的成年雌象中無牙比例高達50%,顯著高于正常水平。
這表明,在短短十幾年的人類高強度干預下,非洲象種群的基因頻率發(fā)生了急劇改變,導致了快速的表型(可遺傳的形態(tài)、生理、行為等特征)進化。戈龍戈薩國家公園非洲象的故事,深刻揭示了人類行為直接且迅速地改變一個物種自然進化的軌跡。
1986年,切爾諾貝利核事故后,周邊區(qū)域被劃為隔離禁區(qū),人類被迫撤離。令人意外的是,這片區(qū)域逐漸成為野生動物的避難所,其中狼群等頂級捕食者在此繁衍生息。然而,這里的環(huán)境并不安全,持續(xù)的核輻射對生物體構成了長期威脅。
生活在切爾諾貝利禁區(qū)的狼群通過呼吸、飲水及捕食受污染的獵物(如含銫-137的個體),持續(xù)累積輻射劑量。高劑量輻射通常會導致DNA損傷,進而增加癌癥風險。
那么,這些狼是如何在這種嚴酷條件下生存的呢?研究表明,與未受污染地區(qū)的狼相比,切爾諾貝利地區(qū)狼的免疫系統可能發(fā)生了適應性進化,形成了增強輻射抗性或抑制癌癥的特殊機制。
當前,物種滅絕速率已遠超自然更替水平。人類的城市擴張、工業(yè)活動與消費行為,正深刻影響著其他物種的進化軌跡。但作為地球生命的“共寫者”,我們完全有能力改寫這一敘事——地球億萬年演化孕育的生物多樣性,不僅是生態(tài)平衡的基石,更是留給未來的知識寶庫與解決方案之源。每一個當下的選擇,都在塑造后代將繼承的星球——是滿目瘡痍的荒原,還是生生不息的家園?
(責任編輯 / 高琳" 美術編輯 / 周游)