小昭：今日立冬屉栓，菊花展也開放了舷蒲，趁著秋末冬初看看這各色菊花吧，小容友多。

小容：好吖牲平，小昭。

小昭：小容域滥，你覺得這里的這么多的菊花它們會是起源于一個(gè)菊花嗎欠拾？在還沒有物質(zhì)那么繁盛的時(shí)候，世界上存在的東西還都很少的時(shí)候骗绕。那所有的花又會有同一個(gè)祖先嗎藐窄？或者所有的植物也會有同一個(gè)祖先嗎？那所有的動物呢酬土，它們的區(qū)別如此之大荆忍，還會有共同的起源嗎？

小容：我覺得是的撤缴，現(xiàn)在看到這么多的種類刹枉，其實(shí)最早的時(shí)候都是起源于一個(gè)，這些菊花重瓣的屈呕，紫色的微宝，黃色的，巨大一朵的虎眨，小巧的蟋软，花球一樣的，等等嗽桩，也許它們最早是最簡單的單瓣的幾片葉子的小菊花岳守。而且不僅僅是菊花，所有的生物演化應(yīng)該都是一樣的從最早的簡單形態(tài)變得越來越多元碌冶，進(jìn)化只不過是改變與周圍環(huán)境的交互?式湿痢，但是它們的本質(zhì)都是?樣的，甚至是夸克和美洲豹扑庞，只不過組織方式不同譬重，但是他們最基本的組成確是一樣的拒逮。

之所以從簡單的單細(xì)胞衍生出這么多物種，是因?yàn)樵诖蠖鄶?shù)情況下臀规，稍有環(huán)境的變化消恍，演化出來變異的基因來去適應(yīng)這個(gè)環(huán)境的基因可以比原始的基因活得更好。地球曾在早期被月球撞擊導(dǎo)致地產(chǎn)有了大約23°的傾斜以现，于是因?yàn)槠嵌鴮?dǎo)致了明顯的季節(jié)變化狠怨；而后的隕石撞擊等都導(dǎo)致了自然環(huán)境的時(shí)空的不同，而天氣的不同直接導(dǎo)致了植物群落的多樣性邑遏，所以地理分布對于物種的形成有著非秤独担基礎(chǔ)的影響。

為了避免競爭有限的資源记盒，相同屬類的不同物種適應(yīng)不同的環(huán)境憎蛤，從而可以更加有效率的適應(yīng)各自的棲息地，也通過變異的基因來篩選掉來自親戚們不利于自己適應(yīng)棲息地的基因纪吮。甚至越是高等動物越是有生殖隔離的限制俩檬，它們只能從親代身上從下至上的獲得基因，而不會像細(xì)菌可以從關(guān)系疏遠(yuǎn)的其他種類那里水平地獲得基因片段碾盟。所以越來越多的物種隨著環(huán)境的不斷更迭而演化出了不同的物種棚辽，但是它們的本質(zhì)和源頭是一樣的，不過基因各自的境遇不同而已冰肴，就像我們都是人類屈藐，但是卻有著千萬種不同的生存和生活方式一樣。

如果我們回溯自然選擇的過程熙尉，就可以看到從細(xì)菌到美洲豹等各式各樣的生命其實(shí)是連接為一體的联逻。

小昭：哇，那真的很神奇检痰，你可以展開說說嗎包归？我知道你暑假在自然博物館當(dāng)過志愿者，肯定對這一塊很熟悉铅歼。

小容：好吖公壤，沒問題，我也很喜歡研究這個(gè)谭贪，因?yàn)榭吹竭@一切的演化過程境钟，我覺得就像一個(gè)非常連貫的故事锦担，想著我們從最早的生物進(jìn)化到現(xiàn)在成為人類俭识，真的是一個(gè)偉大的歷程，讓人覺得人生難得洞渔！不過故事有點(diǎn)長哦套媚。

小昭：沒關(guān)系缚态，你講吧，正好多了解一些自己生命的過去堤瘤，這也很有意義玫芦。

小容：從進(jìn)化史來說，從太古冥古時(shí)代的生命形成時(shí)期到元古宙是細(xì)菌的時(shí)代本辐，再到顯生宙的古生代的藻類桥帆，蕨類時(shí)代以及無脊椎，魚類和兩棲動物時(shí)代慎皱；中生代的裸子植物時(shí)代和恐龍時(shí)代老虫；和新生代的被子植物和哺乳動物時(shí)代，因?yàn)樯姝h(huán)境的變化茫多，所以原本相同的基因組開始為了適應(yīng)環(huán)境而異化和組合祈匙，從而不斷的變得多元化，而這個(gè)過程中有幾個(gè)比較特殊的進(jìn)化節(jié)點(diǎn)天揖，比如產(chǎn)氧夺欲，二氧化碳和氧氣濃度的變化，陸地面積的變化今膊，隕石撞擊等些阅。

產(chǎn)氧（光合作用）

這第一個(gè)變化發(fā)生在最早的元古宙的細(xì)菌時(shí)代，細(xì)菌是最基礎(chǔ)簡單的生命形式斑唬，收集利用能量去長大繁殖扑眉，傳遞必要信息給下一代。之后就是細(xì)胞赖钞，在細(xì)菌進(jìn)化出細(xì)胞結(jié)構(gòu)和繁殖能力之后腰素，就可以利用各種生化反應(yīng)維持生命了。最早生命起源雪营，藍(lán)細(xì)菌從陽光中的能量弓千，從各種硫化物中得到氫。但是硫化物有限献起，生命就生命開始進(jìn)行產(chǎn)氧光合作用洋访，從水分子中直接獲取氫，如此谴餐，生物便可以在地球上幾乎任何有陽光的地方生存姻政。

因?yàn)榭梢援a(chǎn)氧，所以地球的氧氣含量增高岂嗓，繼而細(xì)菌都進(jìn)化出了呼吸功能汁展，當(dāng)然還有部分的依然是厭氧的狀態(tài)，只能在氧氣含量低的地方生存。

在顯生宙的古生代中食绿，比較重大的環(huán)境變化比如古生代中的寒武紀(jì)侈咕，是無脊椎動物時(shí)代和藻類時(shí)代。

小昭：哇寒武紀(jì)器紧，聽起來就很冷耀销，是不是天氣變冷所以有一些對應(yīng)的進(jìn)化吖？

小容：哈哈铲汪，小昭你的推測聽著很合理熊尉，不過不是的。

寒武紀(jì)(Cambrian)是顯生宙的開始掌腰，距今約5億4千2百萬年前-4億8千8百萬年帽揪。這個(gè)名字來自于英國威爾士的一個(gè)古代地名羅馬名稱"Cambria"，該地的寒武紀(jì)地層被最早研究辅斟。"寒武紀(jì)"一詞是英國地質(zhì)學(xué)家塞奇威克(A Sedgwick)于1835年首次引進(jìn)地質(zhì)文獻(xiàn)的转晰。原指泥盆紀(jì)老紅砂巖之下的所有地層。在羅馬人統(tǒng)治的時(shí)代士飒，北威爾士山曾稱寒武山查邢，因此賽德維克便將這個(gè)時(shí)期稱為寒武紀(jì)。

自從27億年前酵幕，藍(lán)細(xì)菌學(xué)會利用太陽的光能和水中的氫來合成高能量的糖類扰藕，并且通過進(jìn)行光合作用產(chǎn)生氧氣的細(xì)菌，葉綠素就是這場進(jìn)化中的主體了芳撒，因?yàn)樗饕?fù)責(zé)光合作用邓深。結(jié)果就是將氫元素從水分子中分解出來，并且與二氧化碳結(jié)合成自己需要的碳水化合物的能量笔刹，并且釋放氧氣芥备。

藍(lán)細(xì)菌在細(xì)胞內(nèi)部與細(xì)胞共生，逐漸轉(zhuǎn)化成立細(xì)胞內(nèi)的葉綠體來共生合作舌菜。因?yàn)楣采暮献麝P(guān)系萌壳，藻類比如綠藻，紅藻日月，其他藻類也都接納額外的共生光合細(xì)菌袱瓮。于是，能夠產(chǎn)生氧氣的就不止是藍(lán)細(xì)菌了爱咬，還有與之共生的藻類尺借，于是地球大氣中的含氧量就慢慢提高了。

小昭：原來如此精拟，我一直以為細(xì)胞自己就會光合作用呢燎斩，沒想到是和藍(lán)細(xì)菌的共生合作虱歪，神奇！

小容：是的瘫里，不僅僅細(xì)菌和細(xì)胞的合作实蔽，還有多細(xì)胞生物荡碾，他們也是因?yàn)樾枰?xì)胞之間的溝通合作才逐漸形成的谨读。

小景：那寒武紀(jì)的植物是藻類的出現(xiàn)，那個(gè)時(shí)候出現(xiàn)了動物了嗎坛吁？

小容：好問題劳殖，確實(shí)出現(xiàn)了，因?yàn)槎趸己脱鯕獾脑黾硬β觯_實(shí)出現(xiàn)了很多海洋生物哆姻。

在5.4億年前的寒武紀(jì)生命大爆發(fā)時(shí)代，寒武紀(jì)動物群是具有堅(jiān)硬外殼的玫膀、門類眾多的海生無脊椎動物大量出現(xiàn)為其特點(diǎn)矛缨，其中三葉蟲最為常見，是劃分寒武系的重要依據(jù)帖旨。這是源于雨水吸收空氣中的二氧化碳箕昭，形成弱酸性的碳酸，然后碳酸和巖石反應(yīng)解阅，就形成了碳酸鹽落竹。碳酸鹽被一些海洋動物吸收之后，可以用來制造和加固它們的殼货抄，這也給軟體動物的發(fā)展與后續(xù)的進(jìn)化提供了一定的物質(zhì)基礎(chǔ)述召。

它們利用最常見的碳酸鈣原料，高效營造了各種堅(jiān)固耐用蟹地，千姿百態(tài)的貝殼式建筑积暖。舉個(gè)例子來說，在高倍顯微鏡透視下怪与，鮑魚的外殼看著像一層一層的層狀組織黏合而成呀酸，這些層狀組織由厚約0.005mm的碳酸鈣堆砌起來，黏合劑則是軟體動物自身分泌出的有機(jī)糖蛋白膠.多層的粘合讓軟體動物的自身外殼不僅堅(jiān)如磐石琼梆，甚至還可以自我修復(fù)性誉。

之后，地球的海洋深處出現(xiàn)了很多新型動物茎杂，一開始很小错览，后來因?yàn)榭諝庵械难醴謮荷撸@類無脊椎動物開始體型變大煌往，因?yàn)樗鼈儚暮粑饔弥锌梢垣@得更多的能量倾哺，讓活動也變得劇烈轧邪。能量的來源是有機(jī)物分解，分解有機(jī)物需要電子受體這種催化劑羞海，能夠接受有機(jī)物釋放的電子忌愚，通過吸入氧氣的方式比細(xì)胞之前利用硫、鐵却邓、甲烷等物質(zhì)作為受體的無氧方式產(chǎn)生能量的效率高出幾十倍硕糊。

這是因?yàn)檠鯕獾幕钚猿潭雀撸钥梢院秃芏辔镔|(zhì)發(fā)生反應(yīng)腊徙，而且還原電位很高简十，有很強(qiáng)的電負(fù)性，很容易吸收和接受電子撬腾，并與之結(jié)合成水可以較為容易排出體內(nèi)闹蒜，所以這個(gè)過程可以釋放很多能量來支持生命體的各種活動顺囊。

小昭：原來空氣中這么常見的二氧化碳還有這種作用呢舱污，居然參與了動物的殼的形成恋谭。

小容：可不止呢，二氧化碳還有更大的一個(gè)循環(huán)漓踢，并且還間接帶來了一些其他物種的變化牵署。

小昭：那還能干嘛？

小容：隨著陸地面積增加彭雾，進(jìn)入到志留紀(jì)和泥盆紀(jì)時(shí)代后碟刺，慢慢有了魚類和蕨類植物。

繼而大陸漂移薯酝，某些大陸板塊的底部還床被其他版塊碰撞擠壓之后半沽，海底的沉積巖石受熱融化形成火山，最終又把二氧化碳噴回空氣中吴菠。于是大氣層開始有了二氧化碳者填，這讓地球在過去30億年可以保持著適宜生命存活的溫度。所以板塊構(gòu)造讓陸地高于海平面并且保持干燥做葵，并以循環(huán)的方式將二氧化碳帶到大氣層占哟，并讓其他的礦物質(zhì)在不同的氣溫，濕度的情況下化合酿矢，濃縮成為富礦榨乎。

在石炭紀(jì)和二疊紀(jì)，石炭紀(jì)時(shí)陸地面積不斷增加瘫筐，陸生生物空前發(fā)展了蜜暑，后來產(chǎn)生了兩棲動物和蕨類植物，石炭紀(jì)是植物世界大繁盛的代表時(shí)期策肝。石炭紀(jì)開始于距今3.5億年肛捍，延續(xù)了約6500萬年隐绵。而對我們最具代表意義的是我們現(xiàn)在所使用的一種主要能源-煤炭，就主要來源于該時(shí)期的植物拙毫。由于這一時(shí)期形成的地層中含有豐富的煤炭依许，因而得名"石炭紀(jì)"。據(jù)統(tǒng)計(jì)缀蹄，屬于這一時(shí)期的煤炭儲量約占全世界總儲量的50%以上峭跳。石炭紀(jì)時(shí)陸地面積不斷增加，陸生生物空前發(fā)展袍患。當(dāng)時(shí)氣候溫暖坦康、濕潤竣付，沼澤遍布诡延。大陸上出現(xiàn)了大規(guī)模的森林，給煤的形成創(chuàng)造了有利條件古胆。

石炭紀(jì)開始陸地開始上升肆良，主要是因?yàn)榇箨懓鍓K的互相擠壓導(dǎo)致水體變小，同時(shí)地殼開始變厚逸绎。土地面積的增加導(dǎo)致動植物必須不斷適應(yīng)這種變化惹恃，干時(shí)期干旱的氣候?qū)е聹\海形成了沼澤。這種環(huán)境刺激了植物的演化棺牧，導(dǎo)致石炭紀(jì)沼澤被高大的樹木和蕨類植物覆蓋巫糙。陸地爬行動物也開始出現(xiàn)多樣化，更多的四足動物開始移居到陸地颊乘，如螈類参淹、蜥蜴類動物開始出現(xiàn)。得益于石炭紀(jì)及其發(fā)育的沼澤森林乏悄，導(dǎo)致大氣中的氧氣濃度比現(xiàn)今高很多浙值，這意味著動物動物可以維持較大的體型得以生存，而事實(shí)上石炭紀(jì)的動物一個(gè)主要的特點(diǎn)就是巨大檩小。

煤炭森林的大量繁殖導(dǎo)致大氣中二氧化碳濃度的急劇降低开呐，從而導(dǎo)致氧氣過剩。石炭紀(jì)大氣中的氧氣含量峰值約為35％规求，對比現(xiàn)今大氣氧氣濃度為21％筐付。這也解釋了石炭紀(jì)動物體型巨大的原因。

環(huán)境催動了兩棲動物的進(jìn)化阻肿，于是生物多樣性開始由純?nèi)坏暮５资澜邕M(jìn)化到了陸地上瓦戚。而陸地上的兩棲動物和蕨類植物也都是原本在海底的魚類和藻類進(jìn)化而來，再到后來兩棲動物還不斷演化冕茅，從兩棲變成了陸地生物伤极，如攀援在樹上生長的猴子蛹找。他們的四肢的功能由游行到爬行到攀行，就是不斷的根據(jù)環(huán)境異化而找到自己的生態(tài)位來獲得足夠的生存資源哨坪，以及嘴巴的變化庸疾，從海底動物的腮和嘴巴，兩棲動物的吻部到鳥類的喙当编，它們都是不同環(huán)境的演化產(chǎn)物罷了届慈，但是本質(zhì)都是一樣的起源。

而在地球變得溫暖和氧氣含量顯著提高之后忿偷，進(jìn)入中生代（三疊紀(jì)和侏羅紀(jì)金顿，白垔紀(jì)）因?yàn)檠鯕夂亢芨撸谑怯辛撕艽蟮纳锢鹎牛饕镞M(jìn)化就是恐龍揍拆，和裸子植物。植物發(fā)展出花粉茶凳，花粉替代了在水里有游動的植物精子嫂拴，而是通過風(fēng)和動物傳播，從而在干燥的環(huán)境中也可以生存繁衍贮喧。所以在植物登上大陸沒多久筒狠，動物也開始往陸地上發(fā)展，獲得更為廣闊的發(fā)展空間和更競爭性少的生態(tài)位箱沦。

二氧化碳極度下降

煤炭森林的大量繁殖導(dǎo)致大氣中二氧化碳濃度的急劇降低辩恼，從而導(dǎo)致氧氣過剩。石炭紀(jì)大氣中的氧氣含量峰值約為35％谓形，對比現(xiàn)今大氣氧氣濃度為21％灶伊。這也解釋了石炭紀(jì)動物體型巨大的原因。其次套耕，因?yàn)橛晁梢詫⒖諝庵械亩趸紟牒Ｑ笏粒缓Ｑ髣游镂諡闅ぃ练e在海底而沒有循環(huán)到大氣中冯袍，而這一切的化學(xué)反應(yīng)最終導(dǎo)致了二氧化碳從空氣中被出去匈挖，最終固定在了海底】捣撸空氣中的二氧化碳減少之后儡循，地球的表面溫度因?yàn)槿鄙龠@個(gè)溫室氣體的保護(hù)驟降至冰點(diǎn)。石炭紀(jì)后期地球溫度持續(xù)下降征冷，南半球冰川逐漸擴(kuò)大择膝，赤道附近的氣候由濕潤潮濕變?yōu)闆鏊稍铮@導(dǎo)致赤道附近的熱帶雨林系統(tǒng)崩潰检激。海平面由于冰川的擴(kuò)大而逐步縮小肴捉，雨林已經(jīng)縮小成孤島腹侣，這種氣候不利于雨林中動植物的生長，最終導(dǎo)致高大的煤炭森林重新被低矮蕨類植物取代齿穗。南極冰蓋的完全形成標(biāo)志著石炭紀(jì)的結(jié)束傲隶。

隕石撞擊的生態(tài)變化

在顯生宙的中生代中，出現(xiàn)了恐龍窃页。在2.5億年前的二疊紀(jì)-三疊紀(jì)滅絕和6500萬年前的白堊紀(jì)-第三紀(jì)滅絕中跺株，很多物種滅絕，在墨西哥友卡坦半島下面發(fā)現(xiàn)的喜甭簦克蘇魯伯隕石坑讓科學(xué)界達(dá)成的共識：地層的銥含量異常乒省，直接證明是隕石撞擊地球引發(fā)災(zāi)難。在白堊紀(jì)末期畦木，板塊交界地帶的印度發(fā)生了強(qiáng)烈的火山爆發(fā)袖扛，于是巖漿爆發(fā)涌出，溫度濕度都發(fā)了很大的變化馋劈，動植物難以存活攻锰。其次晾嘶，大隕石（直徑0.8-10千米）撞擊地球妓雾，根據(jù)科學(xué)家猜測，在運(yùn)勢撞擊友卡坦半島之后氧氣的大量灰塵全然遮蔽住了陽光垒迂，陷入永夜?fàn)顟B(tài)械姻，地球的溫度下降，而陽光是植物獲取能量的主要來源机断，于是植物難以生長之后楷拳，食草類生物無法生存，繼而導(dǎo)致大部分的食肉類生物吏奸，比如統(tǒng)治地球近2億年的大部分的恐龍滅絕欢揖，只有鳥類一支幸存。一些能夠忍受長時(shí)間饑餓的鱷魚奋蔚，烏龜她混，蜥蜴，蛇以及大部分昆蟲存活了下來泊碑。

而對于海洋來說坤按，也有一些生物被滅族，比如浮游生物馒过。因?yàn)楦∮沃参镄枰M(jìn)行光合作用臭脓，所以生活在海洋表面，而沒有陽光之后腹忽，它們就不能存活来累，依靠浮游植物生存的動物也受到影響砚作，進(jìn)而影響了整個(gè)海洋系統(tǒng)。

而進(jìn)入到了新生代嘹锁，也就是哺乳動物的時(shí)代和被子植物時(shí)代偎巢，多樣性也進(jìn)入到爆發(fā)式增長的時(shí)代。

小景：這樣一整個(gè)連貫的故事讓我覺得這一整個(gè)宇宙生物的過程都是連續(xù)的變化過程兼耀，雖然現(xiàn)在看著形態(tài)各異压昼，但是時(shí)空轉(zhuǎn)換之后就是一個(gè)起源，只是選擇了不同異化的方向和異化的程度瘤运。所以既然物種都是可以轉(zhuǎn)換的窍霞，就像是通過矩陣變換了投射角度而已。

不過如果連物種都可以如此的變化拯坟，放在較為宏?的時(shí)空中但金。那么我們認(rèn)為的?些限制和不可能其實(shí)背后是不是也有聯(lián)結(jié)的，就像是隱藏的?絡(luò)郁季。社會越來越一體化冷溃，世界也因?yàn)橄嗷サ倪B接而越來越平。

小容：小景你感悟的好深吖梦裂，確實(shí)如果是?個(gè)體系的似枕，那么也會相互傳導(dǎo)。有機(jī)世界里年柠，物質(zhì)不滅凿歼，能量守恒。這一切只不過是能量交換和適應(yīng)環(huán)境的結(jié)果罷了冗恨。當(dāng)溫度答憔，濕度，都達(dá)到了適合的水平就會發(fā)生各種反應(yīng)來得到生命的能量掀抹。

就像我們?nèi)祟惖倪M(jìn)化追溯到源頭也是從一個(gè)單細(xì)胞虐拓，變成多細(xì)胞，再成為動物傲武，我們擁有相同的原始基因蓉驹，只不過發(fā)展的環(huán)境不同造就了不同的進(jìn)化形態(tài)。比如人類基因組中的嗅覺基因不必小鼠少谱轨，但是在進(jìn)化為靈長類動物戒幔，主要是猿類階段習(xí)慣在樹枝之間攀緣，離開地面去到樹上生活土童，因?yàn)闃涔谏嫌谢ê凸麑?shí)诗茎，不再需要用氣味去標(biāo)記領(lǐng)地，視覺比嗅覺發(fā)揮了更重要的作用，在能量有限的情況下敢订，我們逐漸失去了祖先對氣味的敏感性王污，視覺逐漸取代嗅覺占用了更多的能量，于是雙眼間距變短來出現(xiàn)重疊的視野以獲得三維的彩色視覺楚午，以及進(jìn)化出三種對光敏感的視蛋白的基因昭齐，從而有了三色視覺；吻部也變短了矾柜，手指分開阱驾，大拇指和大腳趾分開后抓握能力變強(qiáng)，這些對于生存更加有效怪蔑，也需要能量去進(jìn)化里覆，所以最后嗅覺基因的部分逐漸退化而成為了“基因化石”。

除了部分基因組溯源的相似缆瓣，到現(xiàn)在我們身上還有當(dāng)初脊椎動物登陸留下來的痕跡喧枷，比如，在人類的胚胎階段弓坞，鰓裂的結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)再消失隧甚，這代表著我們從魚類進(jìn)化過來的。

小昭：噢渡冻，我想起來在奧斯卡獎電影《水形物語》中戚扳，也有被抓起來的魚人回到海里的場景。當(dāng)時(shí)覺得好奇怪菩帝，不是說人是由猴子變的嗎咖城，怎么變成魚了，還有美人魚看來還是有一點(diǎn)點(diǎn)道理的呼奢，人的四肢和脊柱的分節(jié)，是四組脊椎動物的共性切平，從中可以略微看到我們進(jìn)化的路徑握础。

小容：是的，生命的進(jìn)化中悴品，激烈的競爭讓生存越發(fā)艱難禀综，只是形態(tài)上的變化并不足以應(yīng)付環(huán)境的惡劣，也正因?yàn)橘Y源的有限讓基因改變了部分去進(jìn)化出不同的結(jié)構(gòu)或者功能應(yīng)對變化的環(huán)境苔严，并且與各種系統(tǒng)合作來更好的適應(yīng)生態(tài)位定枷，演化出了合作的智慧。相同的起源届氢，不同的分化欠窒，分化之后的協(xié)作又產(chǎn)生了更為復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)。

不同物種之間也會相互影響退子，形成新的生態(tài)系統(tǒng)和不同的展現(xiàn)形態(tài)來適應(yīng)變化岖妄。生活在橡樹上的尺蛾科飛蛾的毛蟲型将，如果是春天孵化，它們以橡樹的花為食,然后會長成花的樣子;而夏天孵化的毛蟲以橡樹葉為食,然后長成細(xì)枝的樣子荐虐。吃的東西不一樣,使同樣的基因產(chǎn)生完全不同的身體七兜。以產(chǎn)生不同身體的能力具有適應(yīng)性因?yàn)槭箘游镌诓煌竟?jié)能夠更好地偽裝自己。還有苔蘚蟲,它們生活在水底福扬，當(dāng)它們察覺到海參發(fā)出的化學(xué)信號時(shí)就會會長出脊椎保護(hù)自己腕铸，如果沒有察覺到,苔蘚蟲就不會長出脊椎。

環(huán)境變化得很快,而且不可預(yù)料,所以引發(fā)了很多的合作來改變環(huán)境铛碑，提高生存度恬惯，創(chuàng)造了局部生態(tài)位。比如河貍們會合作建造水壩,人類會社會分工合作亚茬，有的種植糧食作物酪耳，有人記載傳授經(jīng)驗(yàn)，讓大家只需要更少的土地就能讓更多的人擁有更多的食物刹缝。

小景：除了萬物背后是互通共聯(lián)之外碗暗，比如你說的二氧化碳的轉(zhuǎn)化循環(huán)，我覺得還有一個(gè)很重要的點(diǎn)就是合作梢夯。就是你說的藍(lán)細(xì)菌和細(xì)胞的共生言疗，這個(gè)真的感覺挺神奇的。

小容：對颂砸，我最喜歡的也是這個(gè)噪奄。除了宏觀上的物質(zhì)之間的相互能量轉(zhuǎn)換之外，還有各種合作的達(dá)成人乓。甚至在早于生命起源之時(shí)勤篮，就已經(jīng)有了合作，比如有些序列出現(xiàn)催化反應(yīng)可以加快另一種序列色罚，某一種分子可以增加其他分子的形成速度碰缔。還有生命非常重要的復(fù)制功能，如一串RNA或者DNA的復(fù)制戳护，可以理解為它制造出了起補(bǔ)充作用的另一串金抡。

一些生物學(xué)家認(rèn)為最早的生命起源，也許不是起源于某個(gè)最原始的細(xì)胞腌且，而是一些似細(xì)胞的個(gè)題結(jié)合在一起梗肝，互相交換基因，共同演化铺董，經(jīng)過了2億年巫击，地球從一片寂無變成細(xì)菌廣泛繁殖；接著細(xì)菌花了20億年，進(jìn)化到了真核細(xì)胞喘鸟，也就是演化出了共生關(guān)系匆绣，比如真核細(xì)胞可以吞掉產(chǎn)能細(xì)菌，也就是線粒體什黑，使之成為自己的一部分一起共生崎淳，于是這種內(nèi)共生讓真核細(xì)胞進(jìn)化到能夠直接吸收陽光來通過光合作用來產(chǎn)生能量，可以比一般的糖酵解反應(yīng)多10倍以上的能量愕把，可以儲藏更多信息拣凹，也提升了自己的復(fù)雜性；還有多細(xì)胞生物恨豁，就是細(xì)胞與細(xì)胞之間的合作嚣镜，互相交換基因。

還有跨物種的合作橘蜜，比如昆蟲有3億年的歷史菊匿，通過和細(xì)菌的合作，可以抵抗微生物感染计福；乃至于從無性繁殖發(fā)展到有性繁殖跌捆，就是因?yàn)榛蚧Q比起單純的復(fù)制可以產(chǎn)生更多的組合變化，這些變化在自然篩選中象颖，可能有部分是對生物體發(fā)育生長有利的佩厚，這部分便得以保存以此來適應(yīng)新的生態(tài)位，生命的出現(xiàn)是以突變?yōu)闂l件的说订，這樣可以不斷增加物種的復(fù)雜性和多樣性抄瓦，這也是為什么后來有性繁殖逐漸取代無性繁殖成為主流；植物也從單性繁殖發(fā)展到授粉的雌蕊雄蕊需要授粉陶冷，植物的花粉通過動物傳播钙姊，并且提供甜甜的花蜜來獎賞這種合作，果實(shí)還可以給動物果腹埃叭，陸地植物也給土壤增加很多的有機(jī)物摸恍，養(yǎng)育樹冠一下的陸生動物群，比如昆蟲赤屋，蜘蛛，小型軟體動物等等壁袄，這些又給早期登錄的脊椎動物提供了食物类早； 特別是由于高大喬木的發(fā)展是更是促進(jìn)了猿類的進(jìn)化，并且從地上到了樹冠上生活方式的改變嗜逻，進(jìn)而也促進(jìn)了視覺系統(tǒng)的進(jìn)化涩僻，身體也更加直立，前肢靈活的類人猿。

小昭：好神奇逆日，感覺合作無處不在呢嵌巷！感覺和我們?nèi)祟愑械囊黄础?/p>

小容：是的，我們的交談不也是一種合作嗎室抽，每個(gè)人擅長的知識領(lǐng)域不同搪哪，一起交談這樣就可以把每個(gè)人的知識優(yōu)勢發(fā)揮出來，現(xiàn)在的多學(xué)科融合不也是去碰撞來創(chuàng)新嗎坪圾？

動物們因?yàn)檫@些合作晓折，讓它們產(chǎn)生了很多的變種，合作可以帶來共贏兽泄，甚至還有物種進(jìn)化出了一種真社會性的合作漓概。

小昭：什么是真社會性吖，這個(gè)物種的動物都很社會嗎病梢？

小容：哈哈哈哈胃珍，小昭你可真逗，不過也說的很接近本質(zhì)了蜓陌。

真社會性(Eusociality)是一種在生物的階層性分類方式中觅彰，一類具有高度社會化組織的動物。在一般常見的定義里护奈，真社會性動物具有三個(gè)共同特征：

1繁殖分工：群體中可分為專行繁殖的階級缔莲，或是較少、甚至不進(jìn)行繁殖的階級霉旗。

2世代重疊：群體中的成熟個(gè)體痴奏，可分為兩個(gè)以上的世代。

3合作照顧未成熟個(gè)體：某一個(gè)體會照顧群體中其他個(gè)體的后代

其中厌秒，第一點(diǎn)中的分工在我們?nèi)祟惿鐣幸卜浅５拿黠@读拆，經(jīng)濟(jì)學(xué)之父亞當(dāng)斯密認(rèn)為分工合作可以帶來效能的極大提高，這分工明確在生物進(jìn)化中很符合真社會性群體的運(yùn)作方式鸵闪，并極大地提高了群體的生存生產(chǎn)效能檐晕。

小昭：那有多少是真社會性的物種吖，這看著很智能化吖蚌讼，簡直和我們?nèi)祟惿鐣械囊黄础?/p>

小容：目前2600多種昆蟲和節(jié)肢動物中辟灰，只有15種，不到2%的昆蟲是真社會性的篡石，但是它們的數(shù)量卻是昆蟲數(shù)量的大多數(shù)芥喇。除了人類以外的脊椎動物中，只有裸鼢鼠是具備類似水平的組織結(jié)構(gòu)的凰萨，并且在圈養(yǎng)條件下继控，它們可以存活到30歲械馆，在野外環(huán)境中，裸鼴鼠也能生存17年武通，遠(yuǎn)超其它鼠類霹崎。

裸鼴鼠群居，最大的群約300只冶忱。因?yàn)橛泻軓?qiáng)的抗癌能力尾菇，基本不會生病。在圈養(yǎng)條件下朗和，它們可以存活到30歲错沽。在野外環(huán)境中，也能生存17年眶拉，遠(yuǎn)超其它鼠類千埃。 也正因?yàn)閴勖荛L，裸鼴鼠群是一個(gè)超級穩(wěn)定的社會忆植。王后負(fù)責(zé)生育放可，3個(gè)雄鼠負(fù)責(zé)交配，其它裸鼴鼠沒有權(quán)力交配和生育下一代朝刊。工鼠負(fù)責(zé)挖洞和找食物耀里，墊子鼠就安心當(dāng)墊子，兵鼠就是保衛(wèi)和打仗拾氓，敢死隊(duì)鼠就安心去赴死冯挎。每個(gè)成員，從一出生就定好了身份咙鞍，一生不變房官，各司其職，任勞任怨续滋。

他們生活在地下翰守，周身無毛，皮膚皺巴巴的疲酌，見不到陽光蜡峰，視力退化，依靠觸覺和嗅覺朗恳，所以進(jìn)化出了兩顆碩大的門牙湿颅。工鼠用牙齒把泥土“鑿”下來，把碎土踢到洞穴外來挖洞粥诫；發(fā)現(xiàn)大塊頭的根莖后肖爵，用堅(jiān)硬的牙齒切割成小塊，然后搬運(yùn)回巢穴臀脏。每個(gè)工鼠都盡心盡力劝堪，從不偷懶偷吃。

兵鼠負(fù)責(zé)打仗揉稚，警衛(wèi)鼠放哨秒啦。放哨的一般由大個(gè)子擔(dān)任，它們嗅覺敏銳搀玖，時(shí)刻警惕余境。一旦發(fā)現(xiàn)入侵就大聲叫喚，兵鼠們再一擁而上來反擊灌诅。還有一類特殊的敢死隊(duì)兵鼠芳来，當(dāng)有外敵如蛇入侵時(shí)，它們就直接沖上去主動獻(xiàn)身猜拾。平時(shí)把自己吃得胖胖不用勞作即舌，因?yàn)樗麄兊穆氊?zé)就是養(yǎng)胖讓蛇吃飽，飽了蛇就會自己走開挎袜，從而保全了整個(gè)鼠群顽聂。

裸鼴鼠群有著嚴(yán)格的等極，地位低的裸鼴鼠盯仪，會主動謙卑地趴下身子紊搪，讓地位高的裸鼴鼠從自己的身上踩過去如果通道狹窄的話。王后每隔1小時(shí)會在巢穴四通八達(dá)的地道里威風(fēng)凜凜地巡視一番全景。一旦發(fā)現(xiàn)有工鼠打盹懈怠耀石，它會毫不留情地飛起一腳，以示警告爸黄。

但是當(dāng)王后漸漸老去滞伟，裸鼴鼠群會開始短暫的動蕩。這時(shí)會有幾只雌鼠突然就有了生育能力并相互競爭馆纳，各自拉攏隊(duì)伍诗良。最終會有一只雌鼠勝出，取代老王后鲁驶，成為新一代王后鉴裹。其它競爭者和老王后最后則會被咬死。裸鼴鼠群也會重新恢復(fù)平靜和井然有序钥弯。

小景：這種嚴(yán)格的社會性分工帶來的強(qiáng)大回報(bào)好像是我們在工業(yè)革命時(shí)期径荔，每個(gè)工人都像是螺絲釘，就像是憨豆先生表演的那樣脆霎，只做一件事总处，極大的提高了生產(chǎn)的效能。和我們今天也有相似睛蛛，大學(xué)教育的專業(yè)分流鹦马，每個(gè)人都只學(xué)習(xí)一個(gè)領(lǐng)域的知識胧谈。不過既然效用這么強(qiáng)，為什么只占據(jù)了2%的物種呢荸频？

小容：哇菱肖，小景你好會提問，確實(shí)只有很少的比例旭从，這是因?yàn)樗拇鷥r(jià)是個(gè)體讓位與群體稳强，有的個(gè)體需要為“整體”考慮而放棄繁殖的本能，比如工蟻和工蜂和悦。并不是所有物種的生物都會這樣選擇退疫，而且它們的這些社會性的演變，也從側(cè)面反應(yīng)了競爭的激烈和世界變得越來越復(fù)雜鸽素。有的動物的生活環(huán)境沒有那么嚴(yán)峻的褒繁，或者自身生存能力本身就很強(qiáng)大的也許不需要這樣也不愿意為了整體而犧牲掉個(gè)體的繁衍機(jī)會，畢竟基因還是自私的付鹿。

至于合作這件事澜汤，我們?nèi)祟惡苌瞄L了，有許多的方式舵匾，曾是獵人的時(shí)代俊抵，在游獵過程中，如果不合作或者分享的話坐梯，很快就會餓死徽诲，更不會有后代了，所以也發(fā)展出了利他的基因吵血，使得族群形成并且以一種全方位合作的模式延展開來谎替，并沒有犧牲掉個(gè)體的繁衍機(jī)會去分工。這也促進(jìn)了人類在從非洲猿類進(jìn)化過程中300萬年間腦容量翻了三倍蹋辅。人類從基礎(chǔ)的物質(zhì)生產(chǎn)的合作到精神凝聚的圖騰形成不同部落钱贯，甚至發(fā)展出了宗教，它們對在人類文化中影響深遠(yuǎn)侦另，產(chǎn)生強(qiáng)大的社會凝聚力秩命。這些社會機(jī)制改變了我們適應(yīng)環(huán)境的方式，也改變了我們情感反應(yīng)和性格褒傅。

和其他生物相比弃锐，人類具有更高智能，主要就體現(xiàn)在具有非常強(qiáng)的社會性和全方位合作的社會分工殿托，特別是發(fā)展出了語言之后霹菊，逐漸變成了依賴個(gè)體間合作的超個(gè)體，可以創(chuàng)造工具來與更為嚴(yán)峻的自然環(huán)境共存支竹，而不需要一直生活在溫度穩(wěn)定的熱帶了旋廷，也就擴(kuò)大自己的生存版圖和生態(tài)位鸠按。

隨著群體復(fù)雜性的提高，知識的累積和化石能源的使用讓人類開始了工業(yè)革命和明確的社會分工柳洋，特別是當(dāng)然人類的創(chuàng)造能力變得強(qiáng)大之后待诅，對自身的思想產(chǎn)生了也相應(yīng)的巨大的變革，從信仰宗教到信仰科學(xué)熊镣，崇拜理性，更加相信自己的創(chuàng)造能力了募书，也達(dá)到了驚人的真社會性绪囱，很大程度上緩解了自然選擇的壓力。

小昭：人類原來最大競爭力是合作吖莹捡，這才讓我們脫穎而出鬼吵，那以后我們要多多合作！發(fā)揚(yáng)這個(gè)核心競爭力篮赢。

小景：你說得對齿椅！

本章小結(jié)

1 宇宙生物的過程都是連續(xù)的變化過程，雖然現(xiàn)在看著形態(tài)各異启泣，但是時(shí)空轉(zhuǎn)換之后就是一個(gè)起源涣脚，只是選擇了不同異化的方向和異化的程度。物種的區(qū)別不過是生物體選擇不停分化后的結(jié)果寥茫，就像是通過矩陣變換了投射角度而已遣蚀。

2萬物背后是互通共聯(lián)與合作，藍(lán)細(xì)菌和細(xì)胞纱耻、有性繁殖芭梯、花粉傳播等幾次合作帶來了突破性的進(jìn)化，由此帶來共贏弄喘，甚至還有物種進(jìn)化出了一種真社會性的合作玖喘。