高中生物学中有关遗传与进化

安丽娜

从地球上有了人类，人类就与生物界成为不可分割的整体。地球上多姿多彩的各种生物，一直与我们共同呼吸。过去，许多人认为人类和生物界是相分离的，人类是人类，生物界是生物界，同时认为，人类去研究生物界是为了保护它们，为了更多地知道它们曾经的故事。随着时代的变迁、环境的变化，人类逐渐发现，人类是自然界不可分割的一部分，仅仅认识这些生灵是不够的，与它们共处一室，不仅是为了研究，而是要从它们那里学到东西，甚至对于生物进化与遗传的研究还推动了社会的发展与进步。以人类探索遗传物质的历程为例，遗传，是生物界普遍存在的现象。自古至今，人们都在努力解开遗传的奥秘。早期人们对生物的遗传原因的猜测有很多，遗传也有着诱人的魅力。21世纪是生命科学世纪，人类遗传学知识的普及对于提高个体生命质量，改善我国人口素质具有越来越重要的作用。

最初，人们对遗传的认识仅仅停留在子女与父母的长相方面，例如，古代神话中存在的半人半马的怪物，被说成是人和马杂交的产物，长颈鹿被认为是骆驼与豹子的杂交产物等等。在生产力极低的那个时代，遗传现象被神秘化，人们认为遗传是“神的安排”，是“天赋”，因此是无法改变的，是“永久的烙印”。于是就诞生了“人种优劣论”、“融合论”、“聪明天生论”等，甚至把贫苦人说出是“天生的卑贱”“命中注定”等。这些非科学的遗传观念，为奴隶社会、封建社会的统治者们所利用，成为他们统治的工具。

人类为了探索遗传的根源，走过了漫长而又荆棘丛生的道路，但探索与实践从未终止过。人类在新石器时代就已经驯养动物和栽培植物，而后人们逐渐学会了改良动植物品种的方法。西班牙学者科卢梅拉在公元60年左右所写的《论农作物》一书中描述了嫁接技术，还记载了几个小麦品种。533～544年间中国学者贾思勰在所著《齐民要术》一书中论述了各种农作物、蔬菜、果树、竹木的栽培和家畜的饲养，还特别记载了果树的嫁接，树苗的繁殖，家禽、家畜的阉割等技术。人类一直试图探求到遗传的奥秘。近百年来，伴随着时代的进步，人们逐渐开始用科学的态度和方法来解释遗传现象。

1 达尔文的泛生论

许多经典遗传学教材都详细地介绍了孟德尔的工作，但对于孟德尔之前的遗传学说很少提及或者根本就不提，以至于很多人都不知道达尔文曾经提出过一个叫做泛生论。1841年，达尔文提出“泛生论”来解释遗传现象。他认为，生物体各部分结构会按照实际情况产生一些代表那些器官的微粒，这些微粒随着血液循环汇集到生殖器官里，形成生殖细胞，所以，生殖细胞含有来自身体各部分的微粒。受精卵发育时，各微粒就到相应的部分发挥作用，发育成与亲代相同的个体。可惜的是，这只是达尔文的臆想，是一个假说。

2 魏斯曼的种质论

1885年，德国动物学家魏斯曼提出来“种质论”来解释遗传现象。他把生物体分为种质和体质两部分，认为生物体并不是各部分都与遗传有关，与遗传有关的只是种质，种质决定体质。种质可以世代独立遗传，而体质的变化，则不能遗传给后代。

魏斯曼肯定了有机体中只有一种细胞负责遗传，从细胞领域看遗传问题，大大推进了遗传学的发展。

3 孟德尔的遗传因子假说

许多人力图阐明亲代和杂交子代的性状之间的遗传规律都未获成功。直到1866年奥地利学者孟德尔根据他的豌豆杂交实验结果发表了《植物杂交试验》的论文，揭示了现在称为孟德尔定律的遗传规律，才奠定了遗传学的基础。

在生物学上，第一个用实验的手段来阐明遗传现象的是奥地利学者孟德尔。

从1856年开始，孟德尔选用34个品种的豌豆进行了为期八年的杂交试验，并用统计的方法得出数据。他认为，生物的性状都是由遗传分子传递的，遗传因子呈颗粒状，在细胞体内成对存在，在生殖细胞里单个存在；杂交后的遗传因子仍保持独立，在杂交产生配子时，不同的遗传因子互不影响地彼此分开，并被分配到不同的配子里，完整的遗传给下一代，所以未在亲代中出现的性状，仍能在子代中出现在此基础上，孟德尔提出了遗传因子的分离规律和自由组合规律。因此，孟德尔被称为“遗传学的奠基人”。

4 萨顿的遗传染色体学说

1903年，美国遗传学家萨顿的重要发现使人们对遗传学的遗传研究又进了一步。萨顿认为，染色体是联系亲代与子代的桥梁，正是染色体携带着孟德尔所说的遗传因子从亲代传给子代。1909年，丹麦遗传学家约翰逊首次使用基因一词代表遗传因子。此时，基因还只是一种符号，究竟基因是什么，仍然是个谜。

5 摩尔根的基因论

摩尔根用果蝇做实验材料，他发现，代表生物遗传秘密的基因的确存在染色体，而且，他还发现，基因在每条染色体内是直线排列的。染色体可以自由组合，而排在一条染色体上的基因是不能自由组合的，证明一条染色体上有许多基因，并提出了基因的连锁遗传规律。

这一时期通过对遗传学规律和染色体行为的研究确立了遗传的染色体学说。摩尔根在1926年发表的《基因论》，提出了基因学说，认为基因位于染色体上，基因在染色体上呈线性排列。基因学说是现代生物技术最早的理论基础，是基因工程、体细胞克隆等现代重大技术发明的早期遗传学基础。

二十世纪中叶，是遗传学研究从细胞水平向分子水平过渡的时期。这一时期，由于遗传学研究进入微观层次，以遗传工程为主体的生物工程不仅拉动了整个生命科学的研究，还将成为一股强大的力量来改变工农业、医疗保健事业的面貌，推动生命科学研究的深入发展。分子遗传学和生物工程已成为当今生物科学中最活跃、最前沿的新领域。