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50則非知不可的生物學概念

50 Biology Ideas You Really Need To Know

原文作者：JV Chamary
作　　者：JV‧查莫里
譯　　者：李明芝譯
出版社別：五南
書　　系：博雅科普
出版日期：2018/09/01(1版1刷)
ＩＳＢＮ：978-957-11-9836-1
書　　號：RE35
頁　　數：208
開　　數：其他
定　　價：320元
優惠價格：288元

物種為什麼演化？
沒有DNA還能遺傳特性嗎？
是不是所有的生物都由細胞組成？
是什麼讓我們成為人類？

　　在《50則非知不可的生物學概念》中， JV‧查莫里博士用50則清楚易懂的迷人短文，涵蓋經典的實驗並收錄最新的研究。簡潔地回答這些、那些，還有更多的問題，帶領你一窺最重要也最刺激的生命學問。
　　從神秘的性和睡眠、從大滅絕到免疫力，這本書將讓你大開眼界，了解地球生命不可或缺的基本歷程，包括基因如何控制生命的成長和行為、身體如何從一顆細胞發育成長，以及環境的力量如何透過演化創造自然的多樣性。
　　本書的特色是用簡單的詞彙解釋基本的概念，佐以清楚的圖表和時間軸，呈現重大科學發現的歷史脈絡，讓你能完整地綜觀這一門美妙的學科。

JV‧查莫里
在倫敦帝國學院（Imperial College London）研讀生物，並且在巴斯大學（University of Bath）獲得分子演化和遺傳學的博士學位。他有數年的時間擔任BBC科普雜誌《焦點》（Focus）的專題編輯，目前專職寫書並且為「富比士」（Forbes）網站經營生命科學相關的部落格。身為漫畫宅和武術家的JV，跟他行光合作用的寵物──絲蘭（約色連）一起住在布里斯托（Bristol）。

李明芝
畢業於台灣大學心理學研究所，曾就讀美國密西根州立大學家庭與兒童生態學系博士班。熱愛閱讀、興趣廣泛，愛好自由與文學創作，決定脫離單一學術生涯，朝多元生活邁進。目前專職翻譯、寫作及享受旅行、生活。譯有《演化的力量》、《雙面好萊塢》、《50則非知不可的數學概念》、《LIGHT光譜之美》、《覺察真我》、《女性限定》、《第一次當媽媽就上手》、《進入你的感官世界》、《疼痛是你最好的心理醫生》，以及親子、心理相關之文章和會議摘要，另著有數篇短篇小說和遊記。

01　演化
　　每個有機體的過去和現在是透過演化連上關係，都是共同祖先的後裔。隨時間發生的改變，受到基因突變和環境適應驅動。這個過程從地球開始出現生命後就不曾間斷，產生出我們今日所見的各式生物。

　　生命是一個大家庭，而你則是大的不得了的生命樹上的一片葉子。人類並不是猴子的後代，但我們都屬於靈長類動物，彼此可說是表親。我們很遠很遠的遠親包括各種生命，從細菌到鳥類都有，每種有機體都源自相同的老祖宗：作為地球上所有生命祖先的一群單細胞。雖然我們透過共同的血統彼此相關，但我們最終還是各不相同，因為任何特定族群──如動物界中的某一科、某一種──都可能隨時間改變。這是演化論的其中一半，也是查爾斯‧達爾文（Charles Darwin）所謂的「經過改變的繼承」（descent with modification）。

突變
　　十九世紀以前，人們相信各種生物──物種（species）──都不可能改變，他們是固定或永遠不變。然後到了1809年，法國的博物學家尚－巴蒂斯特‧拉馬克（Jean-Baptiste Lamarck）提出「變種說」或物種「演變」的論點。他在《動物哲學》（Philosophie Zoologique）書中提出，物種因為環境的壓力而改變。拉馬克關於生物為什麼適應的說法沒錯，但對於如何適應的看法有誤，他認為適應（adaptation）可能在個體的一生中獲得，並且一代傳過一代：長頸鹿的脖子越長越長，因為牠的祖先伸長脖子想吃到高高的樹葉。
　　拉馬克的理論──獲得性狀遺傳──在科學家發現體細胞無法傳遞性狀後，便不再受到青睞。1883年，德國的生物學家奧古斯特‧魏斯曼（August Weismann）提出「種質論」（germ-plasm theory）：唯有生殖細胞（例如精子和卵子）能攜帶遺傳訊息。奧地利的神父格雷戈爾‧孟德爾（Gregor Mendel）──1900年重新發現他的豌豆植株雜交實驗──證實，特性（characteristic）是由獨立的粒子遺傳，也就是我們現在所謂的基因。
　　今日的「突變」（mutation）一詞，跟基因突變與其對個體特徵（例如新陳代謝和外觀）的影響有關。突變是生物變異的終極來源，為自然界提供原料，淘汰不適合生存環境的有機體。這是達爾文演化論的另外一半：天擇（natural selection）。

適應
　　達爾文在1859年出版《物種起源》（On the Origin of Species），書中描述生命的多樣性以及驅使族群適應環境的機制：藉由天擇的演化。這個理論通常被簡化為「最適者生存」，這句話有點令人誤解。首先，「最適者」顯然不只包含生理表現，因為在生物學中，「適存度」（fitness）代表的是生存與繁殖的能力。第二，驅使大自然在個體間做選擇的環境壓力（例如競爭資源和配偶），並不是挑出最好的，只是篩選掉最差的。因此，思考天擇的更好方法是「消除最不適者」。
　　天擇是驅動演化前進的主要力量，但卻不是影響族群如何改變的唯一因素。天擇的反面是「淨化選擇」，這個過程是避免不必要的改變，或是說如果沒有壞掉，那就不必修理。突變對個體的影響也可能小到實際上躲過選擇，因此突變在族群基因庫（gene pool）裡的命運，取決於機運或隨機的「遺傳漂變」。1930年代，族群遺傳學家將這樣的想法融入天擇理論，創造出現代演化綜論，或稱為「新達爾文主義」。
　　演化像是一輛停在小斜坡上的車子，因為繁殖和基因漂變而慢慢滑下斜坡。踩住煞車能阻止車子滑動並享受風景（淨化選擇）。踩下油門則可以加速前進和適應環境（天擇），而提供這個過程的燃料是突變和變異。

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