进化论

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从生命之树到生命之珊瑚:达尔文的选择和AI时代的回响
第一财经· 2025-09-12 10:48
尽管达尔文最终放弃了珊瑚隐喻,但这一构想蕴含着比树状图更丰富的内涵,并且在当代进化生物学研 究中越来越显现其价值。 1835年,贝格尔号——也就是"小猎犬号"——战舰航行至太平洋海域时,查尔斯·达尔文凝视着清澈海 水中绵延的珊瑚礁,那些环礁、堡礁与裙礁如白色蕾丝镶嵌在蓝色丝绒上,让他惊叹不已。彼时的他尚 未构建出进化论体系,而对这些海洋造物的精巧结构的观察,以及对其形成机制的早期探索,不仅通向 《物种起源》,甚至通向对一般意义上的生物进化论的超越——对于近两个世纪之后的AI时代来说, 珊瑚礁不仅揭示了生命演化的深层规律,更为我们提供了重新理解进化与智能的全新视角。 达尔文最著名的作品,当然是出版于1859年的《物种起源》;他的早期作品、出版于1839年的《小猎犬 号航海记》也非常有名,因为正是在那5年搭乘小猎犬号的环球科考过程中,达尔文逐渐从一位地质学 家,转变成了对后世影响巨大的生物学家,初步酝酿出了进化论的一些重要观点。这两部名著隔了20 年,其间达尔文其实还写了一些重要作品,却不为大多数人所知,比如出版于1842年的《珊瑚礁的结构 与分布》。实际上这是达尔文的第一部科研专著——《小猎犬号航海记》只是游记 ...
舒德干院士:AI时代,知识积累仍然非常重要
新浪财经· 2025-08-18 10:59
人工智能与教育融合趋势 - 人工智能技术正成为赋能学科建设和创新人才培养的关键驱动力 [2] - "AI+教育"已成为明确的发展趋势 特别是在古生物学等专业领域实现技术应用 [2][4] - 人工智能目前已成功应用于化石快速鉴定和分类 未来将深入生物演化和生态环境重建领域 [2][4][11] 跨学科人才培养方向 - 交叉人才培养需同时掌握AI技术原理和生物学/古生物学专业知识 [11] - 青少年应加强AI相关知识学习 以便将来应用到各个领域研究中 [2][4][21] - 科学想象力和知识积累同等重要 直接知识和间接知识积累是AI技术分析的基础 [15][21] 古生物学专业发展现状 - 古生物学属于大众认知中的冷门专业 但能产生重大研究成果 [3][4] - 该领域研究既具有实用价值 也能满足人类对祖先起源的认知需求 [22] - 专业冷热并非绝对 通过优秀成果可使冷门专业获得关注度 [22] 创新人才培养理念 - 理性质疑精神是创新基础 中小学教育应鼓励表达和理性质疑 [5][9][10] - 好奇心培养至关重要 能激发探索未知领域的动力 [7][8] - 科学想象力与知识积累相结合 能达成重大学术突破 [15][17][20] 科研方法论 - 科研需要仰望星空(定向)与脚踏实地(实践)相结合 [21] - 灵感来自积累 包括书本间接知识和实践认知 [14][21] - 跨学科研究需确保基础数据准确性 如化石鉴定准确和数据库真实有效 [12]
Cell:超越达尔文进化论,为拉马克“平反”,我国学者发现“获得性遗传”直接证据
生物世界· 2025-05-23 15:57
进化理论突破 - 研究首次证实水稻可通过DNA甲基化修饰在不改变DNA序列的情况下稳定遗传耐寒性状,为拉马克"获得性遗传"理论提供直接证据[2][3] - 发现超越传统达尔文进化论框架,证明环境压力可不依赖DNA突变直接诱导可遗传的适应性变化[3][11] - 表观遗传机制显示寒冷抑制甲基转移酶MET1b导致ACT1基因启动子去甲基化,使冷响应因子Dof1结合效率提高3倍[7] 实验设计与发现 - 研究团队通过连续五代低温胁迫筛选,发现水稻仅用三代即获得稳定耐寒性,速度远超自然选择[6] - 基因组测序确认耐寒性非DNA序列变异所致,ACT1基因启动子低甲基化是关键表观遗传标记[7] - 全国131个品种分析显示东北水稻ACT1启动子甲基化水平显著低于华南品种,证实环境选择压力[8] 分子机制解析 - ACT1基因编码的阿拉伯半乳聚糖蛋白通过稳定细胞膜提升抗寒能力[7] - 人工调控ACT1启动子甲基化水平可双向改变水稻耐寒表型,首次建立表观遗传修饰与性状的因果关系[7] - 低甲基化ACT1表观等位基因增强水稻对高纬度地区的适应性[12] 农业应用价值 - 创建"逆境驯化-表型筛选-突变鉴定-精准编辑"的作物定向抗逆育种新思路[11] - 为应对气候变化下的农业生产挑战提供创新解决方案,尤其适用于作物抗寒品种选育[11] - 研究历时4年发现现象,后续投入更长时间验证稳定性,显示严谨的科学态度[6]