@@@@把任何一种动物描述成“进化返祖”是有争议的。@@@@近一个世纪以来,大部分生物学家不情愿去使用这个词,因为他们信守着“进化是不可逆转的”这一进化原理。@@@@但是随着越来越多的返祖例子为人所知以及现代基因学的出现,这个原理就必须被重写。@@@@进化逆转现象不仅是可能的,而且在进化的前进过程中有时还会起到重要的作用。@@@@@@@@进化逆转的专业术语是“返祖”,该词来自于拉丁语的“返祖”,意指“祖先”。@@@@这个词的负面含义在很大程度上是源自 Cesare Lombroso,一位 19 世纪的意大利医师,他认为罪犯是天生的而不是后天的,而且可以通过某些返祖到原始的类人状态的体貌特征来识别。@@@@@@@@当 Lombroso 在测定罪犯的时候,一位叫做 Louis Dollo 的比利时古生物学家在研究化石记录,并且得出了相反的结论。@@@@他在 1890 年提出了进化是不可逆转的:“一个生物不可能倒退(即使是局部地)到以前已经在祖先中出现过的阶段。@@@@”20 世纪早期的生物学家得出了一个相似的结论,虽然他们用可能性来限制这个结论,这个结论认为没有进化不能逆转的理由,只是这种情况极不可能。@@@@所以进化的不可逆性的想法搁浅了,并且被称为“多洛定律”。@@@@@@@@如果多洛定律是正确的,那么即便有返祖现象的出现,概率也应该极低。@@@@但是几乎从这 个理念建立开始,例外就层出不穷。@@@@比如说,在 1919 年,一头有着一对一米多长的腿状物而且有一副完整四肢骨架的座头鲸在加拿大温哥华岛被抓到了。@@@@探险家 Roy Chapman 那时认为这头鲸鱼肯定是对一个陆生祖先的返祖。@@@@ “我找不到其他解释”,他在1921年写道。@@@@@@@@从那以后,很多其他例子被发现了,以至于再说进化不可逆就没有意义了。@@@@这就 提出了一个疑问:那些几百万年前就消失的特征怎么会突然间重新出现呢?在 1994 年,Rudolf Raff 以及美国印第安纳大学的同事决定使用基因学来用数字表明进化逆转的可能。@@@@他们推论出虽然一些进化的改变包含基因的丢失并因此不可逆,其他改变可能是基因不活动的结果。@@@@他们认为如果这些不活动基因重新活跃起来,丢失已久的特征就会重新出现。@@@@@@@@Raff 的团队继续计算这种情况出现的可能性。@@@@他们推论不活动基因不断随机突变,最 终致使它们变得没有用。@@@@所以如果一个基因不再被使用,它能在一个物种中存活多久呢?这个团队计算出不活动基因极有可能在一个种群的部分个体中存活长达 600 万年之久,并且有些不活动基因甚至能存活长达千万年之久。@@@@换句话说,逆转是有可能的,但仅限于相对较近的进化过程。@@@@@@@@这个团队提出了拿墨西哥和加利福尼亚的鼹鼠蝾螈作为一个可能的例子。@@@@像很多两栖 动物一样,他们以一种幼体“蝌蚪”的形式开始生命,然后变形成成年形式——除了一个物种,美西螈,它们知名于以一种幼体的形式持续一生。@@@@最简单的解释就是只有美西螈家系失去了变形能力,而其他家系都保持着这种能力。@@@@然而,从一个详细的蝾螈的家谱分析可以看出,其他家系是从一个本身就失去变形能力的祖先进化而来的。@@@@换句话说,鼹鼠蝾螈的变形就是返祖。@@@@这个蝾螈的例子符合 Raff 的千万年时间框架的理论。@@@@@@@@然而,最近有一些打破了这个时间限制的例子被报道,表明不活动基因可能不是唯一 的因素。@@@@在去年发表的一篇论文中,耶鲁大学的生物学家 Gunter Wagner 报道了一些关于一群被称为 Bachia 的南美蜥蜴的进化史的工作。@@@@这些蜥蜴大部分有极小的四肢;一些看上去更像蛇而不是蜥蜴,还有一些完全失去了后腿的脚趾。@@@@然而,另一些物种突变到了后腿有四个脚趾。@@@@最简单的解释是有脚趾的家系从未失去脚趾,但 Wagner 不同意这个解释。@@@@根据他对 Bachia 家谱的分析,有脚趾的物种从没有脚趾的祖先重新进化出了脚趾,另外,趾头的得到和失去在几千万年间不止出现了一次。@@@@@@@@所以发生了什么呢?@@@@一个可能性就是这些特征失去了,然后又重现了,和相似结构可以独立出现于不相关物种的方式几乎相同,比如鲨鱼和虎鲸的背鳍。@@@@另外一个更加有趣的可能性是产生脚趾所需的基因信息在蜥蜴中存活数千万甚至上亿年,然后被重新激活了。@@@@这些返祖特征提供了一个优势并且传播到整个物种,有效地逆转了进化。@@@@@@@@但是如果不活动基因在 600~1000 年间退化,这些久失的特征又如何在更长的时间尺 度内被重新激活呢?@@@@答案可能存在于子宫中。@@@@ 很多物种的早期胚胎会发展祖先的特征。@@@@比如说,蛇的胚胎萌发了后肢芽。@@@@后来,这些特征因为“失去腿”的发展程序而消失了。@@@@如果因为某个原因这种现象没有发生,这种祖先的特征就可能不会消失,产生返祖。@@@@