进化论要被颠覆了吗？《自然》最新研究：基因突变不是随机的

进化论，是解释物种起源的一种学说，由达尔文提出，随后得到了快速的发展。160多年来，进化论自身也在“进化”，在20世纪的上半叶，“生物基因突变的随机性”在众多生物学家的努力下，终于成为进化论的公理之一。生物学家们为这条公理建立起了演化模型，解释了遗传多样性的原因。

“生物基因突变的随机性”说白了就是，生物在繁衍下一代时，基因突变是随机的，没有方向性的，它成为了进化论的重要基础。不过，一支由美国加州戴维斯分校和德国马克斯·普朗克研究所合作的国际研究团队在《自然》杂志上发表了一篇论文，这支研究团队通过对拟南芥的研究发现，突变的诞生不是完全随机的，相反，突变出现的区域有着明显的规律性。这就对进化论提出了巨大的挑战，那它会不会颠覆进化论呢？

进化论

要了解这个问题，我们首先就要搞清楚，“基因突变的随机性”到底在进化论中起到了什么样的作用？

一直以来，大多数人对于进化论都是有误解的。这种误解来自于“方向性”，很多人认为，进化是存在“方向”的，比如：从低级到高级，从瘦弱到强壮。达尔文的进化论并不是这样说的。达尔文当年在研究物种起源时，通过马尔萨斯“人口论”，他明白物种是不可能无限制地增加，而是会受到外界因素的影响和限制。

因此，达尔文提出，生物早期是会过度繁衍，但是种群的数量并不会无节制地增加，而是会受到自然因素的影响。那具体是怎么影响的呢？

他认为，生物在繁殖过程中会产生突变，突变是没有随机的，没有方向的，只要积累到一定的程度，就会产生一些与之前不同的性状。而外界因素，也就是自然的选择，会筛选出那些适应环境的个体，从而让他们生存下来。所以，进化的方向本质上是自然选择，而突变的随机性给进化提供了原材料。

举个例子，恐龙曾经是一代霸主，称霸地球长达2亿年的时间。后来，一颗直径10公里的小行星撞击了地球，太阳辐射被挡住，导致植物大规模死亡，直接导致了植食性恐龙的大规模死亡，食肉恐龙由于缺乏食物（植食性恐龙等）而灭绝。也就是说，如果生活在恐龙灭绝的时代，不是肌肉越多，越强壮越能活下来，相反，只有那些小不点，个头小的动物由于所需的能量少，才容易生存下来。比如，灵长目的祖先在当时就很小，需要的能量少，最后躲过了那场灭绝。

后来，20世纪上半叶，科学家通过研究搞清楚了达尔文这里提到的“突变”，它指的是基因突变，染色体变异以及基因重组，它们是随机的，且是进化的原材料，也逐渐成为了科学界的共识，一直持续到现在。

《自然》杂志的研究

为了搞清楚基因突变背后的深层次规律，来自美国加州戴维斯分校和德国马克斯·普朗克研究院的研究人员，找到了基因组较小，且比较容易培养，繁殖速度快的“野草”拟南芥来进行研究。

研究人员把数百株拟南芥种植在实验室当中，并对它们进行严格的保护，让一些携带不利突变的拟南芥也可以存活下去。

按照进化论，这些携带不利突变的拟南芥如果是野外，那就应该是在自然选择下被淘汰的那批。

随后，研究人员对这数百株拟南芥进行了DNA测序，发现了超过100万个突变。那么问题来了，他们从这些突变中发现什么规律呢？

如果进化论中“基因突变的随机性”是成立的，那么研究人员应该得到的结果是，这些突变随机分布。可事实上，研究人员发现，突变没有随机分布，有一些特定的区域突变率明显更低，尤其是对生物生命活动起决定性作用的必需基因突变的概率就明显低于其他基因的突变。比如：参与到细胞生长与基因表达的基因，突变的概率就比其他基因低50%以上，有些必需的基因甚至比其他基因低了66.7%。更有意思的是，研究人员还发现，超过90%的突变都和表观基因组有关。

说白了就是，研究人员发现，这些突变并不是随机分布的，而是有规律可循的，这就与“基因突变是随机的”相违背了。

这是不是意味着进化论错了？

这篇论文被发表后，也立即引发了学术圈的轰动，不少学者都加入到了讨论当中。有些学者认为，这个研究无法排除“幸存者偏差”效应。理由也很简单，实验测量的都是活体，那些由于严重危害生存而没有能够活下来的个体，就没办法测量。所以，测序到的样本不是所有的样本。

也有人认为，论文当中发现的突变的区域本身就是保守且不易变异的区域。

也就是说，这个研究还需要更多的同行来进一步深入的研究，并非学术圈的共识，现在就断言“基因突变的随机性”是错误的，还为时过早。不仅如此，即便是“基因突变的随机性”真的错了，也并不能推导出进化论就是错误的。要彻底否定掉进化论，仅凭这篇论文还是远远不够的。

相信这篇论文也会引发更多的学者关注相关的研究，并且提出更加完美的实验来证实或者证伪“基因突变的随机性”。