自然選擇與用進廢退有什麼區別？

具體的區別在哪裡？？用進廢退是錯的理論嗎？它們之間有衝突嗎？

個人認為二者相輔相成，並不矛盾，一個是客觀的外部環境，一個是主觀的適應行為。

自然選擇是隨機、無序、無方向的

用進廢退則是有方向的

我用人眼可以識別三種基色來做例子

用自然選擇來解釋：

人類的某個祖先發生了基因突變，這完完全全是一個意外

並且這個個體成功的把這個突變基因遺傳給了後代

這個突變可以幫助個體輕鬆識別綠色背景下的黃色捕食者或者果實

對生存有利，因此擁有這個突變的個體生存概率高於沒有突變的個體

所以這個突變基因在人類種羣中的比例逐漸增高

直到所有人類都擁有這個突變基因

人類就此完成了進化

但是這個突變本身是一個偶然，並不受任何因素左右

並且最初幾代中，這個突變基因被保留下來也非常偶然

我們可以想到有大量攜帶有利於生存的突變個體幼年夭折或者其他原因沒能把基因延續下去

總的來說，這個過程是被動的、偶然的，沒有方向性與必然性。

而以用進廢退來解釋的話就是這樣了：

人類因為經常需要去辨別藏在樹上、草中的捕食者

或者需要在樹葉裏尋找成熟的果實

因此眼神越來越好使，逐漸可以分辨出黃色和綠色的不同

那人眼可以識別三基色就是一個主動的、必然的、有明確方向性的過程

2000年劉華傑網上採訪方舟子，摘錄有關拉馬克進化和達爾文進化的說法。

http://newxys.com/xys/netters/Fang-Zhouzi/Net/liuhuajie.txt

【新語絲電子文庫(www.xys.org)(www.xys2.org)】
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（原載《科學時報》2000年2月21日）

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2000/2/9
生物化學家·詩人·網民
----網上訪科學/人文兩棲學人方舟子

採訪人：劉華傑（北京大學哲學系，100871）
[email protected]

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方舟子，本名方是民，1967年9月生於福建雲霄縣。1990年中國科技大學生物系細胞
生物學專業本科畢業，同年赴美留學。1995年獲美國密歇根州立大學生物化學博士
學位，先後在羅切斯特大學生物系、索爾克（Salk）生物研究院做博士後研究，研
究方向為分子遺傳學。目前定居美國加利福尼亞州。

為中文互聯網的先驅者之一。1994年創辦世界上第一份中文網路文學刊物《新語
絲》，主持新語絲網站，擔任新語絲社社長。1998年起專門從事互聯網開發和寫作。

曾在海內外報刊上發表詩歌、散文、隨筆、評論、文史論文、科學論文、科普作品、
譯文等數百篇，目前為《中國青年報》「數字青年」週刊、《中華讀書報》「科技視
野」和《書屋》月刊的專欄作家，編著有《進化新解說》（香港天地圖書公司，1997）
、《法輪功解剖》（湖南人民出版社，1999）、《網路新語絲》（河北人民出版社，
2000）等書。

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請簡要說明拉氏進化論與達氏進化論的根本區別（200字）。此外，你認為達爾文成功
的關鍵因素是什麼？（隨便談談）

答：拉馬克進化論和達爾文進化論的區別主要有三點：一、拉馬克認為生物進化是方
向性、直線階梯式的，是一個從非生物－低等生物－高等生物最終到人的不斷重複的
過程，今天的低等生物還在努力進化成人。而達爾文認為進化是沒有方向性的，不可
重複的，樹狀的（也就是不斷分叉的），今天所有的生物都是長期進化的結果，並沒
有誰更高等、低等，人類並不是進化的頂峯。二、拉馬克認為生物能夠有適應環境的
進化，是因為生物有這樣的意願。獅子想要跑得快，它的後代就會越跑越快。而達爾
文認為生物的適應性進化是自然選擇無意識地作用的結果。三、拉馬克以用進廢退的
後天獲得性遺傳解釋生物的適應性進化（獅子為了追捕獵物經常跑，大腿肌肉變發達，
它的後代的大腿肌肉也天生變得發達），而達爾文則用適者生存的自然選擇解釋生物
的適應性進化。

問：因為我是外行，提幾個初級問題。請問「獲得性」是否能夠遺傳？適應與進化有
何本質區別？進化論中fitness與adaptation區別何在？

答：單細胞生物的獲得性是可能遺傳的。但是對於多細胞生物，由於兩方面的原因，
使得獲得性遺傳成為不可能：一是表現型和基因型的區別。獲得性是表現型的改變，
要能夠遺傳，必須改變了基因型。但是，改變表現型改變的只是蛋白質，我們現在並
沒有發現任何這樣的機理，改變蛋白質的性質能夠相應地改變對應基因的序列。二是
體細胞和生殖細胞的區別。獲得性是體細胞的改變，但我們現在也沒有發現這樣的機
理，在體細胞發生的變化，能夠相應地影響到所有生殖細胞中的對應基因。我們現在
也沒有發現任何確切地屬於多細胞生物獲得性遺傳的現象，雖然一直有人試圖證明存
在這樣的現象，但缺少直接的證據。最著名的，是澳大利亞免疫學家斯蒂爾（E.J.
Steele）已花了二十多年的時間試圖證明在人類免疫系統存在獲得性遺傳現象，新近
出了一本書《拉馬克的簽名》宣揚這個觀點。遺憾的是，他的實驗結果別的實驗室重
復不出來。獲得性遺傳即使在多細胞生物中存在，也是極其罕見的例外，不能將它當
做普遍的原理來使用。

適應是生物體的結構或習性適合於在特定的環境中生活的現象，是自然選擇的結果。
進化則是在一個生物羣體中，隨著時間的推移，基因頻率發生的變化。這種變化的結
果（即表現型），可能是適應性的，也可能是非適應性或中性的。fitness（適應度）
是指這樣的一種相對的能力，一個生物體能夠生存並將自己的基因傳遞到下一代的基
因庫中，是自然選擇的體現。而adaptation（適應性）則是自然選擇對具有不同的
fitness的生物個體長期進行選擇之後，所得到的結果。

用進廢退發生在個體上，自然選擇發生在羣體上。

如果用進廢退成立，那麼用一隻切掉尾巴的牛繁殖，並切掉每一隻子代的尾巴，最終會出現不長尾巴的牛。

而自然選擇則是一羣牛中出現了一隻沒有尾巴的牛，而一羣狼只喫有尾巴的牛，最終這個羣落裏的牛沒有尾巴的會越來越多，並趨於穩定。

有根本性的衝突，自然選擇基於基因突變的不定向性，舉個例子說就是不管樹變高了還是矮了，長頸鹿下一代的脖子的基因既可能突變成長的，也可能突變成短的。而用進廢退則基於變異是定向的，就是說樹長高了，長頸鹿總是要伸長脖子，需要長脖子，那麼下一代也會長出長脖子來。有些對「用進廢退」的理解侷限在「後天性狀能不能得到遺傳」上我覺得是有些狹隘的。至於說哪種更對，現在基因學上的一些研究是更支持進化論的。但是進化論也有一些解釋不了的問題，而且那些基因學上的研究，看起來很厲害，其實對生命奧妙的理解是非常之有限的，所以我對此是持保留態度。

轉我正在寫的系統科學哲學的作業，以供諸位思考，也歡迎與諸位討論討論，因為我也不太懂，所以就搜索，搜到了這個知乎問題了

4.1 生物學中選擇層級問題（the levels of selection）

進化生物學中選擇層級問題問的是自然選擇在生物哪個層次上起到作用，在基因、生物個體、種羣還是羣落？這是進化生物學中的一個基礎問題，這個問題也是隨著達爾文創立進化論時一同出現的。在達爾文那裡，自然選擇原則是非常抽象的：如果一個種羣（如果這個種羣是某種實體的話）表現出變異、新的繁殖和遺傳特點，那麼隨著時間推移，這個種羣的組分會不斷變化，最適應的變異會取代不適應的變異。但是不同的生物層級在自然選擇過程中分別扮演什麼樣的角色是個重要的問題，達爾文自然選擇的適應性概念立足於繁殖後代的數量上的，某種程度上是羣體層面的，隨著現代基因和遺傳學的發展，才把達爾文的進化論進行了推廣擴充，落實到了形狀和基因層面的自然選擇。然而，自然界廣泛存在著的利他行為如分享食物、天敵預警等，與自然選擇似乎有明顯的矛盾，因為利他行為使得別的個體而不是自己變得更加有適應性。達爾文對此有一種解釋是，利他行為可能是在較高層級的組織中通過選擇演化而來的，比如利他行為較多的種羣會比利他行為少的種族更有選擇優勢。

4.2 突現的因果性與選擇層級

如果自然選擇的確是在多個層級上發生作用的話，那麼不同層級就會發生完全不同的因果過程，以利他行為為例，個體層面和種羣層面是相反的。並且原則上是較高層級的過程會影響較低層級的實體。在《適應與自然選擇》（Adaptation and natural selection）一書中,他區分了羣體適應和「偶然的羣體利得」（fortuitous group benefits），羣體適應是羣體層面的自然選擇演化而來，但偶然的羣體利得只是某些過程的意外副產物或附效應或附現象，並不是自然選擇的結果。[1]比如說，像螞蟻、蜜蜂這些昆蟲各種各樣的分工，是一種自然選擇的結果；但像是跑得很快的某個鹿羣並不是通過自然選擇而產生優越的奔跑速度。這裡的區分也是突現和非突現或簡單的聚合性之間的區分。

Okasha Samir（2012）就表示，如何有效地在選擇層級問題上區分開這兩者並非是一個易事。比如說同樣是鹿羣這個例子。假設存在著快鹿和慢鹿兩種性質的鹿，並且這個奔跑速度是由個體而不是所在的鹿羣所決定的。能躲避天敵的快鹿自然要比慢鹿有更高的適應性，那麼，假如我們假設快鹿在不同的鹿羣是隨機分佈的，（i）高比例快鹿的鹿羣自然會比高比例慢鹿的鹿羣有更高的適應性。可見，結論（i）是個體層面的因果關係（奔跑速度和適應性）的某種聚合性導致的副現象或者副產物。但是結論（i）可以在羣體層面上以自然選擇進行解釋，使得聚合性看起來就像是突現的下向因果性所致，亦即環境的自然選擇對鹿羣的奔跑速度產生了約束力，環境會自然選擇高比例快鹿的鹿羣。

筆者認為，對於這裡選擇層級問題中的突現與否，非常適用於拉馬克的用進廢退理論和達爾文自然選擇理論之間的爭論。兩人其實是在不同層級上討論了生物進化，拉馬克在個體層面上談用進廢退，並且也是在個體層面上談獲得性遺傳，快鹿跑得快，生存率高，後代也就越來越多，於是逐漸就聚合、歸結為「快鹿」這個物種。拉馬克這裡沒有突現和層級，而達爾文則就是自然選擇的下向因果力「選擇」了快鹿作為新物種。如此看來，通常上的「後天性狀能不能得到遺傳」回答，其實並沒有切中區分拉馬克和達爾文之間差別的要害。要害在於：是否存在從頂層到底層（由環境到基因）的超強下向因果力與下向因果的多層級控制。