出版社：Nova Science Publishers

索书号：Q11/N285/2016/Y

ISBN：9781634843324

藏书地点：武大外教中心

自然选择(Natural selection )指生物在生存斗争中适者生存、不适者被淘汰的现象，最初由C·R·达尔文提出。达尔文从生物与环境相互作用的观点出发，认为生物的变异、遗传和自然选择作用能导致生物的适应性改变。自然选择由于有充分的科学事实作根据，所以能经受住时间的考验，百余年来在学术界产生了深远的影响。

达尔文的自然选择学说的主要包括过度繁殖，生存斗争(也叫生存竞争)，遗传和变异，适者生存。达尔文认为，在生存斗争中，具有有利变异的个体，容易在生存斗争中获胜而生存下去。反之，具有不利变异的个体，则容易在生存斗争中失败而死亡。这就是说，凡是生存下来的生物都是适应环境的，而被淘汰的生物都是对环境不适应的，这就是适者生存。达尔文把在生存斗争中，适者生存、不适者被淘汰的过程叫做自然选择。达尔文认为，自然选择过程是一个长期的、缓慢的、连续的过程。由于生存斗争不断地进行，因而自然选择也是不断地进行，通过一代代的生存环境的选择作用，物种变异被定向地向着一个方向积累，于是性状逐渐和原来的祖先不同了，这样，新的物种就形成了。由于生物所在的环境是多种多样的，因此，生物适应环境的方式也是多种多样的，所以，经过自然选择也就形成了生物界的多样性。达尔文虽借用了人工选择中的“选择”这个词，但这只是一种比喻，并非说有超自然的力量在进行选择。按照达尔文的意见，自然选择不过是生物与自然环境相互作用的结果。从进化的观点看，能生存下来的个体不一定就是最适者，只有生存下来并留下众多后代的个体才是最适者；又考虑到进化是群体而不是个体的现象，现代综合进化论从群体遗传学的角度修正了达尔文的看法，认为自然选择是群体中“不同基因型的有差异的延续”，是群体中增加了适应性较强的基因型频率的过程。例如，英国有一种桦尺蛾，在1850年前都是灰色类型。1850年在曼彻斯特发现了黑色的突变体。19世纪后半叶，随着工业化的发展，废气中的硫化氢杀死了树皮上的灰色地衣，煤烟又把树干熏成黑色。结果，原先歇息在地衣上得到保护的灰色类型，这时在黑色树干上却易被鸟类捕食；而黑色类型则因煤烟的掩护免遭鸟类捕食反而得到生存和发展。于是黑色类型的频率迅速提高，灰色类型的频率则不断下降。到19世纪末，前者已由不到 1%上升至90%以上；后者则从90%以上下降为不到 5%。表明了自然选择通过保留有利基因个体和淘汰不利的基因个体，导致种群基因频率的定向变化使种群产生的适应新环境的黑色突变类型得到发展，这种情形就是人们所能看到的自然选择。

遗传漂变是小的群体中，由于不同基因型个体生育的子代个体数有所变动而导致基因频率的随机波动称为遗传漂变。群体中，不同基因型个体所生子女数目不尽相同，致使子代的等位基因数发生改变，在处于相对隔离状态的小群体中会产生基因频率的随机波动。如某基因座上有A，B两个等位基因，假设A基因频率占优而B等位基因罕见，即携带B等位基因的个体很少，若这些个体无子女，则B基因在子代中便会消失。遗传漂变的结果也可使一些基因的频率升高。

一般情况下，族群的生物个体的数量越少，族群中基因就越容易发生遗传漂变。它和选择、突变、近亲繁殖等等都是影响等位基因频率的因素。这种波动变化导致某些等位基因的消失，另一些等位基因的固定，从而改变了群体的遗传结构。在大群体中，不同基因型个体所生子女数的波动，对基因频率不会有明显影响。小群体的人数少，并与总人群相隔离，这种社会和地理因素形成的小群体，A基因固定(A=1)，而a基因人很少，a基因的人如无子女，则a基因就会较快在人群中消失，造成此小群体中基因频率的随机波动。这种漂变与群体大小有关，群体越小，漂变速度越快，甚至1-2代就造成某个基因的固定和另一基因的消失而改变其遗传结构，而大群体漂变则慢，可随机达到遗传平衡。

例如，在一个种群中，某种基因的频率为1%，如果这个种群有100万个个体，含这种基因的个体就有成千上万个。如果这个种群只有50个个体，那么就只有1个个体具有这种基因。在这种情况下，可能会由于这个个体的偶然死亡或没有交配，而使这种基因在种群中消失。这种现象就是遗传漂变。一些异常基因频率在小隔离群体中特别高，可能是由于该群体中中少数始祖所具有的基因，由于遗传漂变而逐渐达到较高水平，这种现象称为建立者效应(founder effect)。例如，太平洋的东卡罗林岛中有5%的人患先天性失明。据调查，在18世纪末，因台风侵袭，岛上只剩30人，由他们繁殖成今天1600余人的小群体，这5%的失明，可能只是最初30人建立者的某一个人是携带者，其基因频率q=1/60≈0.016，经若干世代的隔离繁殖，q很快上升至0.22，这就是建立者效应。

漂变和选择对种群多样性的相对贡献区别造成了不同类群的生物中多样性的产生有巨大的不同。像是果蝇和细菌这样Ne非常大的种群，在相近物种中，几乎一半的蛋白质氨基酸的差异都源于正向选择，也就是说这些差异是优势基因固定来的，只有另外一半的差异是通过漂变固定下来的。这种差异分化的方式和我们人类所在的类群非常不同，人类和恒河猴的基因差异中，只有大概15%，甚至更低比例的是因为具有适应性而通过选择被固定，其他大部分都是通过漂变固定的。

《自然选择与遗传漂变》一书于2016年由Nova Science Publishers出版社出版，作者是Joshua Richardson。自然选择是进化过程中最重要的因素，它促进适应性的提高，防止其他过程的破坏性后果。自然选择的概念是进化人类遗传学的一个不协调的问题。尽管流行“中性进化”假说，大多数科学家认为选择在物种进化中发挥了主要作用，并产生了人类种群的所有生物多样性。这本书提出了自然选择和遗传漂变的研究。第一章作者对地球上的生命和文化的进化过程提出了宏观进化的观点。作者调查了自然选择的一种补充形式，它不同于传统形式，独立于外部环境。第二章讨论了自然选择和糖尿病。最后一章探讨了南美大查科地区土著居民的遗传漂变如何影响白细胞介素1受体拮抗剂变异。

本书作为研究自然选择与遗传漂变的专业书记，内容专业详实，语言浅显易懂，除此之外还有以下特点：

1、本书不仅介绍了自然选择与遗传漂变的基础知识，还详细介绍了地球上的生命和文化的进化过程，并结合自然选择和糖尿病的讨论，使读者能够更加全面的了解自然选择与遗传漂变相关知识。

2、索引文献丰富，证明了这本书的知识性，真实性。而且，这些索引文献绝大部分都是最新研究，让读者全面了解该领域的前沿进展。

3、在本书的最后，将出现的专业词汇都罗列出来，大大方便了大家在阅读过程中对自然选择与遗传漂变研究专业术语的认知。

4、本书最鲜明的特点就是语言浅显易懂，对于初学者有很大的帮助。

本书目录

1. 有机和文化进化的进程

2. 自然选择与糖尿病

3. 美国南部大查科地区原住民基因漂移对白细胞介素1受体抗体变异的影响

兰天武汉大学生命科学学院硕士研究生