大自然的规律有哪几种,大自然的八大规律

首页 > 自然 > 作者:YD1662024-04-06 13:53:08

近些年,新物种这个词常常被提及,

很多企业也希望能打造新物种,找到新的增长点,

回归原点,物种一词来源于自然学,今天就从根源上聊聊新物种诞生的3大规律,希望对你也有所启发。

新物种的条件:遗传变异 生存竞争 自然选择 生殖隔离

​大自然就像一个漏斗,漏斗的入口是可遗传的变异,批量制造各个不同的生物个体;漏斗的中间是生存竞争,生物个体彼此竞争合作,争取生存机会;漏斗的出口是自然选择,通过它的考核,生物就拥有了生存和繁殖后代的机会,然后立刻进入下一轮的筛选。而生殖隔离起到的作用,就是创造大量不同的漏斗,给生物提供一个分流的机会,形成千百万计的新物种。

大自然的规律有哪几种,大自然的八大规律(1)

(1)关于变异,自然学中一直有两种声音:达尔文式变异拉马克式变异

一方面,可遗传的变异主要是依靠生殖细胞DNA序列的改变来实现的,和父亲母亲的生活关系不大,达尔文确实是对的。但另一方面,父亲母亲的某些重大生活经历,比如饥荒、童年经历、创伤和恐惧,也会通过某种方式影响精子、卵子,从而将某些变化传递给下一代,甚至下几代,从这个角度上说,拉马克在某些情况下也是对的。

达尔文式的变异和拉马克式的变异都是生物体适应环境变化的方式,前者精确,后者模糊,前者可以长久的持续,后者往往只能持续几代时间。在环境快速变化时,拉马克式的变异让生物体的后代快速对环境产生了一定程度的适应,为耗时更长但应对环境变化能力更强的达尔文变异争取了时间。

(2)关于竞争,不仅仅是同类两个生物个体之间赤裸裸的斗争,它至少包含三个层次——种内竞争、种间竞争、环境竞争

种内竞争,确实是我们最熟悉的那种赤裸裸的竞争关系。同一物种的个体之间,各种特征的相似度很高,对环境资源的需求也完全一致。这样一来,任何一个特征的微小差异,比如动物捕食时谁能多冲刺一次,植物生长时谁能高零点几米,细菌分裂时谁能快零点几秒,可能就会决定生死存亡。所以在头对头的种内竞争中,生物个体互相比拼的方式是简单粗暴的效率。

种间竞争,也就是两个物种之间的竞争,面貌就完全不同了。竞争关系会变得非常复杂,甚至还很隐秘。种间竞争,竞争对象之间的差异就很明显了。这时候,竞争的核心就不再是比拼效率了,而是分化能力,也就是独特竞争力的比拼。

环境竞争,发生的场合转移到了生命和非生命的环境之间,表现形式和种间竞争一样也是多元和复杂的。在种间和环境竞争中,不同物种哪怕一开始生存环境,也就是生态位高度重叠,住同一个区域,吃同样的食物,随着时间的发展,也会逐渐脱离接触,占据独特的生态位,然后在某种程度上实现和平相处。

(3)关于选择,有三个特性:结果而非过程、适应而非强大、随机而非确定

首先,自然选择筛选的是结果,而不是过程。对于食肉动物来说,自然选择会考核它们能不能保证充足和稳定的能量供应,直到繁殖出下一代。能,就通过;不能,就不通过。至于这些动物是像老虎一样独自觅食,还是像狮子一样成群结队行动;是像猎豹一样抓活的,还是像鬣狗一样抢现成的尸体,自然选择根本不介意。

其次,自然选择筛选的是符合特征的生物,而不是生物带有的特征。作为漏斗出口的把关人,自然选择偶尔也会打盹偷懒。趁机偷偷溜出来的生物,不见得有什么惊人的能力。比如,假设非洲草原有两只狮子,狮子A各方面都比B优秀,跑得快,力量强,眼神好,怎么看怎么碾压狮子B。结果有一天,草原来了一些偷猎者,一枪打死了狮子A。于是,只剩下狮子B可以踏踏实实活着,繁殖后代。根据适合度的定义,狮子B就躺赢成了胜利者,但它的胜利和生存竞争、自然选择都没有什么关系。

第三,自然选择的筛选标准可能会随时变化。有个著名的例子发生在西太平洋的平格拉普环礁上。那里有接近10%的居民是全色盲,失去了分辨颜色的能力,眼中的世界完全是黑白的。这个患病比例远远高于人类世界中色盲的比例。究其原因,并不是因为那个岛屿的环境特别青睐色盲患者,而仅仅是一场意外的结果。人们推测,在18世纪晚期,这个岛屿曾遭受海啸侵袭,居民死伤惨重,仅仅有20多人侥幸活了下来,其中恰好有一个是全色盲患者。在过去的100多年里,这20多人彼此通婚繁殖,重建了平格拉普的人类社群。于是,全色盲的比例就因为这次偶然的天灾而变得非常高,这就是遗传漂变

(4)关于隔离,如果生物体之间可以自由交换遗传物质,没有生殖隔离,那物种仍然会持续进化,但新物种不会出现。

对于新物种的形成而言,地理隔离、独立演化、生殖隔离是往往先后要经过的三个阶段。地理障碍的存在,阻止了基因变异的自由扩散;这样一来,两个生物群体就只能独立进化;独立进化的时间足够长,等到彼此间的差异大到无法再交配和繁殖,新物种就形成了。

有一个解释是说,就算在同一个地理环境中,生物也可以选择在不同的微观环境里生存。比如同一个岛屿上,鸟类可以选择不同的树木栖息、吃不同的果实;同一个湖泊里,丽鱼也可以选择在不同的深度生活,选择不同颜色的鱼类求偶和交配。这些看起来不起眼的生活环境的区分,也能起到地理隔离的效果,推动新物种的形成。只要有办法让两群生物彼此间的基因交流变少、变难,新物种就有可能形成。

隔离之后的物种分化,其实并不需要两边的生物有什么主动的彼此脱离的*。因为只要没有顺畅的基因交流,两边生物积累的变异总会或多或少、不完全一致。给定足够长的时间,等这种不一致积累到能够阻断基因交流的程度,新物种就形成了。

新物种的动力:生存 繁殖

对于生物来说,生存和繁殖是两个最根本的动力,而在很多时候,这两个需求是无法兼顾,甚至互相冲突的,于是就需要做取舍。

大自然的规律有哪几种,大自然的八大规律(2)

漂亮的羽毛和孔雀的健康状况、繁殖能力是有相关性的。只有强壮健康、身体里没什么寄生虫捣乱的雄孔雀,才能羽毛鲜亮饱满;而身体孱弱的雄孔雀,可能会掉毛、褪色、沾满污秽。因此,雌孔雀之所以看尾巴选对象,主要是要给自己的孩子挑个健康的爸爸。而雌性这种合情合理的择偶标准,反过来被雄性在进化过程中发现和利用,一代代增大自己的尾巴以增大自己的繁殖机会,最终造就了我们看到的这种在生存和繁殖两大基本需要之间做取舍的结果。

繁殖这件事固然是生命活动最重要的使命,但想要完成这个使命,生命得首先活着,而且还得活到足以进行繁殖的寿命。对于任何一个生命体来说,都需要时刻权衡和规划自己要在生存和繁殖这两项重要使命上分别投入多少能量,才能最大化自己繁殖后代的机会。

在生存空间广阔,但未来走向晦暗不明的时候,追求效率和数量、野蛮生长是一个好的选择;而在竞争剧烈,但未来可预测性比较强的时候,部分牺牲效率,换来更好的质量,可能是帮助生物顺利渡过难关的法宝。在蓝海要高速增长,在红海要苦练内功。

新物种的加速器:边缘效应 辐射效应

新物种往往出现在老物种生存空间的边缘地带,一旦边缘产生适应辐射,新物种就快速诞生了。

大自然的规律有哪几种,大自然的八大规律(3)

假设某种动物只生活在一个盆地里,盆地里水草丰美、一马平川,环境高度均一,盆地周围则群山环绕。在这种情况下,盆地内部想要出现物种分化是很困难的,但如果在某个时间,有那么几只动物翻过了盆地边缘的高山,进入到一块全新的栖息地,结果可能就完全不同了。

首先,这一小群动物固然还是原本动物群体的一部分,但新形成的小群和原来的大群难以避免的会在一开始就呈现出基因变异分布频率上的差别。就像有1000个球,100红900白,如果随机抓取100个,那红白比例大概率还是1:9,和总体大致保持一致。但如果只随机抓十个八个,红白分布的比例可能就会有很大的波动性,可能和整体的分布差异巨大,这就是所谓的“奠基者”效应

接下来,这群奠基者会在新的生存空间里继续繁衍。由于它们进入的是一块资源尚未开发的处女地,因此相比留守的亲戚们,奠基者们的生存竞争的压力较小,数量增长速度可能更快。在这个快速扩张的阶段,奠基者们会以洪水冲刷平原的势头,占领新的栖息地。与此同时,自然选择也会持续挑选那些更能适应新栖息地的基因变异,这就是“冲刷”效应

所以新物种常常产生在边缘,通过“奠基者-冲刷-选择”三个步骤,实现新生物学特性和新物种的快速形成。

一旦适应辐射发生,大量丰富多彩的物种在短时间内突然出现,就像生命之树的某个枝干突然长出一丛新的分支,也如同节日的烟花在一瞬间把光芒向着四面八方抛洒。

一个单细胞生物吞噬了一个蓝细菌作为食物,但因为某种未知的原因,这枚蓝细菌没有被消化分解,反而定居在这个单细胞生物体内,并且和它形成了紧密的共生关系,化身成为叶绿体。叶绿体通过光合作用为宿主细胞提供能量,也因此赋予了宿主细胞一种全新的生存方式和生存空间——不再需要主动觅食,只需要晒晒太阳就能自己制造食物。今天遍及地球陆地和海洋表面的所有植物,都是因此而诞生。

生物长出翅膀以后,整个天空就成了新的生存空间;生物长出肺部之后,整个陆地也成了新的生存空间。

最后的话,

一个物种越适应环境越脆弱,走向灭亡是必然。

企业中亦是如此,一个业务必然会随着市场环境的变化最终走向消亡。要想基业长青,就需要在业务消亡之前找到新业务。

新业务的诞生需要变异、竞争、选择、隔离,缺一不可。

要想加速新业务的诞生,就需要给予边缘业务成长的环境,关注可能带来辐射效应的机会。

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作者:思享者,小米高级产品经理,持续探索并输出哲学、自然学、经济学、心理学、艺术学、科学、法学、管理学八元思维及其商业应用,欢迎关注,一路同行~

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