浅析生物进化中遗传与环境的关系

蒋静怡

摘要：生物学是现代科学的重要分支，而生物进化则是这一领域的重要组成部分。基于此，本文在研究中对生物进化相关理论进行概述的基础上，重点分析了生物进化中遗传与环境之间的关系，并从中总结了这两者关系对我的启示。

关键词：生物进化 遗传 环境 关系

生物进化是长期发展的过程。在这一过程中，生物与环境是相互影响、相互作用关系。从更深层次的角度来说，生物与环境之间之所以存在这样的关系，遗传物质起到连接重要作用[1]。在生物学技术不断发展和完善的过程中，人类对于遗传与环境在生物进化中的关系也展开深入研究。因此，在本文的研究中主要对生物进化中遗传与环境的关系进行了分析。

一、生物进化相关理论概述

（一）生物进化

在大自然中有诸多宝贵财富，其中多样化生物资源就是一个很重要的体现。而生物多样化则是生物进化的结果[2]。因此，人们对生物进化的研究从未停止过。生物学就是一门以生物进化为核心理论的学科。在生物学中，生物进化是最为核心的理论，同时也是生物学发展和完善的重要理论[3]。生物进化理论最初是由英国生物学家达尔文在1859年提出来的[4]。达尔文在其中提出了“物竞天择、适者生存”这一理论，并指出这是生物进化的重要原因。生物进化主要是指所有生命形态发生、发展的演变过程。一般来说，其主要是是指事物从一种状态过渡到另外一种状态。1762年，瑞士生物学家邦尼特最先将生物进化一词应用于生物学之中。总之，生物进化论在不同发展历程中，均取得了一定的成绩。

（二）遗传

遗传主要是指在亲子之间或者子代个体之间性状存在的相似性。从这一概念中可以看出性状能够从亲代传递至子代。现阶段，地球上存在的所有生物都以基因（DNA）为基础进行遗传。在自然界中，存在着多样化的生物，而这些生物在形态、种类方面均有着很大的差异，遗传是生物多样化的重要因素。随着自然界的不断变化和发展，同一物种在发展的过程中，其稳定性是保障物种稳定和连续的重要原因。然而，生物在发展的过程中，其也存在遗传物质变异的情况，这就为生物进化提供了条件。

（三）环境

环境主要可分为自然环境和人文环境。其中，自然环境主要是指未经过人为加工、改造的天然环境。自然环境主要包括水环境、地质环境、大气环境以及生物环境等等。人文环境主要是指由人类创造的物质和非物质成果的总和。总之，环境是一个十分宏观的体系。在不同的主体下，其对于环境的定义及其所包含的范围也是各不相同的，因而涉及的内容也有很大的差异。在本研究中环境主要是指生命体环境。

二、遗传与环境在生物进化中的关系分析

（一）遗传变异是生物进化的内在动力

在生物进化的过程中，遗传是其重要的内在动力。在生物遗传的过程中，主要是通过基因突变以及染色体变异实现的。其中，基因突变主要是指基因在正常的情况下出现的中性突变。基因突变主要是指生物在微小区段发生的变化，也就是分子水平上的变异。中性学说认为基因会随时发生中性突变。但是，这种中性突变的发生并不是在单一影响因素的情况下发生的，其是在与环境进行进行作用下发生的。在检索相关文献的过程中，研究发现大部分研究学者一致认为生物进化是遗传变异与环境因素共同作用下产生的。其中，遗传起到的作用是最为关键的，而环境则起到调节基因的作用。染色体变异主要是指由于人工诱变或者自然突变的作用下，染色体某一节段、个别或者全套发生变化，其主要包括数目变化和结构变化。这一变化主要是指生物在较大区段的变异。染色体变异在生物进化过程中也占有很大的地位。其中，數目变异主要是指数目发生不正常的变化。对于生命体的发生、发展来说，两组完整的染色体是必备的。然而，在内部因素和外部因素的作用下，生物染色体组以及其中的数目就会发生变化。从这一角度来说，这一变化主要可以归纳为两个类型，即非整倍体变异和整倍体变异。染色体结构变异主要是指生物体基因之间的变化，其主要是指基因反常排列，主要包括倒位、缺失、易位以及重复。染色体变异会涉及分子较大的变化，进而加速生物的进化。另外，在生物进化的过程中，基因重组也占据很重要的地位。基因重组是一种病毒或者微生物进化的方式，其主要是指在基因重组时，微生物会感染另外一种生物，并携带遗传物质，然后经过感染，将遗传物质转移的过程。在基因重组时，生物进化发生并发展。

（二）环境对遗传变异起到诱发和筛选作用

在生物进化的过程中，环境因素是重要的外部影响因素。环境能够在很大程度上诱发遗传变异，同时还能够起到对遗传变异筛选的作用。在环境的影响下，生物会吸收各种物质，并与各种物质之间发生分解反应和吸收反应，以将生物自身所需要的营养或者物质融入到细胞中，然后促进生物的发展。在这一过程中，由于生物吸收了各种物质，在这些物质的影响下，就会对DNA造成影响，从而改变基因结构，然后诱发遗传变异。这是从化学环境的角度来说的。从物理环境的角度来说，其之所以能够引发遗传变异，主要在于射线。在现代的自然环境中，射线普遍存在。在现代社会，许多科学家将遗传工程技术应用在基因改变方面，以培育出新的品种，进而促进社会的发展和进步。因此，目前，关于获得性状能够遗传与否是生物进化研究的又一热点问题。在社会不断发展和进步的过程中，有诸多的证据证明获得性状遗传并不是生物进化的重要方式。与此同时，在这一过程中，环境还能够在一定的程度上起到筛选遗传物质的作用。从生物学上来说，基因链条中的每个位点都是相互联系和相互作用的，若其中一个位点发生了变化，那么其他的位点同样也会接收到信号，进而发生变化。这一变化的发生是在分子水平环境上实现的。然而，在遗传变异通过这一水平后，还会进一步接受更为高级的检验。在遗传变异主要体现在表型差异时就是达尔文所提出的自然选择理论。近年来，有一些研究实验均表明热休克蛋白HSP90等分子机制，其能够起到隐藏基因突变所造成的表现型变化。这一实验结果就是说环境能够对基因变异进行筛选，而通过这些隐藏的基因突变，就会增加生物适应环境变化的可能。总之，环境在生物进化中有重要的作用和影响，应给予关注和重视。

（三）生物进化对环境又起到反作用

在生物进化的过程中，其主要是在遗传与环境双重作用下发生和发展的。然而，生物进化对环境也起到一定的反作用。以藻类的生物进化为例，其在进化的过程中，主要是在光合作用下，产生氧气，其进入到大气环境中，成为了大气环境的重要组成部分。随着大气环境中氧分子的不断增多，浓度的不断增加，其也在一定程度上促使生物代谢方式发生变化。因此，从这一角度来说，生物进化时，能够在某种程度上改变环境条件。也就是说生物进化时其能够对环境起到反作用。在这种影响下，又会对生物进化的方向有着重要的指导意义。

三、生物进化中遗传与环境关系对现代生物研究的启示

通过以上的分析可知，在生物进化时，遗传因素和环境因素均占据重要的位置。其中，遗传是生物进化中的内在动力，环境是生物进化中的重要外部因素。在遗传与环境双重作用下，生物进化得以发展。同时，生物进化又对环境起到反作用。一直以来，人们关于生物进化的研究从未停止过。随着技术的发展和社会的进步，生物进化理论的研究也获得了飞速的发展。在原有生物进化理论的基础上，人们又提出了现代生物进化理论。随着人们对生物进化理论认识水平的不断加深，人们对于生命的本质以及世界的本质又有了全新的认识。同时，生物进化理论的研究还能够为其他学科的研究产生影响。因此，从这角度来说，研究生物进化中遗传与环境的关系是有重要的意义和价值的。通过对生物进化遗传与环境关系的研究，对于我个人而言，其能够让我更加理解并领悟生命的真諦，进而树立正确的生命观、价值观以及人生观。

四、结语

综上所述，生物进化是生物学的核心理论，对其进行深入研究是目前现代生物进化理论研究的热点。本研究主要从生物进化中遗传与环境的关系进行了深入的分析。本文认为遗传变异是生物进化的内在动力，环境对遗传变异起到诱发和筛选作用，同时生物进化对环境又起到反作用。

参考文献：

[1]夏衣玛尔当，玉山.遗传与环境在生物进化中的关系研究[J].科技风，2017，（07）：144-145.

[2]顾源媛.证据在课堂的贯穿——以“生物进化的历程”为例[J].生物学通报，2018，（02）：20-23.

[3]刘睿.对生物进化理论的认识及研究[J].科学大众（科学教育），2018，（02）：126.

[4]孟彤.生物进化理论及新进展分析[J].科技风，2018，（02）：112.

（作者单位：洛阳市第一高级中学）