遺傳與環境在生物進化中的關系研究

摘 要：生物進化過程受到了遺傳和環境的雙重影響，因此，深入 研究遺傳與環境在生物進化中的關系，可以更為有效地探明生物進化的內涵。本文主要分析生物進化過程中，遺傳與環境之間的關系。從實際情況可知，生物進化在遺傳這一內因催使下展開，而環境則是重要的外部因素，其對遺傳物質的變異有一定的誘發因素，而生物在進化完成后，反而會對環境產生一定的反作用。本文就對這種遺傳與環境在生物進化中的關系進行探討。

關鍵詞：生物進化；遺傳；環境

對于生物進化來講，其無疑是一個長期而又十分復雜的過程，在進化的過程中，生物和環境二者是相互影響、相互作用的關系，且在這種互相作用的背景下實現了促進進化的目的。更深入來講，生物和環境間的這種相互作用是基于遺傳物質有效連接起來的。隨著生物學技術的不斷發展完善，人類開始進一步加深關于遺傳和環境在生物進化中關系的研究，本文就對此進行分析。

一、相關概念分析

（一）遺傳

所謂遺傳，就是親子之間以及子代個體間性狀存在的相似性，從這一點來講，性狀能夠從親代傳遞到子代。從目前來看，地球上現存的生命基本上都是基于DNA來作為遺傳物質的。而除了遺傳這一因素外，環境因素也能夠在很大程度上影響生物的特征，并且遺傳會和環境二者相關作用，相互影響，從而實現生物的有效進化。

（二）環境

從客觀情況來看，環境是一個宏觀的體系，其包含多種元素，如大氣、水、土壤、職務、動物等物質。除此之外，其還包括觀念、制度、行為準則等非物質因素。也就是說，環境既包括有自然因素，也包括有社會因素，既有生命體形式，也有非生命體形式。而對于環境而言，其是在某一個主體的基礎上所講的，也正因為如此，主體如果不同，環境的定義和范圍也就不同，環境涉及的內容也就不同。本次研究主要探討的是生命體環境。

（三）生物進化

所謂生物進化，其詞語來源于拉丁文evolution，原義為“展開”，其指的是一切生命形態發生和發展的重要演變的過程中，一般用以指事物的逐漸變化、發展，由一種狀態過渡到另一種狀態。1762年，瑞士學者邦尼特最先將此詞應用于生物學中。從自然科學角度來看，世間的生物都是在基于進化而不斷發展完善的，是處于不斷發展和變化中的，而這也成為了重要的生物進化思想，成為了眾多研究的基礎性理論。

二、遺傳與環境在生物進化中的關系分析

（一）遺傳是生物進化的重要內部推動力

遺傳是生物進化的重要內部推動力，在遺傳過程中，通過生物基因的突變以及染色體的畸變。一些研究認為，基因會在正常情況下出現中性的突變。而對于編碼蛋白質的結構基因來講，如果三聯體密碼中1個核苷酸發生了置換的話，其并不會讓氨基酸的類型發生變化。同時，蛋白質的保守性替換模式在展開過程中，雖然會對個別的氨基酸殘基產生一定的改變，但是從實際情況來看，這一殘基在控制在可變的區域內的，因此，該改變并不會對生命體的生存價值產生影響。不僅如此，對于整個DNA來講，結構基因僅僅占一小部分，在實際中還存在非常多的不編碼的蛋白質序列。在這種情況下，在生物進化過程中，往往是既不會產生害處，也不會產生好處的基因發生作用。在生物學研究中發現，調節基因、重復基因、假基因等基因并不會直接對蛋白質的合成起到指導作用。但是，在自然環境中，其會同環境發生作用然后進行一系列的調節轉錄和翻譯作用。總之，在生物進化過程中，調節基因起到了有效的作用。此外，還有一種觀點認為，結構基因也會對生物基因內部的內含子序列產生影響，實現重組，將外顯子有效聚集在一起，也就是說，內含子是元初基因重新組合之后，產生的殘留物。而一些單個的核苷酸如果發生了置換，其就能夠通過化學鍵實現對鄰近核苷酸產生影響，讓其置換率發生極大的改變。而從染色體畸變的角度來講，畸變包括染色體結構的變化，以及染色體數量的變化。在畸變過程中，染色體會造成DNA分子發生改變，讓基因間的連鎖和交換行為發生較大的改變，進而在一定程度上改變基因表達的方式，進而造成生物的物種分化。可見，遺傳能夠在很大程度上決定生物進化的方向和方法。另外，基因重組也會造成生物進化行為的推進。通過基因的有效重組，可以讓諸如病毒或者微生物進化發生改變。而在高等生物進化過程中，在攝入食物、微生物介導等方式的影響下，其也能夠獲取外源核酸，進而有效支撐基因重組活動的開展。在基因重組過程中，微生物會感染一種生物，然后隨身攜帶遺傳物質，再經過感染行為，實現遺傳物質的再次轉移。在這種基因重組的方式下，生物可以在一定程度上得以進化發展。

（二）環境對遺傳變異有重要的誘發作用

環境作為重要的外部因素，其在很大程度上能夠誘發遺傳變異行為，并能夠在一定情況下，對遺傳變異內容進行有效篩選。在環境中，生物無疑會吸收各種物質，然后通過發生各種分解和吸收的反應，將需要的營養或物質融入細胞中，而這些物質在很大程度上會同遺傳物質的組成物發生反應，也能夠在一定程度上改變遺傳物質的結構，進而引發遺傳變異。而在此過程中，環境會對遺傳物質進行有效篩選。從生物學角度來看，DNA鏈條中的每一個位點都不是獨立存在的，如果一個點出現了變異的情況，其就會收到周圍其他基因的約束和干預。不僅如此，在此過程中，在細胞核內環境中存在的化學物質以及染色體上存在的組蛋白和非組蛋白，也會對此產生一定的調控影響。總的來看，環境對于遺傳變異有非常重要的影響，可以誘發遺傳變異行為的出現，同時，也會在此過程中，對遺傳物質進行篩選。

（三）生物進化對環境具有一定的反作用

從生物進化情況來看，生物在不斷進化的過程中，對環境產生了一定的營養。比如，一些藻類在不斷進化過程中，通過光合作用釋放出了一定數量的氧，然后這些氧元素便融入到大氣中，成為了大氣的重要組成部分。而大氣中氧分子的濃度不斷加大，也讓生物的代謝方式出現了改變。從這一點來講，生物在不斷進化后，對環境有一定的反作用，可以在一定程度上改變環境條件。

三、結語

在生物進化過程中，遺傳與環境作為內因和外因，對于生物的進化行為起到了非常重要的作用，而遺傳在一定程度上可以改變環境條件，環境則在一定程度上能夠誘發和篩選遺傳物質。可見，二者相互作用，缺一不可。

參考文獻：

[1] 潘寶平.生物進化理論的新進展[J].生物學通報，2002年02期.

[2] 常國斌.生物進化的二因論[J].家畜生態，2002年03期.

作者簡介：夏衣瑪爾當·玉山（1994-），維吾爾族，在讀本科，研究方向：生物科學。