[揽瓜阁精读] 262. 大熊猫Giant Panda和red bear

科科拖拉机

262.大熊猫和red bear
主题：自然科学——生物进化；类型：探究
文章主旨：通过研究大熊的例子，探究识别同源特征困难的原因
文章结构：概括熊猫的演绎谜团——整个研究方向的进程——所反映出systematists的总体研究困难——识别同源特征困难的原因——类似但不同源特征的原因
文章大意：
P1
以进化演绎的眼光看待熊猫也是最神秘的。将近120年，生物学家一直在争论熊猫究竟什么类别的动物。是熊科、浣熊科还是自成一派。但最近的研究已经解开了这个谜团。

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起初：1869年PAD认为熊猫是新物种。随后：AME检查了熊猫的骨骼并且认为熊猫是小熊猫的近亲，相比于熊，所以大熊猫是熊和浣熊共同祖先的后代。

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从那以后，超过40篇关于大熊猫祖先的论文被发表，但是没有一个明确的共识。1964年前后，DDD发表了一个对大熊猫解剖的广泛描述，并且在一个50个器官系统的比较研究中总结了大熊猫是熊科动物。DM和RFE基于行为和心态学推断大熊猫属于浣熊科动物。最近生态学家JFE介绍大熊猫应该是自成一派。自成一派的说法被中国科学家赞成。

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这些问题反映了系统主义者遇到的困难，他们必须识别物种并确定它们与其他生物的关系。一个系统主义者必须作出的关键决定是一个特征是否和另一个相似的特征同源，或者只是类似而已。如果一个特征是同源的，它可能共同血统的结果。例如Mammalia和cat。进化关系的程度是由不同种族的共同同源特征的数量决定的。两个种族关系越近，他们之间共同特点就越多。

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一个识别同源特征的困难就是基因基础很少被理解。一个微小的形态变化可能是由于多个基因的广泛重组造成的，因此代表了分子水平上进化的量子飞跃。相反，一个明显的主要结构改变可能源于一个小小的基因改变。「形态上的不同可能源于复杂的基因重组也有可能是小小的基因突变，这是很难鉴定的」

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如果两个或多个物种拥有的特征是相似的，这意味着这些物种的相似性归功于趋同，即不相关的生物响应相同环境而进化出相似结构的过程。例如鸟类和昆虫的翅膀就是趋同。它们表现出相同的功能但是进化于不同的方式。因为趋同的特点并不共享同一个血统，所以他们混淆了演绎过程并且误导了科学家。

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262 大熊猫giant panda 和red bear
第一段：害羞且温柔的熊猫AM带领着游牧的生活在中国西部西藏高原边界的A竹林。随着它大大的眼斑、米奇老鼠的耳朵以及幼气的外表，它是所有动物种类中最被广泛认识和保护珍贵的动物之一。尽管从进化观点的角度来看它是最神秘的动物之一。在将近120年里，生物学家关于它的品种分类持着不同的意见，相反想把它归类为熊族。我的研究和我那些在国家癌症中心和国家动物园的同事揭示了熊猫祖先是如何存在到现在的谜团；
第二段：争论是从1869年GP第一次被David描述出来, David把熊猫认定为一种科学界里的新物种，冰给它名迷宫UM。在接下来的时间，AM检验了david送给他的骨头材料，然后判定GP更接近更稀有的红熊猫AF，而不是熊类。ME相信有着熊样子的GP是从过去进化来的，反映了是从祖先一传来的，祖先在熊和浣熊里都很普遍，他重命名GP为AM
第三段：还是介绍了一些关于熊猫分类的争论和发展。自从上面的时间之后，有超过40个关于GP祖先的条约被发布，但尽管这些并没有产生一个清晰的共识。1964年DD，发布了一篇涵括较广关于A的解刨学，其中包括了五十种可比器官系统。之后RF独立总结出GP应该归类于浣熊家族。但更最近的一些学者建议GP应该归类于他们自己的家族A，这个观点被中国的科学家所支持。
第四段：这一段是科普同类和同族的区别。类似的问题反映了要判断动物拼争以及他们和其他有机体关系的困难，如果是同类的话，他们就是来自于同一个祖先，他们会有一些大致的共同特征形态。举例了人和猫。然后两种品类的如果同类的特征越多，最终呈现出来的形态特征也会越相似；
第五段：确定同源特征的其中一个困难之处是它是基于基因的，但是关于基因又是很难被理解的，一个很小的改变可能会导致巨大的变化；
第六段：如果有两个或者更多的特征是类似的，这意味着他们这些品种拥有相似性，无关的有机体会有相似的构造来应对相同的环境。鸟和昆虫的翅膀就是一个例子，他们表现出一样的功能但是来源自不同独立的方式。因为相通性并不会共享同一个遗传。这也是GP的解释

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1. 大熊猫，大猫熊种，生活在高山植被竹林覆盖的西藏高原。因为他们的外貌和好玩的天性，它成为了最受关注和最受喜爱的物种之一。从进化学的角度来看，它同时也是最受争议的物种之一。在将近120年的讨论中，生物学家并不认同当前的物种分类方法，将它与熊一起归为熊科，或者将它与浣熊一起归为浣熊科，再或者将它自己单独归为一类，熊猫科。我的研究和我在国家研究机构的同事们已经解开了熊猫祖先归属的难题。

2. 熊猫归属的这种争议起源于1869年，当大熊猫第一次被法国军事和自然学家提及的时候。大卫将大熊猫认定为一种新的物种并且命名为北极熊属。在接下来的几年里，另一位科学家研究了骨头成分，断定大熊猫更加接近红猫熊。因为红猫熊已经的祖先已经分布在那里，这位科学家相信，大熊猫像熊的外观是一种过去基因的传承，反映了它从古代熊和浣熊的共同祖先的基因表达。这位科学家重新将它命名为猫熊属。

3. 从那个时候起，关于大熊猫祖先的话题有超过40多篇文献，但是并没有一个明确的结论。1964年的报道说，经过研究物种相似性，大熊猫应该归属于熊科。而之后的研究表明，根据生活习性和分布来看，大熊猫更属于浣熊科。近期的研究建议，大熊猫应该单独归属于猫熊科。这种观点同时也被中国的一群专家认同。

4. 这种问题反应了将判定一个物种和其他物种关系的分类方法的困难之处。一个主要问题在于，系统分类法必须判定一个物种是否与另一个物种具有相似特征或者他们是否具备相似性。如果相似，那么他们会得出双方拥有共同祖先的结论。后面举了哺乳动物纲的例子。进化关系的程度时根据相同特征的数量来决定的。两个物种的关系越接近，他们之间相似的特征也会越多

5. 而鉴定一个相似的特征的难点在于基因表达通常是很难判定的。一种微小的形态上的变化可能来源于大量基因的重新排序，最终产生了生物进化方面的质变。相反的，一种巨大的结构变化可能来源于微小的基因改变。如果一个特征在两种或更多物种上相似，那么意味着这些物种在相似性上面具有收敛性，在相同环境里面不同物种的相似结构应答。鸟的翅膀和昆虫的翅膀就是收敛性的例子。他们都有一样的功能但是来源于不同的物种。因为收敛性特征不会具有普遍性，它们很容易让物种推演过程产生困惑，误导自然学家。大熊猫就是这样一种情况

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p1: 描述熊猫（生活地区、外貌特征等），引入争议（熊猫属于哪类目），熊猫祖先被揭露
p2: david认为熊猫属熊科，edwards认为熊猫属浣熊科
p3: davis认为熊猫属熊科，morris&ewer认为熊猫属于浣熊科，john&georoge&中国科学家认为熊猫属于他自己的科目：ailuropodidae
p4：同科目是相同的祖先，有更多相同的特征
p5：基因突变会影响确认是否为同科目
p6：相同环境生存的不同科目动物也会进化出相同的特征