进化论与进化生物学的发展

自达尔文1859年发表<物种起源>(The Origin ofSpecies)一书以来,"进化"(evolution)已逐渐成为生物学文献中出现频率最高的词汇之一,进化生物学(evo-lutionary biology)则成为当今生命科学中一个重要的前沿领域.     

面向无人移动平台的自主进化学习研究进展与展望

无人移动平台是改变未来人类生产生活方式和战争形态的新质科技力量,其核心在于利用人工智能技术提升无人移动平台的自主化和智能化水平.然而,现阶段的人工智能模型参数、结构、推理链等核心要素固化,当无人移动平台面对复杂多变的对象、环境、任务以及资源受限的硬件平台,泛化和外推能力严重受限,无法满足实际应用需求.为了攻克这一技术难题,受生命智能体进化机制启发,本文提出了面向无人移动平台的自主进化学习方法,并根据进化模式的不同,将智能模型的自主进化过程划分为即时性进化、长时性进化和推理链进化3个层次;详细讨论了每个层次智能模型进化方法的技术路线和优缺点;最后,对智能模型自主进化技术在无人移动平台上的应用进行了展望与分析,并指出了现阶段自主进化学习方法存在的问题以及未来的研究方向.     

四条分子进化规律与相应分子进化学说

进化、发育、遗传为有机体三大基本的生命活动,而进化又是有机体发育与遗传的源泉。近两个世纪以来,进化论历经拉马克、达尔文、新综合论者和中性论者等数代人的努力,虽然取得了对进化及其机制的丰富认识,但同人们对发育与遗传的认识相比,存在明显的不足,其分子     

进化博弈理论

在许多动物种群中,为何雌性和雄性个体数量大体相等?当雄鹿之间进行咆哮竞赛时,为何双方都避免正面冲突导致重伤?工蜂为何自愿放弃繁殖能力,而抚养蜂后的后代?树木为何不会无限生长?……美国著名进化生物学家杜布然斯基(T.Dobzltlallsky)曾经说过:"如果不按照进化思想思考问题,生物学的一切将无法理解."     

人类的进化

有人说人类进化已经终止，而有人认为，现在人类进化比以前还要快，究竟孰是孰非？[编者按]     

分子水平的非中性进化——cDNA编码区与非翻译区间的协调进化

蛋白质的cDNA分为编码区和非翻译区(Nontranslated region,简称NTR),NTR又分为5'NTR和3'NTR。根据分子进化的中性理论(Neutral theory of molecular evolution)。(1)NTR的进化速率应高于编码区;(2)编码区的进化变异中同义(Synonymous)变异应多于异义(Nonsynonymous)变异;(3)所有变异中转换(Transition)应多于颠换(Transversion)。鉴于我们近期发现的“造血细胞生成素的发育相关进化现象嘲”和“相互作用     

进化生态学的若干重要问题

在分析进化生态学的种种提法的基础上作者主张用Ｏｒｉａｎｓ＆Ｌａｃｋ的定义来规范进化生态学。生态适应是进化生态学的最基本概念，进化生态学就是关于生态适应进化规律的科学；作者还强调了进化生态学在生命科学和生态学中的地位以及它与生态遗传学的关系。此外，文中提到了进化生态学研究中存在的目的论倾向以及平衡理论中存在的问题。     

眨眼之间——鲜为人知的当代快速进化之谜

人们熟悉的课本上所讲的进化过程,如同冰河运动一样缓慢,需要数千年才能见效。而当代进化的快速现象是几年或几十年内可能发生的河水泛滥般的进化变迁……     

灵长类和反刍动物生长激素受体的快速进化

在大部分哺乳动物的进化历程中, 垂体生长激素的进化非常缓慢, 各类群之间没有很大的差别, 但在灵长类和反刍动物的进化过程中却出现了明显的快速进化, 即所谓“插曲式”的进化模式. 我们获得了4种灵长类动物的生长激素受体的膜外区序列, 并结合已有的序列数据进行系统的进化分析, 结果表明, 哺乳动物生长激素受体也经历了一种类似垂体生长激素的所谓“插曲式”的进化模式. 考虑到垂体生长激素的生物学效应需要通过其受体的介导才能实现, 结合相关性分析的结果, 推测垂体生长激素受体的这种进化模式可能是与垂体生长激素发生了协同进化的结果.     

进化计算的系列创新成果

据国家自然科学基金委员会2006年4月11日报道，由焦李成、康立山、何振亚和谢涛等教授承担的重点项目“进化计算理论、方法及其应用”。在免疫克隆选择计算、组织协同进化计算、多智能体进化计算、量子进化计算、进化优化与进化建模、进化神经网络等方面有较大创新，并成功应用于多个基准问题和具有重要应用背景的优化问题。     

热带雨林中的动植物协同进化

地球上所有的物种在过去的35亿年间都经历了产生、繁衍和进化的过程,其中一些物种在进化过程中相互作用,也正是这种相互作用使我们今天看到的自然界不仅有一个个彼此独立的物种,而且还有植物间的相生相克、动物间的食物链关系、植物与动物间相互利用等诸多行为和现象。动植物在漫长的协同进化道路上携手前行,共同演绎了众多令人叹为观止的故事。     

生物适应进化及其分子机制

本文以分子生物学成就为依据，从生命遗传的物质基础和生命存在的环境基础及其相互作用的关系进行论证，提出了生物适应进化学说以及生物适应进化的分子机制，这一理论指出生物对其环境的适应是进化的主要原因，而环境因素（负熵流）是生物进化的主要动力。自然选择和人工选择分别是对进化树的自然疏枝和人工修剪。     

分子水平的达尔文选择——相互作用蛋白质间协同进化的规律

根据Kimuro于1968年提出的分子进化中性理论(Neutral theory of molecular evolution),“分子水平上的大部分进化变异不是由于达尔文选择所致,而是选择上中性或接近中性的突变随机漂移(random drift)的结果”。越来越多的证据表明,蛋白质间的相互作用(interacting)在其功能、调控中发挥重要作用。其中,配基-受体、酶-抑制剂、亚基-亚基等方式的蛋白质相互作用的功能已得到较深入     

血细胞生成素的分子进化与造血细胞发育的相关性研究

发育与进化是生物界两个基本的生命活动。早在19世纪70年代,Haeckel发现了著名的生物发生律,即在形态上个体发育重现种系发生。一个多世纪以后,人们对进化与发育的分子机制有了较深入的认识,但从分子水平上认识发育与进化的相互关系仍知之甚少。 在组织、器官中,造血系统的发育调控机制在分子水平上了解较为详细。本文试图通过分析6种血细胞生成素(hematopoietin)的分子进化,并与各自调控的细胞发育阶段作平行比较,探讨发育与进化在分子水平上的相互关系。     

最大集团问题的DNA计算机进化算法

进化算法是克服DNA计算中穷举法极限的可能途径之一. 借用生物进化的概念, 设计了可用于DNA计算的进化算法来求解最大集团问题. 算法中所有的操作都可以在今天的分子生物技术水平上实现. 计算机模拟实验表明使用这种进化算法有可能由一个小的样本空间得到问题的解, 而不必穷举所有可能情况. 对于随机生成的问题, 这种进化算法能以高概率在很少的进化循环数内正确地给出问题的解. 结果显示这种进化算法所需的时间随问题的规模呈多项式增长, 这可能使DNA计算机在求解复杂问题时比传统电子计算机拥有更多的优势.     

分子进化与生物进化

分子与物种、恒速进化和非恒速进化、基因树与物种树，是分子进化中三个最基本的方面。如果不搞清其中的基本概念，就会产生一些纠缠不清的误解，挑起一些毫无意义的争论。     

细胞因子与受体的协同进化及其推论的验证

细胞因子均通过结合并激活各自的胞膜受体而发挥其多重生物学作用。目前,人们对细胞因子-受体作用后的信号传导机制以及因子-受体相互作用所产生的生物学效应均有不少了解,但对进化过程中两者关系的认识仍处空白。分子进化学以往主要集中于对单—蛋白质的种间分子进化分析,而缺少对相关蛋白质分子进化的比较研究。贺福初和吴祖泽曾运用Dayhoff计算法比较分析细胞因子中多种造     

一种进化人工神经网络的研究

目前,神经网络的进化设计主要集中在基于遗传算法和进化规划两种方法,采用进化策略的较少.对神经网络的遗传进化研究得最多最早,而近来越来越多的研究者支持采用进化规划并取得了好的结果,同时声称在理论上遗传算法并不适合于神经网络的设计.然而,在充分研究了这两者的     

古猿变人的猜想

从英国生物学家赫胥黎1863年出版的《人类在自然界的位置》一书中提出人猿同祖论,打破了上帝造人的论调之后,陆续发现的古生物化石证实了由古猿一猿人一智人的全部人类进化历程。但关于古猿变人的起因,学术界仍然解释不一。古猿进化为人类和其他生物的进化过程一样,与地理环境气候变化密切相关,而最关键的因素是生食变熟食。距今约500万年前,地球表面有明显冷暖季节     

人类的未来

现代人是否仍在进化 一般讲的人类进化，是指原始的早期人类怎样进化到现代人的过程，而不涉及现在的人的进化。那么，现在的人是否还在进化呢？这是一个很有趣的问题。 人是从古猿进化来的，人类体质形态在进化过程中发生了很大的变化。但发展成现代人后，形态结构已经基本上定型，变化就很小，如身高有微小的增加，牙齿的数目在减少。现代人上下颌一般各有１６颗牙齿，总共３２颗，但有人上颌或下颌的第三臼齿（智齿），甚至上下颌的全部第三臼齿终生不萌出，所以总共只有３０颗甚至２８颗牙齿。我现在已经８４岁，就只有２８颗牙齿。我们…