现在没有新物种诞生，能够证明进化论是错误的吗？

2021-11-22知识

看题主的描述，与其说这是一个生物进化问题，不如说是一个数学问题。

在生物学上有个概念叫做环物种（ring species）。

简单来说，一些物种中存在这样的现象：

A亚种和B亚种没有生殖隔离，B亚种和C亚种没有生殖隔离……一直到F亚种，但A亚种和F亚种却存在生殖隔离。

由于环物种的首尾出现了生殖隔离，所以哪怕像图C这样的情况，两个物种再次相遇，生活在同样的栖息地，也无法再繁殖。

最典型的环物种是银鸥（Larus argentatus）。

它们的七个亚种，分布在北欧、西西伯利亚、中西伯利亚、东西伯利亚、白令海峡、北美、英国，并形成环状：

环物种并不是进化论的直接观察证据，但却是进化论的一种痕迹。

就像道金斯所说的那样，环物种只是在空间维度上向我们展示了，只能在时间维度上才发生的事情。

2016年，有研究者对环物种的演化进行了模拟，来评价外源与内源屏障的重要性。

他们通过比较不同的空间分布，找出了有利于环种出现的条件 ^[1] 。

模拟结果表明，外源因素比内源因素更为重要。

通过计算偏秩相关系数，研究者对相关参数的重要性进行了排序，发现环物种的分布宽度和环境对物种的承载能力，是最为重要的。

当分布宽，交配面积足够大时，生殖隔离会有利于单个物种的产生，不利于环物种产生。只有，分布窄，交配面积低，才有利于多个物种的形成。当分布带狭窄到形成走廊状，才有可能诞生环物种。

但这种走廊状的狭窄分布，很容易受到基因突变和外部因素的干扰，从而影响环物种的最终形成。

这样的条件无异于是苛刻，所以自然界几乎不存在完美的环物种。

沿着环物种的逻辑，其实在生物进化的过程中，它也会在时空上形成一个物种环。

例如，A产生后代B，B产生后代C……C产生后代F，最终，A和F之间出现了生殖隔离。

当然，由于我们无法回到过去，这样在时空上形成的物种环，我们是无法进行验证。

但我们可以从数学的角度来探讨一下，为什么，我们很难观察到新物种的诞生。

地球上现存的动物预估777万种动物，人类识别率不到20%，大约有150万种。

我们以人类识别的150万种来探讨。

通过分子生物学的研究表明，智人和尼安德德特人的基因差距是30万年。而人类的代系周期，是所有动物中较为漫长的。

地球上昆虫就有100多万中，占人类已知物种总数的60%以上。而昆虫的代系周期，通常≤1年。

这样我们平均一下，所有物种的平均代系周期，我们取1年的时间。

由于原始人生育周期比现代人短，也取个平均值15年，那么人类的生育周期是所有动物平均周期的15倍。

那么，新物种诞生的平均周期便是2万年。

在这里，我们不考虑环境和基因突变快慢的差异，假设所有物种的基因都是平均变化的。

2万年，人类文明加上农耕文明的起源，才勉强有这个长度。

但你很快会发现，2万年的时间诞生了150万个物种，平均一年就诞生了75个物种。

这个数目已经不小了，似乎，理论上人类应该能观察到新物种的诞生？

但其实，这并不能。

因为，每当我们发现一个新物种时，这个新物种总是和2万年前的祖先存在生殖隔离，而不是和100年前，1000年前的祖先存在生殖隔离。

物种从来不再我们眼前产生，它只因和祖先的基因差距足够大，无法在理论上进行繁殖时，我们把这个后代定义成了新物种。

是的，物种的概念本身就是人类定义的。

它不因人类的定义是否产生和灭绝。

某种意义上来说，我们都是原始祖先一代代产生的后代，每一代都是一个逐渐变化的过程中。如果没有人的定义，我们与最近产生生殖隔离的祖先，从来不是两个物种。

只不过我们人类为了自身方便归纳，所以才对物种进行了归类。

其实，随着现代生物、或古生物学越来越多中间物种的发现，早期的归类法已经不够适用，所以从诞生了系统分类法。

例如，我们常常听到人类是肉鳍鱼的说法，这便是源于系统分类法的缘故。但系统分类法也有自己的问题，例如，古生物学上的一个科，可能它的后代能发展出一个目来。

但本质来说，从来没有一个界限存在于生物之间，让它在某一刻诞生一个新物种出来。其实这很像「谷堆论证」，物种交配繁殖产生后代，后代就会存在基因突变，它们和亲代已经有所不同。就像在地上放下了一粒谷子，你不会判定它是谷堆（物种）。你后代再繁殖一代，就好比再加一粒谷子，你依旧不会认为它是一个谷堆（物种）……一直加下去，最终出现足够过的谷子后，你通过它的大小和外形（物种判断依据），判断它已经是一个谷堆了（物种）。

那么，你在产生哪一个后代开始，才算新物种诞生了呢？

不能因为你无法判断，就像欧布利德那样耍逻辑流氓直接判定物种不存在吧？你不推翻人对物种的设定，那么物种就是存在的。但如果你去判定那一刻诞生了物种（谷堆），那又是不可能的。因为这本身就和数学的极限是共通的。

总的来说，只有足够长时间的代系差异，才能去判定是否是新物种。代系差异足够短的，你无法判断，在古生物学上的争议比比皆是，某个生物X被判定是A、B，或者A和B的过渡种都是极有可能的。

如果你能明白这一层逻辑，接下来我们再来考虑加上所有环境和基因突变因素的情况。

理论上来说，对于一个代系周期足够短，变异快的物种来说，我们是有可能观察到新物种诞生的。

例如，这个物种的代系周期只有3天，变异也比普通物种快3倍。

理论上，如果让它们不停地繁殖，足够长的时间之后，就会产生理论上新物种。

简单推算一下，大约需要20000天，也就是54.8年的时间。

而现实中，正好存在这样的物种，那就是——果蝇。

如果不停繁殖果蝇，然后给予一定的突变刺激，这个实验在理论上是可以实现的。

但哪怕如此，这个实验周期也漫长到研究人员大半生，甚至一生的长度。

目前来说，的确有人意图往这个方向研究，但杂交的时间其实并不够长，虽然不同组的果蝇的确表现出了不交配的现象，但并不能证明不存在生殖隔离（从理论上来说，时间也不足以产生生殖隔离）。