Reticulate Evolution and Humans pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:Arnold, Michael L.

出品人:

页数:248

译者:

出版时间:2008-12

价格:$ 146.90

装帧:

isbn号码:9780199539581

丛书系列:

图书标签:

进化
人类学
遗传学
基因组学
生物学
分子生物学
古人类学
适应性
自然选择
疾病

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具体描述

Reticulate Evolution and Humans is the first book to describe the effect of genetic exchange on the origin and evolution of our own species as well as those species with which we have and continue to interact closely, both evolutionarily and culturally. After demonstrating how genetic exchange has affected H. sapiens, the book goes on to describe how the same processes have structured the evolution of organisms on which the human species depends for shelter, sustenance and companionship. It also considers the "dark-sideof gene transfer as it pertains to the evolution and adaptation of human disease vectors and diseases. The development of the central thesis of this book - that reticulate evolution via introgressive hybridization and lateral gene transfer has been a pervasive factor in the evolution and cultural development of H. sapiens, its ancestors, sister taxa and associated organisms - reveals the extent of these processes across the widest of taxonomic, temporal and spatial bounds. We cannot escape the conclusion that we are constantly fed, entertained, sheltered, attacked and killed by organisms that possess mosaic genomes reflective of widespread genetic exchange during evolutionary diversification.

远古之歌：生命起源与行星演化一部跨越亿万年的史诗，探索生命在宇宙尺度下的诞生、演化及其与栖息星球的深刻互动。导言：行星的呼吸与生命的萌芽本书并非聚焦于某一特定物种的演化历程，而是将视野投向更为宏大的宇宙图景。我们探讨的是“家园”——类地行星——的形成、地质活动的周期性，以及这些基本物理和化学条件如何为生命这一复杂现象的出现设定了最初的舞台。从太阳系的尘埃云坍缩到岩石行星地壳的冷却，再到原始海洋的形成，每一个阶段都充满了极端的热力学挑战和化学机遇。第一部分：行星的铸造——从星云到生命摇篮第一章：恒星的遗产与原行星盘本书首先深入剖析了我们太阳系的诞生过程。重点描述了围绕早期太阳旋转的星周盘（Protoplanetary Disk）的物理特性：温度梯度、物质分布和引力不稳定性。我们审视了微米级尘埃如何通过碰撞和静电吸附，逐步聚集形成毫米级、厘米级乃至公里级的星子（Planetesimals）。理论模型和对其他年轻恒星系统的观测数据被用来重建这一漫长而混沌的“吸积”（Accretion）过程。第二章：行星分异与内部动力学当地球等早期行星达到足够质量后，内部的热量积聚引发了剧烈的行星分异（Planetary Differentiation）。放射性衰变和重力势能的释放导致了铁镍等重元素向核心沉降，形成地核，而硅酸盐物质则上浮形成地幔和地壳。本章详细阐述了地质热力学如何驱动板块构造的早期雏形，以及火山活动对早期大气层的形成（Outgassing）所起到的关键作用。我们考察了对流层中热物质的输运机制，以及这些机制如何影响行星表面的温度和压力条件。第三章：液态水的起源与早期化学生命，至少是我们所知的生命，需要液态水。本章探讨了水分子在行星形成过程中所扮演的双重角色：既是形成大气的重要组分，也是早期有机化学反应的理想溶剂。我们比较了彗星撞击、小行星吸积以及行星内部水汽释放等多种假说，评估了它们对早期地球海洋形成贡献的相对权重。随后，我们将目光投向生命起源前的化学阶段——“无机化学向有机化学的过渡”，重点分析了在深海热液喷口或潮汐水坑中，简单无机分子如何通过能量驱动（如紫外线或化学梯度）转化为氨基酸、核苷酸前体等复杂有机物。第二部分：生命的黎明与代谢的构建第四章：从分子自组装到细胞膜的界限生命的标志之一是细胞膜的形成，它在内部环境与外部世界之间建立了一个受控的边界。本章分析了脂质分子如何在水溶液中自发形成双层结构（Vesicles），以及这种结构如何提供了维持内部化学反应所需的化学梯度和物理隔离。我们探讨了维持代谢所需的能量捕获机制，包括早期的化学自养（Chemoautotrophy）和光合作用的前身。本章着重于“信息存储”与“催化功能”的协同演化，即遗传物质的出现与酶活性蛋白的构建之间的相互依赖性。第五章：原核世界的统治与大气改造在接下来的数十亿年里，原核生物（Prokaryotes）占据了地球的主导地位。本章详细描绘了早期微生物群落的生态学和演化压力。核心内容聚焦于“大氧化事件”（Great Oxidation Event, GOE）的发生及其对全球环境的颠覆性影响。我们分析了蓝细菌等光合生物如何通过释放分子氧，永久性地改变了地球的氧化还原电位，这不仅为更高效的有氧呼吸提供了基础，也对当时厌氧生物群落造成了前所未有的生态危机。该事件的速率、触发机制以及对地质记录（如条带状铁矿的形成）的印记是本章的重点。第六章：真核生物的出现与复杂性的飞跃真核细胞（Eukaryotic Cells）的出现被认为是生命演化史上的一个关键节点，它使得细胞体积增大、内膜系统和复杂的细胞器（如线粒体和叶绿体）成为可能。本章深入探讨了“内共生学说”（Endosymbiotic Theory），详细论述了线粒体和叶绿体如何被一个更大的古细菌宿主吞噬并建立起持久的共生关系。这一事件极大地提高了生物体的能量获取效率，为多细胞生物的最终出现奠定了能量基础。我们考察了基因组的复杂化、核膜的形成以及细胞骨架的发展，这些都是真核生物适应新生态位的基础。第三部分：多细胞的兴起与行星环境的反馈第七章：寒武纪的爆发与生命形态的重塑生命演化的另一重大转变是个体细胞间的合作，最终形成了多细胞生物。本章将时间线推进到寒武纪生命大爆发（Cambrian Explosion）。我们不将此视为孤立的生物学事件，而是将其置于行星环境变化的背景下进行考察：海洋化学的改变（钙化能力的提高）、氧气浓度的升高以及捕食压力的出现，共同驱动了硬体结构、身体对称性和复杂感觉器官的快速演化。本章分析了 Hox 基因（同源异形基因）的重复和分化如何提供了构建多样化身体蓝图的遗传工具箱。第八章：冰与火的交替——行星气候的反馈循环生物圈的活动并非被动地适应环境，它们也反过来深刻地塑造了行星气候。本章重点分析了“雪球地球”（Snowball Earth）事件——地球历史上多次被冰盖完全或几乎完全覆盖的时期。我们探讨了生物活动（如风化作用吸收二氧化碳）与构造活动（火山释放温室气体）之间复杂的负反馈机制如何导致了冰期的解除。通过分析古气候代理数据（如同位素记录和沉积岩学证据），我们揭示了生命演化如何不断调整地球的能量平衡，防止行星环境偏离适居带的极端。结语：演化的尺度与未来的展望本书最后回顾了生命演化史中那些不可逆转的“瓶颈”时刻，强调了偶然性（Contingency）与必然性（Necessity）在塑造当前生物圈中的相互作用。我们认识到，生命的长河是行星地质、大气化学和遗传变异三者相互作用的产物。展望未来，我们将生命与行星的互动视为一个持续的动态系统，探讨了当前人类活动对生物圈和地球化学循环的深远影响，并以此为鉴，反思我们理解和保护生命复杂性所需的宏大视角。