什么是生物进化？包括哪几个过程？

【天文*理论】宇宙的演化过程，分为哪几个阶段？~

大爆炸之前的宇宙是什么样子?通过广义相对论将宇宙的膨胀进行时间反演，可得出宇宙在过去有限的时间之前曾处于一个密度、温度、引力、时空曲率都无限大的.状态。这一状态被称为奇点，奇点的存在意味已知的所有物理定律都无法适用，它常被用来作为广义相对论失效的证明。未来，超弦理论也许可以解释奇点、黑洞...


宇宙从诞生到现今，大致经过可以分为3个阶段：初始阶段、辐射为主阶段与实物为主阶段。大概情况如下：（1）初始阶段。大约在100亿年前，原始火球开始大爆炸（用“大爆炸”这个词，只不过为了形容当时宇宙演化的剧烈，不能把它想象为像一颗炸弹那样的爆炸，因为宇宙是没有中心的）。当时的温度极高，达到1012开（1万亿开）。那时宇宙的主要成分是光子、正反μ介子、正负电子、正反中微子和极少量的质子、中子等。温度迅速降低，正反μ介子开始湮灭。温度降至1011开以下，中子开始衰变为质子。爆炸后1秒钟，温度就降到1010开（100亿开），此时，正负电子开始湮灭。宇宙的主要成分只有光子、中微子和极少量的稳定粒子。这里的所谓极少量是与爆炸初期的各种粒子总数相比而言的，实际上今天的宇宙也就是这些稳定的粒子（电子、中子、质子）组成的。在第1秒末的时候，宇宙的尺度还很小，大约只有5光年，但是物质和能量的密度却很大。尤其是光子和中微子的能量按当时的温度来算更高。随着宇宙的膨胀，它们都在迅速地降低。按照热辐射的性质，辐射的波长愈长，相应的温度就愈低，那么可以推知，宇宙的温度和它的尺度成反比。宇宙膨胀得愈大，它的温度愈低。这个规律在宇宙演化的各个阶段，都是存在的。（2）辐射为主阶段。在大爆炸后1分钟，温度由1010开降到105开时，宇宙的尺度相应地膨胀了105倍。最后达到50万光年左右的阶段，称为辐射为主阶段。开始时，温度保持在109开（10亿开）以上，质子和中子可以通过一系列的核反应产生出氘核和氦核，即化学元素开始形成。计算出质子比中子多6～7倍，到宇宙时3分钟时，氦的丰度稳定在30％左右。元素的合成到30分钟末尾就基本停止了，这时产生了大量的氢与氦，成为现今宇宙的主要成分，同时也产生了其他的一些轻元素。（3）实物为主阶段。宇宙温度降到105开以下，实物的平均密度超过了辐射的质量密度，宇宙的演化就开始进入了物质时期。这个阶段一直延续到现在，又可分为前后两阶段。开始时，在宇宙年龄小于70万年，温度高于3000开的前段，由于温度仍然很高，实物粒子都在高速运动着，自由电子、光子也在快速运动，互相碰撞，互相混杂成均匀的混合状态，因此，这时期宇宙物质仍然处于严格均匀、各向同性状态。同时光子和电子经常发生碰撞，无法顺利地穿透宇宙空间，所以大爆炸至此，宇宙都是不透明的。在温度降到3000开以下时为后一阶段，随着温度下降，物质粒子的能量愈来愈小，电子的能量也变小了，只能与正电荷结合成中性质子。宇宙间失去了大量的电子，光子不再受到自由电子的强烈散射，宇宙就开始变得透明了。从此以后，实物和辐射之间基本上分开了（或叫“退耦”），互不干扰。实物就可能发生非均匀性扰动或涨落，而分裂成团块，然后在引力作用下，逐渐聚集成各种层次的天体。在宇宙诞生109年（10亿年）左右时，星系开始形成。在40亿年左右时，第一代恒星形成。在宇宙诞生后150亿年左右，行星形成。太阳这颗典型的恒星，从日珥光谱观测得出氦的丰度为0．38，而从太阳风粒子流的观测，推算出氦的丰度为0．20。恒星内部的氦的丰度利用赫—罗图去推算，其值在0．24～0．33，都符合大爆炸宇宙模型。大爆炸宇宙模型在下列几个方面得到科学的证实。（1）星系退行，表明宇宙是在不断地膨胀着的。（2）从大爆炸至今，宇宙间还应该有剩余的热，其温度约为3开。1965年美国天文学家彭齐亚斯和威尔逊发现了微波背景辐射的温度约3开，证实了这一点。（3）按大爆炸宇宙学的推算，宇宙间氦的含量应为30％左右，已为观测所证实。（4）用许多方法测定的不同天体的年龄，都与用哈勃定律推算的宇宙年龄相符。太阳的年龄是46亿年。最古老的球状星团的年龄，也小于宇宙年龄200亿年。正是由于有这些观测事实，所以大爆炸宇宙模型得到广大科学家的青睐，这个模型也常称为标准宇宙模型。但是，大爆炸宇宙模型仍然存在不少问题。譬如说，宇宙物质是由热到冷的演化过程，但热的物质怎么能凝聚为星系与恒星呢？还有起点（奇点）的问题。“宇宙蛋”实际上是一个奇点。所有物质和时间都缩到一个点，一个几何学上的点。宇宙就可从这么一个奇点爆炸产生，在物理学上难以接受。此外，还有近年来的一些空间观测事实，用标准宇宙模型也难以解释。

拉马克进化学说的要点 （1） 生物由古老生物进化而来的； （2） 由低等到高等逐渐进化的； （3） 生物各种适应性特征的形成是由于用进废退与获得性遗传。 2. 达尔文自然选择学说的主要内容，意义及局限性 过度繁殖，生存斗争，遗传和变异，适者生存。论证了生物是不断进化的，并且对生物进化的原因提出了合理的解释。但对于遗传变异的本质未作出科学的 解释，对生物进化的解释也局限于个体水平，强调特种的形成是渐变的结果，不能解释物种大爆发现象。 二．现代生物进化理论的主要内容 1.现代生物进化理论的主要内容 基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成。在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。 3. 生物进化与物种形成 生物进化是同种生物的发展变化，时间可长可短，任何基因频率的改变，不论其变化大小，引起性状变化程度如何，都属于进化的范围。物种形成是指一个物种发展为另一个物种的过程。必须当基因频率的改变突破物种界限形成生殖隔离时，方可成立。这其中不仅包括漫长的时间，较明显的基因型和表现型变化，还应包括生殖隔离的存在。因此生殖隔离是物种形成的必要条件，而不是生物进化的必要条件。


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生物进化是指一切生命形态发生、发展的演变过程。“进化”一词来源于拉丁文evolutio，原义为“展开”，一般用以指事物的逐渐变化、发展，由一种状态过渡到另一种状态。1762年，瑞士学者邦尼特最先将此词应用于生物学中。 进化过程　　生物进化的道路是曲折的，表现出种种特殊的复杂情况。除进步性发展外，生物界中还存在特化和退化 生物进化的一般序列现象。特化不同于全面的生物学的完善化，它是生物对某种环境条件的特异适应。这种进化方向有利于一个方面的发展却减少了其他方面的适应性，如马由多趾演变为适于奔跑的单蹄。当环境条件变化时，高度特化的生物类型往往由于不能适应而灭绝，如爱尔兰鹿，由于过分发达的角对生存弊多利少，以至终于灭绝。对寄生或固着生活方式的适应，也可使机体某些器官和生理功能趋向退化。如有一种深海寄生鱼，雄体寄生在雌体上，雄体消化器官退化，唯有精巢特别膨大，以保证种族繁衍。 　　有些研究者对进化的进步性表示怀疑，认为进步性不是进化的基本特征，也不是进化的本质。科学研究证明，进化不全都引起进步，进化过程中也有退化，但从有机界总的进化过程看，进步性发展是进化的主流和本质。 http://baike.baidu.com/view/183146.htm

按达尔文进化理论，生物进化的过程基本如下：过度繁殖、遗传变异、生存斗争、适者生存。

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