自然选择，即物种通过遗传变化来适应环境的过程，不是随机的。经过多年的进化，自然选择增强了帮助动植物在特定环境中生存的生物学特性，并清除了使生存更加困难的特性。

然而，通过自然选择过滤的基因变化（或突变）确实是随机发生的。从这个意义上说，自然选择既包含随机成分，也包含非随机成分。

关键外卖

• 由查尔斯·达尔文（Charles Darwin）提出，自然选择是一种通过改变基因来适应环境的思想。
• 自然选择不是随机的，尽管通过自然选择过滤的基因变化（或突变）确实是随机发生的。
• 一些案例研究——例如胡椒蛾——直接展示了自然选择的影响或过程。

自然选择如何运作

自然选择是物种进化的机制。在自然选择中，一个物种获得的遗传适应将帮助他们在环境中生存，并将这些有利的适应传递给后代。最终，只有那些适应良好的个体才能生存。

最近一个值得注意的自然选择的例子是在大象被偷猎以获取象牙的地区的大象。这些动物生下的长着象牙的孩子越来越少，这可能会给它们带来更好的生存机会。

进化之父查尔斯·达尔文（Charles Darwin）通过见证几项关键观察发现了自然选择：

• 有许多特征——它们是生物体的特征。此外，这些特征在同一物种中可能有所不同。例如，在一个区域，你可能会发现一些蝴蝶是黄色的，而另一些是红色的。
• 这些性状中有许多是可遗传的，可以从父母传给后代。
• 由于环境资源有限，并非所有生物都能生存。例如，上面的红蝴蝶往往会被鸟吃掉，导致黄蝴蝶的数量增加。这些黄蝴蝶繁殖更多，在下一代中变得更为常见。
• 随着时间的推移，种群已经适应了它的环境——以后，黄蝴蝶将是唯一的一种。

自然选择的警告

自然选择并不完美。这一过程不一定会选择对特定环境的绝对最佳适应，但会产生对特定环境有效的性状。例如，鸟类的肺比人类的更有效，这使得鸟类能够吸入更多的新鲜空气，并且总体上在气流方面更有效。

此外，曾经被认为更有利的遗传特性如果不再有用，可能会丢失。例如，许多灵长类动物不能产生维生素C，因为与该特性对应的基因通过突变而失活。在这种情况下，灵长类动物通常生活在维生素C容易获得的环境中。

基因突变是随机的

突变——定义为基因序列的变化——随机发生。它们可以帮助、伤害或根本不影响一个有机体，并且无论对某个有机体有多么有害或有益，它们都会发生。

突变率可能因环境而异。例如，接触有害化学物质可能会增加动物的突变率。

行动中的自然选择

虽然自然选择是我们所看到和遇到的许多特征的原因，但一些案例研究直接显示了自然选择的影响或过程。

加拉帕戈斯雀

达尔文在加拉帕戈斯群岛旅行期间，看到了一种名为雀鸟的鸟类的几种变种。尽管达尔文发现这些雀类彼此非常相似（和他在南美洲看到的另一种雀类相似），但他指出，雀类的喙帮助它们吃特定类型的食物。例如，吃昆虫的雀类有更锋利的喙来帮助捕捉昆虫，而吃种子的雀类有更强壮更厚的喙。

胡椒蛾

胡椒蛾就是一个例子，它只能是白色或黑色，其生存取决于它们融入周围环境的能力。在工业革命期间——当工厂用煤烟和其他形式的污染污染空气时——人们注意到白蛾数量减少，而黑蛾变得更为常见。

一位英国科学家随后进行了一系列实验，结果表明黑蛾子的数量在不断增加，因为黑蛾子的颜色使它们能够更好地与煤烟覆盖的区域融合，从而保护它们不被鸟类吃掉。为了支持这一解释，另一位（最初持怀疑态度的）科学家随后表明，在未受污染的地区，白蛾被吃得更少，而黑蛾被吃得更多。

来源

• 安斯沃思、克莱尔和迈克尔·勒佩奇。“进化的最大错误”，《新科学家》，2007年8月8日，www.newscientist.com/article/mg19526161-800-evolutions-best-errors/。
• 费尼，威廉。“黑白中的自然选择：工业污染如何改变飞蛾”，《对话》，对话美国，2015年7月15日，theconversation.com/Natural-Selection-in-Black-and-White-How-Industrial-Pollution-Changed-Moths-43061。
• 勒佩奇，迈克尔。“进化神话：进化产生完全适应的生物”，《新科学家》，新科学家有限公司，2008年4月10日，www.newscientist.com/article/dn13640进化神话进化产生完全适应的生物/。
• 勒佩奇，迈克尔。“进化神话：进化是随机的”，《新科学家》，新科学家有限公司，2008年4月16日，www.newscientist.com/article/dn13698进化神话进化是随机的/。
• 玛伦，迪娜，很好。“在偷猎压力下，大象正逐渐失去象牙。”国家地理网，国家地理，2018年11月9日，www.nationalgographic.com/anivers/2018/11/widlife watch news无牙大象行为改变/。