通过自然选择，查尔斯·达尔文著名地提出了一个对生命多样性令人信服的解释。在他提出这一理论的165年里，科学家们丰富地证实了达尔文的愿景，最重要的是通过识别基因作为成功适应的父母将特征传递给后代的载体。然而，最近的发现揭示了超越基本遗传学的其他强大进化驱动因素，使科学家们在寻找更广泛的范式。

现在，一本新书，恰如其分地命名为 Evolution Evolving （普林斯顿大学出版社），汇集了最新的科学进展，提供了一个关于生命无限创造力的综合框架。这本书是由斯坦福大学生物学家 Marcus Feldman 参与的国际合作的成果，探讨了进化过程本身如何随着时间的推移继续演变。

在这里，Feldman，斯坦福大学 人文与科学学院 的Burnet C. 和Mildred Finley Wohlford生物学教授，讨论了书中提出的一些新兴观点。

本次问答经过编辑以提高清晰度和简洁性。

您是文化进化领域的创始人之一。您在这一领域的研究如何帮助揭示传统自然选择进化的局限性？

我和我的同事大约在50年前开始发展文化进化。这一现象允许特征以非生物学的方式从一代传递到下一代。一个例子是座头鲸的一种行为，称为尾击捕食，我自己也观察过。这种鲸鱼用尾巴拍打水面的奇怪行为最早于1980年在缅因州海岸被观察到。那种拍打迫使鱼群聚集成一个紧密的群体。然后鲸鱼从其喷气孔吹出气泡，困住这些鱼以便随后吞食。其他鲸鱼开始模仿这种行为，现在有数百只鲸鱼这样做。

尾击捕食是一种学习行为。我们认为这些行为在经典进化教科书中被普遍低估了。我们进行了统计模型分析，发现很难区分所谓的遗传继承和文化——或非遗传——继承。生物体显然可以通过文化传递进化，而不仅仅是通过遗传传递。

关于微生物组的扩展知识如何改变了对进化的看法？

莫哈韦沙漠的木鼠是微生物组与进化联系的一个例子。这些木鼠以克里索特为食，这是一种对其他生物有毒的植物。啮齿动物能够消化这种有害植物，因为它们摄入了通过其他木鼠的粪便在环境中沉积的细菌。因此，在这种情况下，木鼠微生物组的一部分是通过木鼠与环境的相互作用而非遗传地传递的，这说明了进化的不同视角。

表观遗传学如何扰乱了达尔文自然选择的整齐过程？

在表观遗传学兴起之前，人们需要在一个多维框架中思考，而不是简单的单一维度。表观遗传学研究生物体的行为和环境如何影响其基因的工作方式，以及这些修改如何可能传递给后代。

我们在书中使用的一个表观遗传学例子是被条件化为恐惧的老鼠。在经历恐惧刺激的实验中，老鼠经历了一种表观遗传变化，其中一个甲基基团生化地添加到它们的DNA中，影响其功能。具有这种改变DNA的老鼠更容易感到害怕，这种恐惧可以传递给后代，因为这种修改保留在可遗传的DNA中。因此，恐惧通过学习为基础被传递给后代和孙辈。

在传统进化中，生物体似乎被动地服从于其遗传命运。您的书是否提出生物体在决定自身进化中扮演更积极的角色？

在达尔文提出自然选择理论之前，法国研究员让-巴蒂斯特·拉马克提出了一种进化理论，认为生物体可以传递在其生命周期中获得的特征。科学家们正在重新审视这一观点，斯坦福大学的一位科学史教授 Jessica Riskin 正在撰写关于拉马克的工作。

在回顾拉马克的观点时提出的问题是：生物体在自身进化中是否具有能动性？在某种程度上，我们在书中所说的是存在一种能动性的概念。这种能动性可以是通过控制发育过程的微观能动性，其中生物体的形态或形式根据其当前的内部和外部环境进行调整。一个例子是非洲鳗鱼状鱼类bichir。当在陆地上饲养时，它会发生骨骼和肌肉变化，类似于四足陆生动物类的变化。

或者这种能动性可以是通过以非遗传方式传递给后代的行为的宏观能动性。我们可以通过这个视角看待我们自己的物种。我们的行为对人类生命的生物学方面产生了许多影响，例如寿命和每个家庭的子女数量。这些事情在很大程度上是由文化现象控制的。避孕的引入和采用并不是一种生物现象；我们没有改变人类的基因。但从自然选择的角度来看，后果是相当显著的，因为子女数量从自然的可能是五到十二个减少到更少的数量，这些子女获得了更多的资源投资，因此更有可能生存并继续繁殖。

您认为进化的教学应该如何演变以适应现代见解？

书中展示的一件事是，现在对进化的合理理解比25或30年前需要更多的知识。作为学者，我们有责任努力让学生熟悉被纳入进化概念的各种学科，并明确进化本身如何演变。