关于长颈鹿的进化问题提上来回溪边小树

你主要有两个问题：

第一，如果基因可以由A因随机突变变成B,自然也可以由B随机突变成A.而拥有基因A的生物既然可以存活(否则就没有后代了),
那由B到A的后代也应该可以存活.对不对?

第二，怀疑进化速度的不恒定，至少不象我说的那样多数时间平衡，少数时间加速变化。

回答：第一个问题，严格的说，有可能，但可能性几乎为零。为什么，有这么几点：适应草原生活的鹿并不只有梅花鹿，或者说并不只有已经存在的这些个鹿的种类，还有很多根本没有进化出来的鹿。而生物偶然进化出来的梅花鹿只是其中的一种，进化的路线几乎不可能从长颈鹿按照“原路”返回到梅花鹿，而更有可能寻找另一个解决方案。

至于你要问我理论或者实验依据嘛，我只能从基因的角度解释一下：鹿有若干条染色体，这些染色体就是鹿的遗传信息，大致可以表示鹿的所有特性，例如脖子的长度。染色体就是基因串，可以简单的用字符串表示（例如人的染色体是ATGC的组合，当然还有一些现在未知的内容，例如SN。当然，鹿的染色体可能不同，这个我不知道。不过我想，这里的鹿只是一个例子，并不是真的要讨论鹿，而是要讨论进化论的理论和机制）。我们可以把所有的染色体排列成一串（当然是双链的），用它来代表一个鹿的个体。如果这个染色体串中有不同，我们就有理由相信它们所代表的鹿不同。

突变是在染色体复制的过程中出现了偏差，这个位置是随机的，可能脖子变长，可能变短，但更多的时候是跟脖子无关的，毕竟脖子的长度只是鹿特性的一个小部分。

杂交是染色体互相结合，产生新染色体的过程。我理解这个过程的作用主要是融合一个群落的个体，使它们之间的差异缩小，当然通过自然选择，这样的过程也可以产生适应性强的个体。

自然选择是环境对每一个个体的作用，主要有两个方面，生存适应性和交配适应性。综合起来，对于每一个个体（染色体串），都有一个适应性评价，有的高，有的低，评价高的更容易有后代，因为它更容易活下来，然后也更容易娶媳妇。但是对于不同的环境，这个评价不一样，比如草多的地方和树多没草的地方，对于不同的时期也不一样，比如唐朝以胖为美，宋朝以瘦为美。

撤远了，呵呵，回来回答你的问题。为什么不可逆。因为染色体很长（数学上就是多变量），自然适应度是多方面的综合（数学上就是非线形目标函数，甚至是暗参数形式的，暗参数这个中文翻译不准确，英文是implicit parameter，即没有f(x)这样的表达式，而只有g(f(x),x)=0这样的式子，这里f(x)是目标函数），这样的系统存在多个局部最优几乎是100%的。系统越复杂，变量越多，存在的局部最优也很可能越多。我不能证明自然选择的适应度函数是多局部最优（local optimum），因为目前根本写不出这个函数，连g(f(x),x)=0都写不出来。但很多大为简化的目标函数都有多个局部最优，自然选择的这个函数也有多个局部最优，这在逻辑上叫归纳。

梅花鹿是其中一个局部最优，在草地自然适应度函数下。在树多没草的地方，在那个函数下，长颈鹿是一个局部最优。现在，自然环境改变了，树多没草的地方变成了草多没树，函数变回草地函数（当然，在真实的世界，这个函数完全一样不可能，但这不是主要矛盾所在，就姑且算做完全一样）。就是在函数跟以前的完全一样的情况下，也是几乎不可能的。原因是梅花鹿只是局部最优，而不是全局最优，全局最优只有一个，而局部最优就很多。如果自然时间无限长，而草地函数永远不变，鹿的进化可能会收敛到全局最优，但是自然的时间虽然长，但相对进化还不够长。如果自然可以一次一次的重演，鹿进化到全局最优的机会会多于某一个局部最优，可惜自然只有一次。所以梅花鹿不是最适应草地环境的鹿也不奇怪。为什么梅花鹿不进一步进化，或者是因为时间不够长，或者是因为突变机制本身的问题（这个在遗传算法里经常发生，它总是不能达到全局最优，例如200个城市的TSP问题就几乎到不了全局最优）。

后一个问题我下一个帖子回答。