理论教育 基因漂变在小样本族群中的重要性

基因漂变在小样本族群中的重要性

时间:2023-11-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:个体数目为100或更少的族群中,基因漂变的效力可能相当重要。统计测量值可以精确描述出基因漂变速度,并告诉我们大小相同的族群的大型样本会具有什么样的命运。这些测量值显示,基因漂变的主要效用是借由排除某些基因形式来降低变异性,这个效用再加上变化的随机性,使得基因漂变过程的创造力远不如天择。模型一旦加入天择过程,就会降低基因漂变的效应,并使基因出现频率以可预期的速度,朝某个方向进行。

基因漂变在小样本族群中的重要性

模型的变异性

现在把有性生殖当作掷铜板,每产生一个世代就如重新掷一次铜板。上一代到下一代之间随机的基因出现频率的变化,就是基因漂变所引起的进化。个体数目为100或更少的族群中,基因漂变的效力可能相当重要。统计测量值可以精确描述出基因漂变速度,并告诉我们大小相同的族群的大型样本会具有什么样的命运。这些测量值显示,基因漂变的主要效用是借由排除某些基因形式来降低变异性,这个效用再加上变化的随机性,使得基因漂变过程的创造力远不如天择。

模型一旦加入天择过程,就会降低基因漂变的效应,并使基因出现频率以可预期的速度,朝某个方向进行。族群遗传学家还利用了其他的方式使模型更复杂,并更近似大自然。例如,他们把交配设定为非随机的;把族群划分成不同部分,而且其中的个体会迁移、交流;或者,把性格特征安排成由一组基因而不是单一基因来决定。

族群遗传学家选定估算的假设之后,可以利用模型在虚拟世界中做出确切的预测。这些模型产生的结果,往往符合实验室小心操控下的动植物族群所具有的分布模式;但是,它们对大自然进化过程的预测结果极差。这个缺陷并不源自理论内部的逻辑,而是自然界本身的不可预测性所造成的。环境随时都在变化,所以遗传学家输入模型的参数数值,也随时都在改变。气候变化天气造成的灾祸,一方面导致了某些族群瓦解,另一方面却使其他族群能够自由扩展和结合。旧有的掠食者和竞争者一旦消退,新的就会继而兴起;疾病侵扰栖息地;传统的食物资源消失,新的资源继而出现。

进化生物学家就像气象播报人员,对现实世界中的动荡不知所措。他们在预测小组基因和特征在数代之间的变化方面取得了某些成功,也能根据化石记录和理性重建的现存物种家谱,回头解释在长期进化过程中的许多重大改变和转折。但是对于未来的事件,他们极少能做出精确的预测。在回头预测过去的事件时,他们也面临同样的困难;也就是说,在找寻过去事件的遗迹和重建事件本身之前,他们也很难预测过去的事件,而必须等到生态学和其他环境科学充分成熟,并且拥有预测力、能够提供进化发生时完整而明确的背景之后,才可能达成目标。(www.daowen.com)

社会科学尖端的经济学所面临的困难,也和族群遗传学与环境科学类似。它屡次遭受“外来冲击”,包括迫使模型参数上下变动的所有无法解释的历史事件和环境变迁,仅仅这些因素,就能牵制经济预测的精确度。除了最一般性的统计项目,经济模型无法预测市场行情什么时候会上涨或下跌,也无法预知战争和技术革新所引起的数十年一次经济周期的变化。它们既无法告诉我们,到底是减少税收还是降低国债能比较有效地提升个人所得,也无法解释经济增长会如何影响收入的分布。

经济学理论还受到第二个同样根本的困难的阻挠。与族群遗传学和环境科学不同,它欠缺了一致的基础单位和过程。另外,它还没有取得和自然科学之间的融通,甚至没有尝试取得。所有的分析人员都了解,总体的经济过程模式,是人类庞大数量的决策借由某种方式所引起的,无论这些决策是出自个人、公司成员还是政府机关。最精细的经济学理论模型,试图把这类个体经济行为转释为尺度较大的集体性测量值和模式,也就是广泛定义中的“经济体系”。在经济学和其他社会科学中,把个体行为转释为总体行为的做法,是分析上的主要问题。但是,这些学科对个人行为的真正本质和来源很少考虑。相反,这些模型架构者采用的知识大半来自民俗理学,多半以人们的共同看法和赤裸裸的直觉为基础,而民俗心理学的使用,早已远远超出了适用范围。

这个缺陷并不是致命伤。经济学理论并不像地心说那样在架构上有缺憾,需要由观念进行改革。把个体行为转释为总体行为的最先进模型,所具有的方向是正确的,但是经济理论学家没有必要画地为牢,把自己的理论与严谨的生物学和心理学隔绝开来,包括其中经由详细的描述、实验和统计分析所导出的原理。我相信,经济学家这么做,是为了避免受到这些基础科学中极度复杂的现象的牵累。他们的策略是采用最少个体层次的可能假设来解决由个体过渡到总体的问题。换句话说,他们对精简性的要求过头了。经济学理论的目标也在产生能最广泛应用的模型,并且往往极端抽象,比应用数学练习题好不了多少;它把普遍性推演得太远了。这样严格的学术态度造成的结果,除了一组内在协调一致的理论之外,别无其他。虽然我认为经济学正朝着正确的方向发展,并且提供了一个楔子,可以让社会学理论明智地跟进,但是它的多半内容仍然是不恰当的。

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