前言

人类对地球上生物多样性起源和演化的认识经历了三个重要阶段。第一阶段, 科学家通过对生物外部特征(即表型, phenotype)的观察和分析, 获得了对地球上生物多样性的初步认识, 并探索了生物物种的地理分布格局及物种的演化规律。在此阶段, 英国科学家华莱士根据生物多样性的分布格局, 提出了区分物种地理分布的“华莱士线”(Wallace’s Line)。在华莱士线的基础上, 许多学者进行了延伸或修正, 提出了韦伯线(Weber’s Line)、莱德克线(Lydekker’s Line)和赫胥黎线(Huxley’s Line)等。在此阶段, 英国科学家达尔文出版了《物种起源》, 总结了生物多样性形成的根本原因, 提出了自然选择(natural selection)理论。第二阶段, 科学家透过现象看本质, 探讨了决定生物多样性性状的内在因素(即基因型, genotype), 创立了遗传学(genetics)这门重要学科。在此阶段, 奥地利遗传学家孟德尔提出了遗传学三大定律(three basic laws of genetics), 美国遗传学家摩尔根提出了遗传的染色体学说(chromosomal theory of inheritance)和基因连锁图谱。第三阶段, 科学家将人类对生物多样性起源和演化的认识推进到分子水平。此阶段的代表人物是美国科学家沃森和英国科学家克里克。他们于1953年提出了DNA双螺旋结构, 奠定了分子生物学的基础。英国科学家桑格发明了DNA测序方法, 推动了人类基因组计划, 催生了基因组学以及其他各种组学。DNA测序技术是人类从分子水平上认识生物多样性起源与演化的重要抓手, DNA测序技术的日趋成熟促进了人类对生物多样性起源与演化机制的全方位研究。基因组研究的发展也催生了反向遗传学(reverse genetics)分析方法。……