分子钟真的在运行吗?–对分子分类学的批评

星期一, 十月 10, 2011 17:46
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文摘

虽然分子分类学家使用分支学说的术语,声称系统发育关系的重建是基于共有衍生特征(近裔共征),实际并非如此。分子形态学最初由Zuckerkandl 和 Pauling在1962年提出,其实大部分依赖于假设,即总体相似性的程度反映亲缘程度。这一假设来源于在达尔文的连续和渐进变化模型背景上解释分类单元间的分子相似性(或差异性)。对分子分类学的历史以及它涉及分子生物学内容的回顾发现“分子假设”是站不住脚的。

关键词
分支学说, 达尔文主义,差异性,相似性,分类学

分子钟真的在运行吗?
有人宣称人类和黑猩猩在分子水平是基本相同的,所以大型类人猿(人/原始人和大猿类)应该是亲缘关系最近的。实际上哲学家们(Popper 1962, 1968, 1976; Wiley 1975; Patterson 1978)早就提出过科学不能证实任何事情,只能证伪而已。但以上的假说如此根深蒂固以致对前后矛盾的数据的任何解释都可以毫无问题地接受。例如最近流行的看法是,经过几百万年谱系分裂后,人和黑猩猩持续杂交,产生不同可以繁殖的杂交种(Patterson等 2006)。对历史学家和科学哲学家来说,出现的问题是,人们为什么相信重建进化关系的分子数据是可靠的,这种信仰怎样变得占中心地位,尤其对只能依靠形态学的古生物学。部分答案在于人类古生物学自身的历史。

人类古生物学简史
当Pilgrim1915年第一次描述中新世类人猿,西瓦古猿 (Sivapithecus) 的时候,他认为是人类的祖先。但是Gregory (1915)认为西瓦古猿与亚洲猩猩关系较近,后来又将南方古猿和亚洲猩猩串连起来 (Gregory和Hellman 1926)。Lewis (1934, 1937) 研究了更多西瓦古猿的种类,卻将它命名為腊玛古猿 (Ramapithecus) 归为人类的祖先。Gregory和Lewis (1938)接着又错误地把其它种类归为腊玛古猿,导致了多年的系统混乱。1964年, Simons正确鉴定了腊玛古猿,重新确定它原始人的身份。Simons认为将腊玛古猿和原始人联系起来的特征(并通过了其他古人类学家的详细审查)主要在于双尖型的颊齿和臼齿釉质较厚的发展。由于对西瓦古猿和其他类人猿化石可以用相似的方法描述,它们都被归类为腊玛古猿(Pilbeam 1986),并在这一类的某些成员中寻找原始人的祖先。在现存的猿中,只有亚洲猩猩有厚的臼齿牙釉质 (Schwartz 2005b), 但是由于人们更接受的人亲缘关系理论是人类和大猿家族是近亲,因此产生了很多解释亚洲猩猩怎样进化出釉质厚的臼齿,同时腊玛古猿怎样进化为人的说法(同上).。

对人-非洲猿亲缘关系理论的支持者也是不受亚洲猩猩-腊玛古猿-原始人亲缘关系理论欢迎的,虽然他们承认, 他们的理论建立在不充足的形态学基础上 (Andrews和 Cronin 1982)。由于越来越多的古人类学家认为,形态学在重建系统发育关系上不需要发挥主导作用,因为它们迎合了分子分类学倡导的人类起源于非洲猿的理论(Schwartz 2005b 综述)。

西瓦古猿颜面骨的发现是对形态学家的致命一击,他们具有很多只有亚洲猩猩才有的特征(Andrews和 Tekkaya 1980; Pilbeam 1982)。但是,大部分古人类学家对于新的亚洲猩猩-腊玛古猿-原始人亲缘关系的证据和否定了人类来自非洲猿理论非但视而不见,他们仍然坚持后者。因此,他们拒绝腊玛古猿和原始人的亲缘关系,并且通过西瓦古猿把所有的腊玛古猿和亚洲猩猩都归为一系。
通过拒绝腊玛古猿和原始人的亲缘关系,否认其与人类的血统久遠的关系,产生了分子数据的另一些解释,即计算更新的数据(4-6百万年前),来推测人与非洲猿的谱系分裂。排除中新世人类祖先看上去更加合理了。这一假设产生很多效应,尤其是大部分古人类学家对系统发育重建形态学数据的可靠性失去信任(Pilbeam 1986)。然而,由于这显然并不是唯一的结论,广获赞同的分子数据被戴上绝对正确的光环,因此无从争辩证偽。当然,矛盾仍然是灭绝生物体的分类学只能通过研究形态学来获知。计算假定的分子变化速度的唯一途径是参考化石记录。根据这一历史和显示的各种矛盾,再访「分子分类学」的历史将有俾益,可以更好地理解它的理论和方法基础。

分子假设(MA)
1962年Emil Zuckerkandl 和Linus Pauling撰写了血液生物化学的一段,他们着重描述了不同类型的血红蛋白 。在后面部分,他们研究了几个不同种成体血红蛋白的异同,试图在进化关系上解释他们的结果。他们解释的前提首先被Nuttall (1904) 系统阐述,通过类推“血液关系”来决定系统发育关系。即物种血液越相似(通过总血清-抗血清活性强度确定),他们亲缘关系越近。这一类推一方面看上去是合理的:人们与自己的亲属比与朋友更相关,在亲属中有一个相关层次。Nuttall对物种的排列基于“血液相关性”,确实反映了通用的基于形态学的无脊椎动物和脊椎动物之间的关联。Zuckerkandl和Pauling (1962) 比较了人、大猩猩、马、鸡和鱼的血红蛋白,血液存取氧与后生动物不同(因此具有极不同的血红蛋白)。 他们发现人和大猩猩的区别比他们和马的区别小,但比这些物种和鸡的区别大,并且这些脊椎动物和鱼的区别又更大。由于他们对物种的排列反映了通用的形态学基础的相关图解—(((人–大猩猩)–马)–鸡)–鱼)—他们感觉提出一个分子变化模型很合理,用来解释达尔文关于生物体不断和渐变过程中不同的相似程度。从这一观点来看,人们可以想象一个物种逐渐转化为另一个物种的世系。谱系分裂成两个或多个导致多样化,随着时间的过去,他们之间的区别越来越大。Zuckerkandl和Pauling认为如果假设(加强调)血红蛋白基因复制时发生了变异,就可以立刻理解他们的结果。因为这样,他们说,“所有相似性一定是进化历史的表达”,后代发生变异,互相之间逐渐变得越来越不同。与共同祖先世系的分歧越早,在后代世系中分子变化积累的时间越多;分歧得越晚分子变化时间越短。然后他们假定分子最相似的物种亲缘关系越近,分子越不相似亲缘关系越远。对这一模型至关紧要的是假定世系在不断的渐变当中。Zuckerkandl和Pauling关于连续分子变化的假设很快成为系统发育解释其它血清蛋白免疫活性程度的中心内容(Goodman 1962; Sarich, Wilson 1966, 1967a, 1967b)。

分子假设的早期应用
通过小规模地研究旧世界猴和类人猿血清蛋白免疫活性,Sarich和Wilson (1966) 发明了一种互惠试验(亲缘等级试验),用物种A的血清蛋白与物种B的抗血清蛋白结合,然后用B的血清蛋白和A的抗血清蛋白结合。如果两个试验中反应程度相似,他们假定每个世系变化的量和速度相同,则物种间的相关性是等距的。他们还认为如果所有世系的分子变化是相同和持续的,分子变化应该象钟表一样运行。他们用古生物学旧世界猴与类人猿世系分裂的数据校准这一“分子钟”,并推断世系发生分歧的时期。不可避免的,计算出的分歧时期,尤其是类人猿,与古生物学对这些事件的数据发生矛盾(Sarich 1971; Sarich, Wilson1967a)。Goodman (1962, 1981; Goodman等. 1983)还研究了少量灵长类的血清蛋白免疫活性。但当他用Zuckerkandl和Pauling的持续分子变化假设解释相似程度时,他拒绝用Sarich和Wilson的分子钟理论,因为他用了古生物学关于灵长类世系出现的数据。由于分子钟和古生物学假设世系分裂的数据不相符,Goodman提出另一种模型:分子变化可以加快或变慢,这意味着他要解释每一事件的变化。例如他认为类人猿进化枝的突变率下降是因为灵长类绒毛膜形成了胎盘,母亲和胎儿的抗体活性增加,分子变化太快对其不利。
Sarich和Wilson (Sarich and Wilson 1967a; Sarich 1971)拒绝Goodman分子变化速度不恒定的看法。

忘记分子假设的替代学说Forgotten Alternatives to the MA
Britten和Kohne (1968)没有在免疫活性程度的基础上确定分子相似性的程度,或者通过比较凝胶电泳产物的方法(另一种常用的方法),而是使用DNA杂交。这种方法通过加热使DNA双链分开,产生单链。来源于两个物种的单链DNA结合(退火)形成的部分双链加热后分离。基本原理是熔解杂交双链需要的热量越多,两个物种退火的DNA链序列同源性越强。根据分子假设,DNA序列越相似,进化亲缘关系越近。由于DNA被描绘成“生命的蓝图”,用核苷酸序列代替系统发育程度看上去很合理。
由于出乎意料地发现基因组包括大量重复DNA,而不是单一拷贝的DNA,Britten和Kohne认为分子变化可能有不同的机制。他们考虑渐变仅仅与以前存在的DNA序列有关。但新的DNA核苷酸序列家族是罕见而突然的复制事件的结果(“跳跃复制” saltatory replications),比逐渐变化的过程有更加深刻的影响。看上去Britten和Kohne想区别对生物体表现型没有显著影响的分子变化和有显著影响的分子变化。

不幸的是,Britten和Kohne的“跳跃复制”对其他生物化学家重建系统发育关系分子数据的解释并没有产生影响。毫无疑问,完全达尔文式的分子假设继续支配影响日益扩大的领域,即目前所谓的分子分类学。1975年King和Wilson从另外一个方向理解Britten和Kohne提议的本质,其它原因而不是逐渐的分子变化与进化问题相关,尤其如果在分子(DNA序列)和生物体形态学之间存在一对一的关系时。回顾有关人和黑猩猩血清蛋白的数据,King和Wilson得出结论:“所有生物化学的方法赞同人和黑猩猩的遗传距离与他们实质的生物区别相比太小”。遗传相似性和形态学不相似之间的矛盾——如同人和黑猩猩之间——可能是由于调节基因的区别,而不是由调节基因控制的结构基因之间的区别。而分子分类学间接评定的是后者——结构基因。

分子假设的重新肯定
King和Wilson的洞察力驱动了分子假设的重新思考。首先,Zuckerkandl 和Pauling的模型是建立在结构蛋白的基础上,而不是编码蛋白质的核苷酸序列。第二,分子相似性的系统发育关联显得可疑,因为,第三,看上去调节基因,而不是结构基因具有更重大的进化意义。然而,Zuckerkandl 和Pauling在蛋白质水平上的持续分子变化模型起初被用于DNA序列,我们认为由于以下三个因素:Kimura’s (1968, 1985)的中性突变理论;后合成进化论者的重要性归结于对表现型的选择;以及中央法则的分量,把DNA描绘成“生命的蓝图”。不能低估发现DNA对生物科学的影响,尤其是进化生物学。在Watson和Crick’s (1953)发表DNA结构之前,Morgan (1916)和其他遗传学家相信特定的基因决定特定的结构,他们着重于在特殊染色体位点上去识别决定表现型特性的基因。Watson和Crick’s 发表DNA结构之后,人们转而揭示这些基因的分子基础。因为确定DNA序列很困难,且人们相信一段基因对应一个氨基酸,蛋白由氨基酸组成,因此蛋白质成了研究的替代分子。所以,科学家通过分析血红蛋白、白蛋白和其它有生理意义的蛋白质来寻找进化意义。在这种愚拙的努力下,进化合成通过混合达尔文学说和果蝇群体遗传学产生一种新的思想,这种新达尔文理论对物种差异或相似性的解释似乎是合理的。因为假定生物进化是通过极小变化的逐渐积累产生,那么也可以假设物种间蛋白质的差异是通过小分子变化的逐渐积累而出现。DNA杂交使生物学家似乎靠近了进化的分子骨架。问题在于,虽然分子假设被应用于蛋白质和DNA,Britten、Kohn、King和Wilson认识到:如果DNA核苷酸序列构成基因,一对一地制造氨基酸,而氨基酸构成蛋白质,蛋白质一定程度上指挥生物体的表现型,那么核苷酸序列的连续渐变应该可以在氨基酸、蛋白质、最终是生物体表现型的连续渐变过程中反映出来。但是,如同King和Wilson指出的,对人和黑猩猩来说,分子相似性不能反映形态相似性。这一矛盾可以从对细菌的研究中找到答案。第三位碱基不同的密码子可以产生相同的氨基酸。因为细菌中氨基酸的线性序列对特定蛋白质的身份和功能是至关重要的,这一结论外推到真核生物的核苷酸和氨基酸序列间也存在类似的一对一的关系似乎是合理的。因此Kimura (1968, 1985)提出所有生物体基因密码子第三位碱基改变造成的核苷酸序列不同对生物体不会造成影响。由于大部分进化生物学家深信达尔文的自然选择学说(生物体的表现型受不断变化的环境选择而不断改善),他们支持Kimura的理论,第三位碱基点突变在自然选择之外,导致不表达的或中性的变化。对达尔文进化模型(强调生物体表现型的可塑性)的坚持和发现有机体生物学的不断改变加大了形态学和分子分类学家的分歧。
通过区别自然选择和非自然选择塑造的生物体,“表现型”和“选择”的概念重新回到类似达尔文(1859, 1868)的意义中:自然选择能够活跃地修改生物体的特征。因此,虽然生物体的表现型确实反映它的进化历史——因为表现型表现生物体的持续性——“表现型”被打上烙印不能精确反映生物体的系统发育,因为按照推测它太容易被自然选择改变了。只有正在进行的自然选择看不到的分子水平变化被看作生物体系统发育的真正指示者。于是分子分类学开始不用生物学解释生物体的进化历史,而用它和其它生物体的相对分子相似性来解释,从而产生亲缘关系理论,并推断世系分裂的时期。分子分类学家还开始相信即使物种有共同的形态学,如果它们在分子上不相似,它们也不具有亲缘关系(Sarich 1971)。奇怪的是,传说的机体生物学自然选择中性和自然选择延展性之间的二分法是:分子分类学家强调自然选择作为引起表现型变化的煽动者翻转了发育的过程。对成体自然选择造成的变化会诱导生殖细胞的分子变化,影响后代的发育。这一情节使人回忆起被达尔文等人引用的拉马克用进废退论,如,生物体的要求造成表现型的变化。但是,拉马克、达尔文等人没有理解遗传的含义。
因为大概唯一可靠的进化理论是达尔文理论,很多进化生物学家认为Kimura在他的中性突变理论中拒绝了进化(Gould 2002)。然而,中性突变理论潜在的观念与用分子假设的蛋白质相似性(由免疫活性决定)强行解释的系统发育是一致的。这样中性突变理论与用蛋白质序列(Goodman 1981)、DNA杂交比较 (Sibley, Ahlquist 1983, 1984)、限制性酶多态性分析(Ferris等1981)、最终是DNA序列和基因相似性(Ruvolo 1997; Wildman等. 2003)对物种相似性的解释合成一体 (Goodman 1981)。但这些分析没有考虑分子的功能或核苷酸变化对基因产物的影响。虽然矛盾的是,尤其是按照现在的分子生物学,80年代和90年代的分子分类学家假设蛋白质和核苷酸序列可以不断变化而不影响生物体。确实,人们仍然看到有些文献中将“基因”与“生物体”的系统发育进行对比,似乎这两方面是分离的(Patterson等 2006)。但由于达尔文主义观察的是生物体的表现型,而不是分子,而表现型很容易被自然选择操纵,这种二分法看来似乎是可行的。

分子假设和DNA杂交(一)
Zuckerkandl 和Pauling阐述分子假设几十年后,这一假设仍未得到证实。在一篇DNA杂交和人-猿关系的文章中,Caccone 和Powell (1989: 936) 公认分子假设只是一个假定。事实上所有的分子系统发育研究,包括这些,都要一个主要的基本假定:
物种间的遗传异同是系统发育相关性的指示。更晚分裂的世系彼此间比远古分裂的世系遗传上更相似。这一假定不能被绝对严格地证实,因为我们不可能绝对肯定任何群体确切的系统发育,就象我们对如何历史事件都不能确定一样。但是,有两个事实使人对这一假定深信不疑。首先,事实上所有分子研究与其它方法学推论的系统发育及其一致。例如,分子数据和其它证据非常一致地证实人和非洲猿有亲缘关系,然后是亚洲猩猩、长臂猿和旧世界猴。
矛盾之一是先承认分子变化模型和相关系统发育的解释是假设,然后宣布,由于这些假设已经被普遍接受,人们可以将它们奉为真理。但它们只是假定,是需要验证的。从科学哲学方面说,物种间分子相似性的不同程度来自与形态学基础上的系统发育关系图的明显兼容性,当“基因”和“形态学”系统发育存在差异时,后者应该伪造前者。但分子系统发育并不是始终描述所研究物种的相同系统发育关系 (Schwartz 1987, 2005b; Ruvolo 1997),无论是什么分子,如果持续变化,就不会如此, 分子系统发育和生物体的进化历史始终平行。
从Zuckerkandl 和Pauling开始,问题是相似性是怎样解释的:相似性总是反映一个世系在分裂成其它不断变化的世系之前生命变化的量。虽然这一模型可能来自于达尔文连续形态学改变的思想,事实是生物体的特征不是处于永久改变的状态。而且,很少的特征对一个生物体的形态学来说是唯一的,很多特征保持原始状态。同样地,当形态学家进行比较时,尤其是亲缘关系很近的种类,相似性常常用共同的原始特征来证实,而这并不反映亲缘关系的远近,只有派生特征(新出现的特征)才反映亲缘关系的远近。由于一个生物体的分子是它的生物学的一部分,证实物种间的相似性大部分也在共同原始特征间比较,而不是共同派生特征。因此,描绘无差别的、全面的分子相似性不能证实亲缘关系(Schwartz 1987,2005b)。但由于形态学家了解原始和派生特征的区别,它们可以通过物种间广泛的比较选出来,这些系统的、至关重要的元素不是分子分析的一部分。回到Caccone和 Powell 接受分子分类学后,因为大部分分子分类学家都这么做了,他们宣布最后证实了人和黑猩猩之间有密切的进化关系,他们声明,是用“其它方法学”确证的。但这是个幻想。因为多数声称人和非洲猿(包括黑猩猩和大猩猩)的一种或两种都有亲缘关系的研究是在分子基础上,因此是基于分子假设的 (Schwartz 2005a)。那一时期形态学家发表的少数文章认为人 – 黑猩猩的亲缘关系超过人 -大猩猩的关系,这一理论不是来源于严格的形态学分析,而是接受分子分类学家提出的人 – 非洲猿亲缘关系理论(同前)。然而,Caccone和 Powell对这一解释的相信支持了分子分类学主张的生存能力以及基于分子分类学的模型。

分子假设和DNA杂交(二)
DNA杂交作为进化关系的反映是有吸引力的,从Sibley和Ahlquist’s (1984)对人猿的工作可以看出,他们发展了鸟类系统发育模型后转而研究类人猿 (Sibley, Ahlquist 1983)。 除了强调DNA杂交研究应该基于单拷贝,而不是重复序列DNA,他们还提出两个概念: “大数律”和“统一基因组平均变化速度(UAR)”。因为生物体基因组由几百万(大数)核苷酸构成,Sibley和Ahlquist 争论说通过完全取样,“大数律”阻止和平衡了“假”相似性的可能性,包括碱基替代。由于DNA杂交只有在互补核苷酸序列间,同源体没有问题:不退火杂交的DNA不是同源的。由于大量因素(如几百万碱基)进行对比,相似性的程度应该放映相关性程度。Sibley和Ahlquist 提出的UAR表现物种间的分子变化,与Sarich 和 Wilson 的分子钟理论平行。因为相似性程度在分子假设中已经解释,UAR可以用来计算世系分裂的时期,通过化石来校准。如同Sibley和Ahlquist 看到的,UAR模型的优点是:由于不同的分子假设按不同的速度变化,用全部基因组的平均变化速度可以解决这一问题。DNA杂交技术比较整个基因组,至少是单拷贝DNA,这一技术有很大的吸引力,毫无疑问因为DNA被看作“生命的蓝图”。但这一想法对细菌可能是适用的,98%的细菌DNA都是编码序列,且全部核苷酸序列具有功能意义,但对多细胞动物是不适用的,它们只有小部分DNA有编码功能。由于来自DNA杂交研究的相似性程度的解释也是基于分子假设,人们可能会问:为什么相似性程度不反映原始特征的保持,而是共同变化的历史呢?

但DNA杂交分析的解释提出了分子假设以外的问题。首先是相似的内容,除了共同原始特征的保留,也有假设认为不同物种间如果DNA可以杂交,退火的DNA链反映在相同位点的相同核苷酸配对或者不配对。
例如假设物种A和B的核苷酸序列95%相似,而A和C 80%相似,A和B相似的DNA片段与A和C相似的片段一样吗?或者一批核苷酸序列片段在物种A和B间的异同与A和C的异同有什么不同吗?由于DNA杂交不能发现发生或没有发生退火的核苷酸杂交序列或片段,人们无法知道答案,因此这一问题和相似性是否确实反映原始特征保持的问题变得更加重要。但在UAR观念后也有以下基本原理:全部基因组的平均变化速度回避了不同分子的不同变化速度。问题在于把蛋白质的突变速度和编码这些蛋白质的DNA变化合并了。这造成两个其它问题。不同DNA(如编码和非编码区或内含子和启动子区)是否更易或更不易受到碱基变化的影响? 这重要吗?

分子假设和DNA序列
由于核苷酸测序越来越普遍,分子分类学家着重于基因的编码区和一些非编码区(内含子)(Ruvolo [1997], Goodman [1998], Goldberg等 [2003], Wildman等 [2003])。 分析内含子对假定的机体生物学选择和非选择方面是有意义的:关于胚胎后发育,内含子是没有功能的(不编码蛋白质),因此选择对内含子核苷酸序列的变化是无效的 (Goldberg 等 2003);对内含子序列变化的观念似乎和Kimura 的中性突变理论是一致的。然而,比较基因编码区的序列可能反映系统发育的重要变化,这些变化通过生物体间形态学(生理学)的差异显示出来 (Wildman等 2003)。相反地,通过比较编码区序列发现物种间的系统发育关系 (如Ruvolo 1997),分子分类学家使用这一方法时常常忽视以下事实:如果持续变化的过程确实导致核苷酸的异同,却没有出现期待的表现型异同 (Yi et al. 2002)。

这一矛盾暂且不谈,我们可能通过细察一些文献受益,他们声称证实了在人和黑猩猩之间有密切的关系,这些数据的解释以 Zuckerkandl 和 Pauling 的假设为基础,却超越了他们的假设。虽然Caccone 和 Powell (1989)宣称人和黑猩猩之间有密切的关系,他们的结论并不被所有的分子分类学家所接受:有些人相信在人、黑猩猩、和大猩猩间存在的三分关系还没有解决,其他人主张非洲猿是人及其等距亲属的姊妹物种。但在1997年,Ruvolo用多位点测试分析了可用的DNA序列数据,得出结论认为她确实证实了人和黑猩猩的密切关系。多位点测试的含义是现有的DNA序列数据提供了支持人––黑猩猩进化枝的无法抵抗的充足证据,不需要更多的DNA数据去估计人猿的系统发育。因为DNA杂交证据(Caccone 和 Powell 1989)也支持人––黑猩猩进化枝,人猿系统发育的问题可确认为已經能够解决了。

但真的如此吗?Ruvolo 使用的支持人––黑猩猩关系的数据是:线粒体DNA、血型糖蛋白A、c-my、碳酸酐酶I (CAI)、免疫球蛋白C、ε3假基因、α1,3-半乳糖基转移酶、δ-β-球蛋白基因间隔区、γ球蛋白、 ψ-η球蛋白、B细胞生长因子、HOX2B、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶 (G6PD)和PABY、 ZFY及SRY特异区 (后三者Ruvolo作为单一的数据处理)。对外皮蛋白和鱼精蛋白的分析支持非洲猿是姊妹群;免疫球蛋白Cα10支持人––大猩猩是姊妹群。其它数据都被否认,因为它们不支持被普遍接受的新世界猴、旧世界猴和人猿之间进化关系的观点:如ε-球蛋白、酪氨酸酶 (TYR)、 X-特异假常染色体边界区序列、X/Y假常染色体区、朊蛋白基因 (PRNP)、多巴胺D4 受体 (DRD4)、细胞色素P450/补体C4, 28S rRNA和间隔区、红色和绿色视蛋白色素基因、HLA-DQA1、 DRB1和 and Yencoded睾丸特异蛋白 (TSPY)。

首先,我们会奇怪这些数据的可比性。例如“X-特异假常染色体边界区序列”、28S rRNA 和间隔区”以及 “HOX2B”是等效的吗?这里,“大数律”不一定支持人––黑猩猩亲缘关系。因为这些数据中Ruvolo只引用了11个支持她的亲缘关系的证据(线粒体DNA在下面单独讨论),而另外16个并不支持这一观点。因此,在分析的30个(或27个,依赖于人们如何进行计算)基因或DNA的一部分中,Ruvolo否认了半数以上的数据,因为它们既不支持人––猿关系理论,也和期待的类人猿灵长类亲缘关系模式不同。人们立刻会想到一个问题:是否相似性程度确实反映亲缘关系的远近。象其他分子分类学家一样,Ruvolo没有考虑这种可能性。但与别人不同的是,她使用进化枝来描述相似性的程度,这其实是有欺骗性的。

分子分析不是进化枝的分析
在进化枝分析中,原始和导出的特征是在它们相对分布基础上的假设 (Hennig 1966; Eldredge和 Cracraft 1980)。分布越广、越共有的特征,越可能是来自一个共同远祖的原始特征(祖征)。.越独特、少有的特征越可能是从一个近祖遗传来的特征(衍征)。但原始和衍生是相对概念。一个特征在一个水平上是衍生,即有共同祖先的进化枝,但在进化枝内它又是共有原始特征(共同组征)。在进化枝分析中,人们要一个接一个地验证衍生假说,以验证同源理论(共有原始特征也是同源的)和衍生理论。由于进化枝是基于假想的演绎方法,假设的验证和推翻是首位的,假设越具有共同衍征,亲缘关系越近,这和其它共同衍征理论矛盾,变得没有效力。In cladistic analysis, primitive
根据这一验证假设的过程,很明显任何分子假设基础上的分子分析都不是进化枝的分析。在分子分类学中,相对衍生等同于总体相似性程度,这种假设来源于世系在不断的分子变化当中,最相似的是那些最近从共同世系中分裂出来的。这里,对衍生的概念来自于相信一个世系在不断积累衍生的变化,这些变化在后代世系中被保留下来。

矛盾的是,进化枝分析的基础是大部分机体生物学是从远祖的一个世系保留而来,因此只有很小一部分机体生物学是独特地从近亲衍生而来,而分子假设正好相反:相似性反映共同祖先世系的历史变化。但即使这一假设是真的,对分子相似性的解释并不构成进化枝分析。进化枝由于着重假设-演绎的方法而成为分类学的重要方法学,但Ruvolo和其他分子分类学家对进化枝语言的运用给人们错误的印象,似乎相同理论和方法学的概念也用于分子分类学。在进化枝分析中,人们首先要问的问题是:是否共同相似性反映共同原始特征。这个问题还没有成为分子分析的一部分。
虽然这一问题已经足够质疑分子分类学理论和方法学的可靠性,还存在其它问题。首先是分析分子数据的软件。简约性、最大可能性或最近相邻连接,这些数法是否基于总体相似性等同于进化关系远近的假设(Czelusniak等. 1990; Goodman等. 1998; Chen, Li. 2001)。当特定的程序首先把最相似的物种排在一起,再把这些物种和其次相似的排在一起,如此类推,分子假设是没问题的。矛盾是,如果程序需要“根”,即一个物种被选作原始物种,它的序列被用作对照,然后在总体相似性的基础上对其它物种分组 (Schwartz 2005a)。根据分子假设,早期分裂的物种与近期分裂的物种不同,因为前者有更多的时间积累差异。为了建立系统进化树的根,也要选出一个假设的早期分裂物种,这一物种被定义为原始物种,其它有关系的物种被看作从它分化而来。很清楚,不能用同一物种作原始物种,因为只是假设它比其它物种分裂得更早,它也来自分子变化积累的独特世系史 (Schwartz 2005a)。

分子假设、DNA序列比较和样品大小
率先使用免疫反应和电泳进行比较学研究的Goodman (1962, 1981)成为分子分类学的中心人物。他是最早使用这些技术推断和证实DNA序列的人之一(Goodman等 1998)。在最近一次分析中,Goodman和他的同事 (Wildman等,2003) 比较了97个人类基因与相应黑猩猩序列(假定的)的9万个碱基长度的编码DNA,Pan troglodytes 亚种比P. paniscus.亚种多。67个大猩猩序列、69个亚种猩猩序列、58个不同旧世界猴序列以及49个小鼠序列作为原始物种。作者指出:一个是序列对比,另一个是对应的编码蛋白质。序列对比常常没有被详细讨论,它及其重要,因为它在应用数据的系统发育数法进行分析时包含假设(Lake 1991; Marks 2003)。方法学问题是,并非所有假设的同源序列,从起始密码A到终止密码B,在所有物种中都是相同长度。结果是,人们要把短序列再分成片段,这些片段被认为与长序列的片段同源。但是把短序列再分成片段,似乎与长序列部分匹配,这种再分假定的基础是:短序列是因为失去核苷酸(缺失)而更短,还是长序列由于获得核苷酸(插入)而更长?
人们的假定影响短序列片段与假设的对应同源长序列的比较方式(Lake 1991)。例如,Marks (2003) 证实人们可以用3种完全不同的方法比较亚种猩猩核苷酸序列与短的、假设的人同源序列。虽然没有序列对比不能进行核苷酸序列的比较研究,读者很少被告知对比的基础。 另一个问题是Wildman 等人 (2003) 的评论:在给定组织中,并不是所有比较的位点都可以通过翻译蛋白质的确实存在来证实。虽然看上去是无害的,这一评论比大部分分类学家期待的有更大的意义,因为如果不知道一个区域的DNA是否编码成体或胚胎发生特定的蛋白质,人们无法知道被比较的区域是否代表一个假基因或这些序列是否是非同源的(共生同源)。很清楚,在序列数据相似性比较之外,这是应该考虑的。Wildman 等人也承认转录数据缺乏很多他们比较的位点。结果他们不得不把他们研究的位点称为“猜想的”。Wildman 等人只比较了黑猩猩和人97个猜想位点,对它们和其它物种的比较则大大少于这一数目; 但这并不意味着至少49个位点(代表小鼠序列数)能够与所有物种进行比较。或者代表旧世界猴样品的58个位点可以和所有类人猿进行比较。如 Wildman 等人解释的,可比位点的数目和同一性依赖于被比较的物种。然而,除了这些问题,Wildman 等人在在文章题目和其它地方指出,人和黑猩猩的DNA具有99.4%的同一性(非同义,即氨基酸功能有明显的变化)。虽然他们没有掩盖只比较了9万个碱基的事实,而且只有人和黑猩猩在这一整段DNA上进行比较,他们的语言突出了在理解分子数据方面的一个大问题:细节怎样浸没到实际结果的求和中。毫无疑问大众和大部分科学家会将Wildma 等人的结论夸大为:人和黑猩猩DNA几乎100%相同。然而,如果根据作者结论的外表,唯一能作出的结论是人和黑猩猩在假设的同源编码DNA的9万个碱基片段中99.4%是相同的。考虑到所有的后生动物基因组只有大约2%是编码DNA,这种DNA序列的比较是没有意义的。 人们仍然可以理解“大数律”对科学家的影响有多少心理因素,使人们变得同一化。令人印象深刻的是,人和黑猩猩的9万碱基中 99.4%是相似的,却只有几百根骨头和牙齿是一样的。如果 99.4%的相似性大部分都是原始特征,这种比较在系统发育上是没有意义的。
除了比较的不平等等问题,我们必须指出 Wildman 等人的研究中使用的样品是非常有限的。长臂猿和合趾猴这类小体型的人猿没有被包含进去,而且旧世界猴的样品数目少。如果形态系统分析是基于如此有限的样品,将会因数目严重不足导致错误。然而 Wildman 等人的研究主要是用分子分析。理论基础是,如果分子在世系中持续变化,不考虑分子变化的恒定性和不均匀性,没有必要对很多物种取样,因为物种间的变化是普遍存在的,这种模型是内在一致的。但从方法学的观点看,任何基于少量样品的研究声称证实了两个物种间的密切进化关系(如人和黑猩猩)只能证实少量物种中的两种具有相似性。

分子假设和推测系统发育关系数据的应用
虽然很多分子分析企图用遥远的数据制造亲缘关系理论—即使用少量的和没有物种代表性的样品—很多研究声称发现两个物种间有密切关系,实际上,他们仅仅把数据应用在已经安排好的假设系统发育关系上。如Yunis和Prakash’s (1982)关于染色体的文章,他们声称证实了人和黑猩猩有密切的亲缘关系。这篇文章不断被引用 (Ruvolo 1997)。然而作者在该文中承认他们首先把亚洲猩猩作为人-黑猩猩-大猩猩进化枝的原始物种,诱导了对后三者的相似性分析,而排除了前者。最近一个应用亲缘关系理论数据的例子在 Patterson等人(2006)的文章中可以找到。虽然他们对2000万碱基的分析令人印象深刻,文摘清楚地指出非洲猿,尤其是黑猩猩与人类比他们研究的其他少数灵长类样品亲缘关系更近。当作者发现他们的一些数据把人和亚洲猩猩或其他灵长类用非传统的方法比较,他们分析为“频发突变的纠正”,这在他们假设的关系图中,不能解释矛盾的结果。用没有预期的结果去检测他们的假设在科学上是十分生硬的。Although many molecular analyses attempt to generate t

分子假设与线粒体
线粒体用于重建进化亲缘关系已有二十多年 (Brown等,1979, 1982; Ruvolo等,1991)。虽然亲缘关系的密切性仍然基于分子假设,其它的假设主要基于对线粒体DNA的解释:它是克隆的(母系传递),因此没有组合核DNA的问题;它有高突变率的控制区(高度可变区),可以用于系统发育重建;而且它比核DNA进化快5-10倍,因此可用于对近期分裂的物种进行关系重建。另一方面,线粒体DNA与核DNA假设的变化速率比更有决定性;二者的变化率都是根据化石记录校准的。但为了确定是否要用线粒体DNA对候选物种进行分析,首先必须对他们的相互关系以及与灭绝物种的关系有大体的认识。但更重要的可能是前两个假设。根据Hagelberg (2003)所总结的,这些假设都没有被证明。实际上,如同小鼠中所证实的,线粒体DNA由父方遗传,精子的尾部携带线粒体,进入卵子里 — 经Awadella 等 (1999)和Hagelberg计算是十分常见的情形。与此相比,没有发生重组的母系遗传太简单了。
Hagelberg也质疑了“高度可变”区的真实性,即那些推测有高突变率的区域。但她指出,“没有高度可变性的直接证据。” 只能相信“DNA的异常替代用突变能最好地解释” “因为高度可变性的概念符合线粒体DNA克隆的观点,以致异常很少有人质疑”,她警告说:“这幅图一点也不简单,解释线粒体DNA的系统发育树在可能的重组面前一定要极其小心”
虽然线粒体DNA重组目前只有间接的证据,有足够的无法解释的线粒体DNA数据来重新评估很多线粒体DNA研究的结论。

分子生物学与分子分类学的含义
我们已经从历史和哲学方面了解了分子假设。这里,我们着重于分子和细胞生物学的事实继续证实分子假设的缺陷以及分子分类学和生物学间的分裂。

氨基酸序列的比较
如上所述,后生动物系统发育重建依赖于比较结构蛋白或DNA编码区序列。通过来自细菌的研究作出结论是不正确的。
在原核生物中,98% 的基因组编码蛋白质(Eisen 2000)。在单细胞生物中,原核生物不能随时随地调控基因表达,如同多细胞生物在不同组织和/或胚胎发生中一样。这是由于细菌基因组的简单性,它们大部分由多顺反子操纵子组成,启动子区域由短的调节区组成(小于100个核苷酸)(Salgado等. 2000) ,只能调节几个反式调节蛋白(转录因子)。这些转录因子对下游结构基因的表达进行正或负调控,但对允许远处相互作用的程度和多输入没有影响。细菌结构基因出现的突变使相关的蛋白适应特殊的环境条件,而顺式或反式调节区域将永久地使一套结构基因(如同一代谢途径的蛋白)开放或关闭。
最古老的细菌存在于36亿年前,它们和现在的原核生物形态基本相同 (Walsh 1992)。原核生物虽然经历了漫长的时间积累突变,它们仍然是单细胞,形态没有发生改变。比较细菌蛋白质和它们相应的DNA序列,可以发现这些序列如何适应细菌繁荣的环境;它们并不提示这些蛋白怎样和什么时候进化的。
低级真核生物、后生动物和植物与细菌的主要区别是DNA的组织和转录调控 (Shapiro 2002)。从细菌到低级真核生物,再到多细胞生物需要重新组织DNA,以生成植物和后生动物的DNA。包括,如出现非常长的启动子区、内含子、复合多调节蛋白(每个基因20-30个不同的蛋白)、增强子/沉默子、核小体特殊核苷酸序列、剪接和其它参与生理与发育机制的剪接机制、长重复非编码DNA、RNA聚合酶复合体以及线粒体和叶绿体的编码DNA。例如在人基因组中,重复序列占总DNA的50% (Lander 2001)。因此,在后生动物中,生物体的基因数目和它相对其它生物的进化“位置”没有直接的关系(如人有25,000个基因,而线虫有21,000个基因 [Copley 等. 2001])。后生动物的特征不在结构基因的数目,而是调节基因的存在 (Levine 和Tijian 2003) 以及它们在胚胎发生和/或成年的表达位置和时期,这是转录因子的功能(如酵母基因组有300个,果蝇基因组1000个,人基因组可能有3000个转录因子 [Wyrick和 Young 2002])。后者说明遗传修饰(如结构蛋白的变异或复制/缺失的情况)不足以产生更高等的真核生物。后生动物和植物能够随时随地表达特殊的转录因子(如高度保守的hox基因[=原始特征的维持]),控制发育调节基因的表达,使受精卵最终能转变为成年多细胞生物体。通过调节基因的多样化和修饰可以产生新的形态(Gerhart和Kirschner 1997a)。
发育调节基因的表达变化,通过后生动物基因长启动子区和/或转录因子突变,能够改变发育模式(Grzeschik 2002) ,可能是产生新特征的直接原因。相反地,结构蛋白的变异(分子钟的基础)最可能反映细菌的一种特殊蛋白对生存环境的适应。结论是在分析后生动物进化树相关性时,不适合去比较结构基因DNA或氨基酸的序列,因为虽然在36亿年间积累了大量变异,细菌根本没有“进化”。
从细菌到后生动物的不恰当的外推法也可以从生物体拥有的基因数目和系统发育“位置”没有直接关系中看出来。确实,基因复制使DNA增加到4倍 (Ohno 1970, Holland等 1994),导致不同功能新基因的出现,毫无疑问这对单细胞祖先到第一批后生动物,对进化枝的分裂起重要的作用。基因组测序目前正在提供大规模基因复制、甚至全基因组复制的证据。基因复制导致基因家族扩张和基因组的“进化”(Taylor等 2003):如辐射筛鱼进化早期出现全基因组复制,这发生在硬骨鱼(最多样化的单系群脊椎动物)出现之前(Christoffels等 2004)。后生生物的“进化”可以看作伴随在基因表达调控精确机制中的基因组多样化和生物体复杂性的结果(Gerhart 和Kirschner 1997a) ,也是影响转录调控的转录因子变异的结果 (如启动子、重复DNA序列等)。变异可以出现于基因的任何区域,通常是整个DNA分子中。一些蛋白质编码基因的变异是沉默突变,不影响蛋白表达(Kimura突变理论),另一些变异根据氨基酸替代的类型和在氨基酸序列中出现的位置而产生不同的影响,有的变异引起氨基酸序列的重大改变,却不改变蛋白质的功能。
在不同生物体之间进行同一蛋白质的比较时,很明显某些区域,如酶的活性部位或转录因子的结合部位在有进化相关性的物种中是保守的 。某些蛋白质,如肌动蛋白、微管蛋白、组蛋白H4, Hsp70等由于在细胞骨架和染色质组装及紧张反应中的重要作用可能是保守的。例如人和牛组蛋白H4是100%相同的,组蛋白H4 是染色质的一部分,四膜虫和人之间只有13处不同。 cdc2基因编码一种重要的酵母细胞周期调控蛋白,人的同源体可以替代酵母cdc2蛋白,虽然有不同的氨基酸序列(Murray和 Hunt 1993),果蝇的pax-6 基因编码一种眼定位蛋白,可以被小鼠的同源体有效地替代 (Halder等 1995)。 但蛋白非活性部位的氨基酸对应的DNA序列不是普遍保守的(如,虽然膜蛋白的胞质区是保守的,跨膜区却显著不同)。另外,蛋白质可能部分部位保守,部分不保守。例如9-脱氢酶出现于所有的真核生物和几乎所有细胞中,如果仅仅比较胞质区是高度保守的,但在细胞膜区域它们是高度不同的(ProteinDatabase 2004)。在氨基酸序列的任何讨论中,不能忘记虽然蛋白质序列在个体或物种间是非常不同的,蛋白质的功能是来源于它的的三维结构(如在200多个真核生物珠蛋白中只有两个残基在所有序列中是保守的,某些残基的序列只有16%是相同的[Bashford等 1987])。
很清楚,对结构蛋白或编码它们的DNA序列(据此猜测系统发育关系)的比较忽略了不同区域可能反映不同变化或不变历史的事实。事实上98%的原核基因组编码蛋白质,而只有2%的真核基因组编码蛋白质,因此不适合用细菌模型解释真核基因组(如同分子分类学时代)。细菌的“分子变化”(如DNA或氨基酸序列的变化)不等同于后生动物的“分子变化”,后生动物在DNA序列、密码子、基因和结构蛋白之间没有一对一的关系。但细菌结构蛋白和基因的变化代表适应,后生动物可能也是如此,其结构蛋白的变化可能被看作“基因型”的变化。物种间结构蛋白的相似性,无论是否为原始特征,可能仅仅反映相似的适应性,而不是共同的进化历史。
因此揭示后生动物系统发育关系通过比较发育调节基因可能更好,因为它们表达的变化能够改变表现型(Wray et al. 2003)。新基因型的出现必须通过异化、重组或修饰调节组分(Gerhart 和Kirschner 1997a),所以发现与比较这一过程与系统发育重建最相关。这样分子分类学家倡导的“分子”对“形态”的错误二分法消失了,而分子过程、发育和表现型之间的关系在分类学中重新获得中心地位(Schwartz 2005a, 2005b)。结构蛋白或编码它们的DNA的变化并不反映后生动物分子水平的“进化”,而影响调控基因表达的机制,包括转录因子和转录调节(如启动子区、重复DNA序列等)才反映后生动物分子水平的“进化”(Britten和Kohne 1968; Gerhart和 Kirschner 1997b;King 和 Wilson 1975)。如同 Shapiro (2002)说的,“我们需要去掉DNA的神秘面纱,停止把它看作生命的所有蓝图”。

非编码DNA序列的比较
根据分子假设,如果DNA是自由突变,整个基因组的突变频率应该相同,而不仅仅是一些蛋白质编码区。而且分子假设认为不影响机体的区域(如重复DNA、内含子)比编码区的突变率更高(编码区的改变对机体会产生影响),因此可以反映亲缘性。实际并非如此,大量证据显示启动子顺式调节序列具有广泛的种间差异 (Wray等 2003),这些区域可能有潜在的显著意义。每个基因都包含调节序列,与基因组中其它部位表达蛋白质的编码序列(反式作用转录因子)共同作用,来调节下游序列表达的速度和方式,尤其是表达时间、地点、水平和在什么组织(成体和胚胎),以及是否受环境物理、化学条件的影响。因此与编码蛋白质的DNA序列相比,后生动物启动子是高度复杂和不规则的 (Lemon和 Tijian 2000)。
后生动物转录因子有15个结构不同的DNA结合域,但对可以和DNA结合蛋白作用而不与DNA本身作用的因子人们了解得很少(Taatjes 等 2004)。由于转录因子能够和多个序列结合,它们的活性往往由翻译后共价修饰(如磷酸化)进行调节 (Gu,Roeder 1997)。 因此正确表达调节发育的基因需要转录子序列与转录因子、共转录因子复杂的相互作用以及翻译后修饰和染色质结构的去凝集,这些又依赖于控制表达时间的蛋白质的活性。大规模DNA序列比较发现半数机体功能或表现型相关核苷酸序列包含非编码序列 (Wray 等 2003)。这说明后生动物DNA有显著的一部分从DNA本身提取信息(编码蛋白质)。
真核DNA包装成染色质。染色质的组成单位核小体由160–240个碱基的DNA缠绕在组蛋白上构成。染色质阻止DNA和大多数DNA结合蛋白相互作用。最近Segal等人( 2006)发现基因组编码体内核小体的组织。这种核小体的定位编码(由特殊核苷酸序列决定)可能促进特别的染色体功能,包括转录因子结合、转录起始、弯曲柔韧性和核小体自身重组等。因此真核DNA不但编码决定蛋白质的核苷酸序列,而且包括调节自身表达的核苷酸序列。这些因素使调节因子能够对具有重要功能的基因组进行精确定位。结果是核小体的变异对基因表达有显著的影响,进而影响发育。
与DNA编码序列一样,启动子序列以不同的频率突变 (Li 1997)。但由于启动子对机体发育是不可缺少的,它们的变化会导致显著的表现型改变从而产生潜在的进化后果。.例如果蝇,启动子序列的改变能够改变刚毛的样式(Sucena, Stern 2000),而启动子区Ubx基因的改变会显著改变表达模式,产生四翅的表现型 (Simon等 1990)。在人类中,据估计所有启动子位点大约有40%的多样性 (Rockman 和 Wray 2002)。但是某些启动子在特殊核苷酸替代时并不失去活性 (Latchman 1998)。
根据分子假设,如果突变是随机的,它对启动子区域的影响频率应该和其它非编码区以及编码区一样。 但后生动物的改变通常不会代代相传。达尔文、赫胥黎等人都明白:相似性代代相传。

结论
在这篇综述中,我们从科学历史和哲学方面讨论了分子分类学的理论和方法。除非分子形态学被排除在科学之外,否则象任何其它科学一样,应该经受客观审查。但是不象某些科学,进化论很多方面不能证实。如同Popper和其他人所争论的,进化假设,尤其是亲缘关系的假设只能是虚构或矛盾的。虽然Caccone和Powell(1989)相信分子分析不能被验证—因为这一假设的内部一致性(即我们相信它能)。首先,由于分子分类学来源于对相似程度的解释(与基于形态学的系统发育学平行),基于分子理论的亲缘关系应该可以被基于形态学的理论验证(Schwartz 1986)。另外,分子分析假设的内部一致性已经和正在被验证,似乎是那些分子分类学虚构的,不能被受欢迎或期待的系统发育图所确证。因此Andrews认为该问题的特性在于:DNA分析中变化的模式是通过随即分析来制造推断的种间亲缘关系,通常用不同的DNA序列和相同序列的不同部分来提供亲缘关系的证据。这样进化树中大量的相似性被解释为同源,而且支持其它亲缘关系的必须是相似物。因此判断是否同源依赖于已被接受的系统发育,而不能提供支持系统发育的独立证据。很清楚,这就是Ruvolo (1997)和Patterson等人 (2006)的分析方式。
我们还发现,无论他们的数学公式多么复杂,分子分类学家没有对他们所依据的基本假设提出质疑。因此,当用计算机程序去分析分子数据时,系统发育始终和人云亦云的论述同步, 没有任何算法比这样的假设更有效。
但是我们可以问的最基本的问题是分子假设在生物学上是否站得住脚。因为除了紫外线诱发点突变,在物理世界中没有其它导致突变的恒定来源,随机突变率只有约10-8至 10−9(Maresca和 Schwartz 2006)。实际上,细胞内大量的应激蛋白和其它蛋白质可以消除基因组潜在的变化,维持DNA的稳定,这种稳定只有在极度的环境应激中才能被打破。极低的突变频率并不意味着它总是在生殖细胞中出现。由于突变是随机的,体细胞比生殖细胞更容易受到影响。但只有突变的生殖细胞才会对进化产生潜在的影响。简单地说,生殖细胞的分子(DNA、RNA、蛋白质和转录因子等,在DNA修复、蛋白质折叠、分子伴侣功能以及信号转导途径中,对细胞和机体的生存必需的这些功能)在永恒变化的状态中,就我们目前对分子生物学的理解来说,是站不住脚的。这不意味着“分子变化”不出现;只是促成这种生殖细胞变化的机制或许是瞬时和随机的,并且可能常常是致死的(Maresca和 Schwartz 2006)—从而阻止它们进入将来的世代中。但我们没有失望。感谢机体发生是一个严格受控的过程,“形态”和“分子”要结合起来形成更加实际的进化改变模型和重建系统发育的方法论。虽然这将破坏分子分类学在确定系统发育亲缘关系中的权威性,但它将改善形态与分子分类之间不自然的分裂。

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