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達爾文發表《物種起源》的百餘年後，始終存在耐人尋味的一道難題：
自然界中的「創新」究竟是如何發生的？

　一八五九年，達爾文發表《物種起源》，他的天擇理論解釋了有用的適應性如何隨時間被保存下來，但同時也製造了演化的最大疑問：「生物的適應性是怎麼出現的？」

　地球上第一個生命誕生至今，三十八億年間發生的隨機突變，真的可以為翅膀、眼球、偽裝、乳糖消化、光合作用，以及其他自然創造的驚奇負責嗎？假若答案是否定的，那麼演化的速度和相對效率背後的機制又是什麼呢？

　當年達爾文不知道什麼是突變、基因、DNA雙螺旋、轉錄與轉譯作用、DNA定序，也缺乏遺傳學、生物化學、分子生物學甚至處理大量資訊的知識和技術，但他早在一百六十年前提出的遠大洞見開啟了生物學百家爭鳴般的精采發現──如今，我們終於有能力朝「生物適應性的出現」這個巨大謎團靠近了！

　全球知名的演化生物學家安德里亞斯．華格納憑藉超過十五年的研究，呈現出達爾文理論遺失的拼圖。利用早期科學家意想不到的實驗性及計算性技術，他發現驅動適應的不只是偶然，而是一套法則，允許大自然在隨機變異上花費的小部分時間裡，發現新的分子與運作機制。

　一絲不苟地研究、仔細地論證、充滿感召力地寫作，並列舉了五花八門又迷人的實例，《生命如何創新》獻上生命豐富多樣性謎團的最後一片拼圖。

▍《金融時報》2015年度選書
▍清華大學生命科學系助理教授黃貞祥＿策劃、審訂、導讀
▍臺灣大學生命科學系副教授丁照棣＿專文推薦

▍同聲推薦
李文雄（中央研究院院士，生物多樣性研究中心特聘研究員）
林仲平（國立台灣師範大學生命科學系教授）
李壽先（國立台灣師範大學生命科學系教授）
蔡怡陞（生物多樣性研究中心助研究員）
鄭國威（PanSci泛科學總編輯）
顏聖紘（國立中山大學生物科學系副教授）

▍媒體書評
★ 華格納的書迷人而討喜，將使你對創新的謎團大開眼界。他的見解令你著迷又吃驚，並改變你思考的方式。
──《從叢林到文明，人類身體的演化和疾病的產生》作者 丹尼爾．李伯曼

★ 《生命如何創新》揭開演化令人震驚的隱藏結構。生物學家長久以來都沒有看到這個結構，但它終究讓達爾文偉大的想法得以存活，同時讓生命看起來比你所想的更加富裕非凡。達爾文應該會喜歡這本書，我想你也是。
──《自然》前編輯暨《自製的掛毯》作者 菲利普．鮑爾

★ 若有個主題比「才智的演化」更具爭議性，那就是「演化的才智」。安德里亞斯．華格納針對生物演化中由細節到總體的才智，提出一個引人入勝、有權威性而且最新的論點，這個論點也堅持住了。
──《圖靈的大教堂》作者 喬治．戴森

★ 安德里亞斯．華格納是少見有才智能看見演化真實本質的科學家，並有勇氣對抗用無神論否認事實的人，這些人和宗教狂熱者用相同的荒謬怒斥使達爾文沉默。
──《神經外科的黑色喜劇》作者 法蘭克．佛杜錫克

★ 華格納切進生命系統創新的核心，基本、有趣，而且卓越。
──《思考的藝術》作者 魯爾夫．杜伯里

★ 《生命如何創新》用閃爍的文學散文訴說嶄新的科學洞察。這本書是座里程碑，結合了獨創性或可能是革命性的想法，並優雅地解釋它們。特別是基因型網絡的概念（有數千種方法能改變代謝路徑而不會使它停止運作），允許能解決一道不朽的難題：天擇如何成為那股創新的力量。
──《紅色皇后》作者  麥特．瑞德里

★ 安德里亞斯．華格納的《生命如何創新》一書，優雅地探索一條精巧的捷徑，大自然用這條路來抵達看似不可能前往的地方。
──《週日泰晤士報》

★ 驚人的觀點、富有洞察力的光芒、巧妙的熱情，這本書從無機的頁面，將知識傳遞到我們有機的大腦。
──《科克斯書評》星級評論

★ 這本書對當今的研究有適宜的描述和清楚的分析，那些想更加了解演化機制的人將會深感有趣。
──《圖書館學刊》

作者簡介

安德里亞斯．華格納Andreas Wagner
瑞士蘇黎世大學演化生物學與環境研究所教授，美國聖塔菲研究所教授，同時是多個國際研究所的研究員，包括德國柏林高等研究院、法國高等科學研究院、美國科學促進會等，是全球探索演化如何創新的大師級科學家。現居瑞士蘇黎世。

譯者簡介

詹佳蓉
清華大學生命科學系畢業。

導讀　　　生命的穩健創新力／黃貞祥
前言　　　足夠的世界與時間
第一章　　達爾文不知道的事
第二章　　創新的起源
第三章　　宇宙圖書館
第四章　　井然有序的美
第五章　　命令與控制
第六章　　隱藏的結構
第七章　　從自然到技術
結語　　　柏拉圖的地穴
致謝
註解
參考書目
延伸閱讀　遺傳變異與演化創新／丁照棣

前言　世界夠大，時間夠長久

一九○四年春天，加拿大麥吉爾大學（McGill University）三十二歲紐西蘭物理學家歐尼斯特．拉塞福（Ernest Rutherford），在世界最古老的科學組織¬英國皇家學會舉行一場演說，主題是放射性與地球的年齡。

當時，科學家早已捨棄聖經宣稱地球年齡只有六千年的論點，最廣為接受的是由另一位物理學家威廉．湯姆森（William Thomson），也就是舉世聞名的克耳文勳爵所計算出來，他利用熱力學方程式以及地球的熱導率，估算出地球年齡大約是兩千萬年。

就地質學而言，這不算非常久遠，卻意義深長。若火山與侵蝕等作用以現今的速度進行，那麼地球的地質特徵就無法在兩千萬年內出現。然而，克耳文勳爵的推論，倒是讓達爾文（Charles Darwin）物競天擇的演化理論成了真正的受害者。達爾文形容：「湯姆森推論出世界只存在那麼短的時間，讓我深陷麻煩。」達爾文知道，物種自上一次冰河期之後就沒有太大改變，然後從那些微小的變化，他推論要創造出不管是現存或保存在化石裡的所有生物，必然需要很長的時間。兩千萬年並不足以創造出生命的多樣性。

但是，早幾年發現放射性半衰期現象的拉塞福，了解到克耳文勳爵的估算顯然是不正確的，至少差了好幾個數量級。他後來回想：

「當我走進一間昏暗的房間，不久就認出觀眾席裡的克耳文勳爵，我意識到論及地球年齡的最後部分，當我的觀點與他的有所抵觸時，我會碰到麻煩……放射性元素在衰變過程中會釋放巨大能量，這個發現延長了生命在地球上存在期間的限制，並符合地質學家及生物學家所提出演化過程所需的時間……」

事後證明確實如此。克耳文在一九○七年逝世，拉塞福在一九○八年獲得諾貝爾獎，並在一九三○年代運用他的放射性檢驗法測得地球約有四十五億年之老。達爾文的理論獲救了，隨機突變和選擇都有了充裕的時間，足此創造出生命豐富的複雜性與多樣性。

真是如此嗎？

就以猛禽遊隼（Falco peregrinus）來說，牠是令人驚艷的完美物種，也是自然界最驃悍的掠食者之一。強而有力的肌肉組織，搭配極輕量的骨骼，使得牠獨特的俯衝動作時速可超過兩百哩，是目前地球上速度最快的動物。速度會轉變成巨大動能，讓遊隼在半空中用剃刀般鋒利的爪子攻擊獵物。即使衝擊未能一招致命，牠還有辦法使用倒鉤狀的銳利上喙切斷獵物的脊柱。

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生命如何創新：大自然的演化創新力從何而來？ 電子書 下載 mobi epub pdf txt 2024

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