《共进化原理导论》
Introduction
to Coevolutionary Therory
作者：Scott Nuismer
出版社：W.H. Freeman
索书号：Q111/N968/2017Y
ISBN： 9781319106195
进化生物学研究共同遗传、自然选择和物种形成的进化过程，以了解地球上丰富的生物多样性。进化是生物学中一个统一的概念。进化生物学的一些分支领域是进化生态学和进化发育生物学。由于应用科学和生物科学的融合，其他领域也出现了，如进化机器人和工程学、经济学和建筑学。进化生物学的研究努力发展对人们不太了解的自然过程的理解，如有性生殖、合作、衰老和进化等。进一步的研究包括分子进化、适应的遗传结构和遗传漂变的力量、性选择和生物地理学。
自然界处于进化过程中的观念至少可以上溯到希腊哲学家的时代。赫拉克利特认为万物皆在流动状态之中，恩培多克勒说生命的发展是一个逐渐的过程，不完善的形式慢慢地为较完善的形式所代替。柏拉图则信奉理念的世界，认为可见世界只不过是理念的影子。他的学生亚里士多德则描绘了一幅静止的宇宙图景，认为有一种神秘的“隐德来希”规定了有机体的本质属性，生物的发展方向是按照他列出的自然阶梯进行的。到了中世纪，圣经统治着绝大多数西方人的思想，上帝创世的理论深入人心，神创论具有强烈的神秘色彩和目的性，它宣扬自然界的一切安排都是上帝的旨意，都是有目的性和合理性的。自然界万物的安排是为了证明造物主的智慧，自然的演化是按照万能的主所指定的方向前进的。十五世纪到十八世纪，机械论自然观的思想逐渐兴起并在十九世纪得到蓬勃的发展。林奈建立了生物分类体系，第一次使杂乱的生物学事实建立在一个严谨的理论体系中，使亚里士多德的自然阶梯有了扎实的基础，但他却坚信物种是不变的。牛顿则用他所信奉的“第一推动力”，演算着物理世界的发展，在他们的思想里，上帝的影子仍然挥之不去。康德于1755年发表了《自然通史和天体理论》，提出星云假说，论述宇宙是由物质微粒不断运动而逐渐生成的，刻画了整个世界永不停息的发展变化过程，从而打开了机械论思维方式的第一个缺口。1809年，拉马克在他的著作《动物哲学》中，提出物种转变的理论，创立了进化式的自然分类法，建立了第一个比较系统的生物进化论学说。十九世纪，英国地质学家C·莱尔将转变论的思想引入地质学中，强调地球是缓慢变化形成的，排除了上帝的神创，描绘了地壳运动变化的生动图景，但他只承认渐变，否认质变和飞跃，他的理论称为均变论或渐变论。与之相反，法国的学者居维叶提出了灾变论，主张地层的不同结构是由于洪水等灾害所引发而突然形成的。还有一种终极目的论，也称为直生论，则认为生物进化有既定的路线和方向，不管环境如何，生物是按照设计好的方向前进或后退，其代表人物有T·艾默和H·F·奥斯本。法国的生物学家布丰大胆地提出了关于地球起源和生命进化过程的设想，否定了“物种是至高无上的上帝创造的，最初创造了多少物种，现在就是多少，不会改变”的神创论观点。他认为地球是从太阳中分离和演化出来的，生命首先产生在海洋里，以后才发展到陆地上，物种在环境影响下不断发生变化，一些相近的物种可能起源于一个共同祖先。布丰是以真正科学的精神讨论生物进化的第一人。
达尔文的时代是十九世纪中后期，正是走出蒙昧，提倡科学的前一阶段，在思想和理性上，为达尔文创立自然选择进化论提供了思想依据。而青年时的远游，则为他积累了大量的实据，引发了他关于物种进化的思考并最终形成一个完整的体系。不可否认，由于当时科学不太发达，进化论存在理论缺陷，可随着科学的不断进步，进化论已经发展成现代综合进化论了。
共同进化是进化的一种类型（即生物之间进化的相互作用，其中各成员之间的遗传信息的交换最低或者完全没有），它包括两大类生态关系密切的生物，相互之间的选择作用，例如植物与草食动物，大型生物与它们的微生物共生者，寄生生物和它们的宿主。埃利希和雷文以蝶类和植物的研究为基础，提出了共同进化理论。这个假说的内容如下：植物通过偶然性突变或重组，产生与基本代谢途径无直接关系的化学物质(可能是这些代谢途径的副产品)。这些物质对正常生长和发育没有危害，其中有些化合物偶然地降低了植物对草食动物的可口性。这种对于草食昆虫有保护力的植物，在某种意义上讲，进入了新的适应带。随后，植物可能发生进化辐射，最后，从偶然突变或重组开始的特征，可能成为全科或有关科的特征。但是，人类近期应用杀虫剂的试验证明，草食昆虫在进化中可能对生理障碍形成回答性反应。实际上，对植物次生性物质的反应与对杀虫剂抵抗力的进化，可能是密切地相关的。如果昆虫种群中出现的突变体或重组体，能有助于它们食用预先已有保护力的植物，那么选择将进入新的适应带，使它们向没有其他草食动物竞争方面多样化。因此，不仅是植物多样性促进了食草动物的多样性，而且食草动物的多样性也促进了植物的多样性。换言之植物与食草动物是共同进化的，一个进化依赖于另一个的进化。
《共进化原理导论》一书于2017年由W.H. Freeman出版，作者是Scott Nuismer，本书向学生展示了共同进化作为遗传学必要关注点的重要性。 Nuismer 构建的数学模型和生物场景展示了潜在的结果，向学生展示了人口和数量遗传学的原理。 这些模型吸引读者并教会他们更批判性地思考协同进化可能产生的可变结果。
本书作为讲述系统生物学的书籍，内容专业详实，语言浅显易懂，具有以下特点：
1、语言精练，深入浅出。
2、理论结合实际应用，帮助读者进一步加深理解。
3、罗列专业词汇，大大方便了大家在阅读过程中对书中专业术语的认知。
4、配图丰富，帮助读者理解。
本书目录
1.
共同进化的基础
第一部分：从主基因到多基因性状：共同进化的模型简介
2.
主要基因的共同进化
3.
多基因性状共同进化的生物学动因
4.
共同进化与种群动态生物学动机
第二部分：共同进化遗传学
5.
二倍体性系统的共同进化
6.
多位点共同进化、上位性和连锁不平衡
7.
共进化、重组和红皇后
第三部分：空间结构和共同进化的局部适应
8.
共同进化、主基因和空间遗传变异的模式
9.
共同进化、多基因性状和表型变异的空间格局
10.
共同进化和局部适应的生物学动机
第四部分：多物种共同进化和群落结构
11.
多物种、多性状和共同进化的专业化
12.
共同进化与结构生态网络
13.
系统发育结构群落的共同进化
王昊宇 武汉大学生命科学学院 博士研究生