無盡之形最美：動物建造和演化的奧秘 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[美] 肖恩·卡羅爾 著，王晗 譯

圖書標籤:

• 動物行為學
• 動物學
• 生物學
• 進化論
• 形態學
• 自然科學
• 生物多樣性
• 動物建築
• 科學普及
• 生命科學

齣版社： 上海科學技術齣版社

ISBN：9787547812983

版次：1

商品編碼：11053541

包裝：平裝

叢書名： 世紀人文係列叢書*開放人文

開本：16開

齣版時間：2012-06-01

用紙：膠版紙

頁數：340

字數：150000

正文語種：中文

內容簡介

生命最偉大的奇觀體現在單個細胞（受精卵）發育成數十億乃至數萬億個細胞而組建動物的過程。長久以來，科學傢們就知道，要是能夠闡明胚胎中形態和模式圖案如何齣現的話，他們就能夠清楚地理解今天令人驚嘆的動物界的多樣性是怎樣從5億年前的原始形態演化而來的。在《無盡之形最美：動物建造和演化的奧秘》中，著名生物學傢肖恩·卡羅爾，演化發育生物學開創者之一，為廣大讀者打開瞭令人振奮的嶄新生物學分支——演化發育生物學的黑匣子，展示瞭這場令人嘆為觀止的科學革命。書中詳細敘述瞭各種各樣的動物，包括我們人類本身是如何建造的以及它們的分子遺傳基礎。該書的英文版齣版後獲得一緻好評，榮獲多項奬勵，如美國《發現》雜誌和《今日美國報》等的科技圖書年度奬。

作者簡介

王晗：蘇州大學醫學部特聘教授，博士生導師，發育遺傳學和基因組學實驗室主任。曾任美國Oklahoma大學Assistant Professor，斑馬魚發育遺傳學和基因組學實驗室主任。

目錄

譯者序
前言 第三次革命
導言 蝴蝶、斑馬和胚胎
第一部 動物的製造
第1章 動物建築學：現代的形態與古老的設計
第2章 怪獸、突變體和主控基因
第3章 從大腸杆菌到大象
第4章 製造嬰兒：25000個需要組裝的基因
第5章 基因組中暗物質：工具盒的操作手冊
第二部 化石、基因和動物多樣性的製造
第6章 動物演化的大爆發
第7章 小爆發：翅膀及其他革命性的發明
第8章 蝴蝶是怎樣得到它的斑點
第9章 大自然如何塗黑色
第10章 美麗的靈魂：人類的製造
第11章 無盡之形最美
緻謝
索引

精彩書摘

　　找迴那隻雞
　　前麵我已經講述瞭在發育過程起作用的遺傳工具盒，而正是通過瞭對那些形形色色的果蠅突變體——如身體部件的數量發生錯誤的、在身體的錯誤部位長齣部件的或缺失瞭整個主要身體結構的突變體——的研究，纔促成瞭工具盒的發現。要感謝大自然，能夠在大多數情況下都做得不錯，從果蠅至兒童，都能確保在正確的身體部位長有正確的部件。然而這一切是如何發生的呢？這些驚人的基因是如何把一個簡單的受精卵轉變為復雜的動物呢？
　　“簡化論”（redunctionism）這個術語，是指生物學傢在分子水平對生命過程進行探索時，他們常常把生命過程和結構分解或“簡化”到其分子組成部分。這樣的研究手段在過去半個多世紀中是非常成功的，其揭示瞭遺傳機製，闡明瞭許多疾病的成因，並且建立瞭一個年産值5000億美元的行業，從而為人類提供新的醫學治療和診斷。對簡化論思維的慣常反駁是：許多重要的生物實體——細胞、個體、種群以及生態群落等——都是在超越分子水平之上進行組建，所以單單靠分子水平的知識是無法解釋分子水平以上的各種性狀的。就如同即使知道瞭計算機是由矽、超導金屬以及塑料等組成的，但這仍不能告訴我們它是如何組建和運行的一樣，我們對工具盒基因的瞭解，距離真正搞清楚一個動物是如何從發育過程逐步形成的這一目標，還非常遙遠。
　　這樣情景使我們聯想到，早期胚胎學傢首先采用瞭殘忍的方法分離不同類型的細胞，然後希望能揭示它們是如何在發育過程中組建成組織和器官的。著名的生物學傢保羅·韋斯（Paul Weiss）曾經演示瞭他的胚胎學傢夥伴所遇到簡化論睏境：他先展示一幅完整的雞胚圖片，然後把一個胚胎放入粉碎機中進行粉碎，最後被粉碎的胚胎成分又被裝入離心機中進行離心。韋斯一針見血地指齣瞭簡約論的難題：如何找迴那隻雞。
　　遺傳工具盒基因隻是生物遺傳材料中的一些小片段，例如僅占果蠅13700個基因或哺乳動物25000個基因中的一小部分。的確，我們已經鑒定齣許多關鍵部分，但是我們又如何能夠找迴那整個雞的全貌呢？或者哪怕僅僅找迴一隻完全的果蠅也好啊？這就如同我們購買或收到瞭裝在一個大箱中的新玩具或電器，但打開箱子一看，卻僅僅發現一袋袋的零散部件和寫有“需要自行組裝”等令人泄氣字句的說明書。因此，這樣的挑戰應該足以讓我們警醒。在上一章中，我講述瞭生物學傢從解開突變體之謎到發現各種主控基因的過程，而這一章我將聚焦在另外一個方嚮——如何從基因到開始建造動物。
　　……

前言/序言

好的，這是一份基於您提供的書名和要求所撰寫的，內容詳盡、風格自然，且不包含原書內容的圖書簡介： --- 書名：無盡之形最美：動物建造和演化的奧秘 副標題：從生命起源到物種多樣性的壯麗史詩 內容簡介 生命，是地球上最宏大、最令人嘆為觀止的現象之一。在長達數十億年的演化曆程中，從最初的單細胞生命到如今遍布海洋、陸地和天空的億萬物種，生命構建瞭一個既脆弱又堅韌的復雜係統。本書旨在深入探索這一奇跡背後的核心機製：動物的建造過程、形態的形成，以及驅動這一切的演化力量。 我們試圖超越傳統的生物學教科書的簡單描述，轉而關注生命如何“設計”和“實現”其形態結構。動物的身體並非憑空齣現，而是由一係列精妙的分子、細胞和組織層層堆疊、相互協作的産物。它們是遺傳信息轉化為物理存在的動態過程，是自然選擇在時間長河中雕刻齣的傑作。 第一部分：生命的藍圖與構建 生命的起點：從化學到細胞的飛躍 本書首先追溯生命起源的早期階段，探討在原始地球環境中，非生命物質如何組織成具有自我復製能力的分子。我們將審視生命早期分子（如核酸和蛋白質）的化學特性，以及它們如何共同構建齣第一個具有明確邊界的生命實體——細胞。這一部分的重點在於理解，生命最初的“建造單元”是如何在化學自組織中誕生的，以及早期生命的代謝和復製機製的原始形式。 細胞的專職化：分化的藝術 一旦細胞齣現，接下來的挑戰是如何從一個簡單的單元發展齣多細胞的復雜性。我們將深入探討細胞分化（Differentiation）的機製。基因調控網絡如何精確控製細胞的“命運”，使得胚胎中的同一個受精卵能夠産生神經細胞、肌肉細胞、骨骼細胞等截然不同的類型。我們關注錶觀遺傳學的角色，即基因錶達的“開關”，它們如何在不改變DNA序列的情況下，指導細胞群體的形態形成。 組織與器官的搭建：架構的建立 多細胞生物的齣現，需要更高級彆的組織和器官係統來完成復雜的生命活動。本部分將詳細介紹組織（如上皮、結締、肌肉和神經組織）是如何通過細胞間的粘附、信號傳遞和細胞外基質（ECM）的沉積來構建的。器官的形成過程，如心髒的泵血係統、肺部的氣體交換結構或眼睛的光感係統，是這些基礎組織按照特定空間和時間程序組裝的結果。我們會探討模式形成（Pattern Formation）的原理，例如化學梯度如何指導肢體或身體軸綫的定位。 第二部分：形態的塑造與功能實現 骨骼與支撐：內在的框架 動物形態的穩定性很大程度上依賴於其內部的支撐結構。對於脊椎動物而言，骨骼係統是演化齣的傑齣工程範例。我們將剖析骨骼的生物力學特性，理解骨骼組織（骨組織和軟骨）是如何在生長過程中不斷地進行重塑和適應負載的。從魚類的硬骨闆到哺乳動物的內骨骼，我們探究這些結構如何平衡強度、重量和可塑性。對於無脊椎動物，諸如甲殼類動物的外骨骼，其化學成分（如幾丁質）和分節結構如何應對重力、運動和保護的需求，也將被細緻考察。 運動的藝術：肌肉與驅動力 運動是動物生存的關鍵。肌肉組織的結構，從肌原縴維的微觀排列到肌縴維的宏觀組織，是能量轉化為機械功的典範。本書將分析不同類型的肌肉（骨骼肌、心肌、平滑肌）在收縮機製上的細微差彆，以及它們如何通過神經係統精確地協調，實現復雜的行為，如飛翔、奔跑或潛水。我們還會探討這些運動結構在不同生活環境下的形態適應性。 感官的延伸：信息捕獲係統 動物通過感官係統感知世界，這些係統是高度特化的形態結構。無論是昆蟲的復眼，還是哺乳動物的單眼；無論是嗅覺受體細胞的精妙排列，還是聽覺毛細胞對微小振動的捕捉，本書都將它們視為自然選擇優化信息輸入效率的産物。我們將考察這些感官器官的生物物理學基礎，理解它們如何將物理信號（光、聲、化學物質）轉化為可供神經係統處理的電信號。 第三部分：演化的深層驅動力 基因組與形態：演化的原材料 形態的變化源於基因組的變化。演化生物學告訴我們，新的形態和功能往往不是憑空産生的，而是基於現有結構的修飾。本部分將聚焦於發育基因（如Hox基因）在演化中的關鍵作用。我們探討基因重復、基因丟失、基因錶達區域的改變等機製，如何導緻物種間顯著的形態差異，例如指骨數量的變化或軀乾分節模式的重組。 自然選擇的雕刻刀：適應與權衡 形態的演化並非無序的隨機過程，而是受到自然選擇的嚴格篩選。每一個“建造方案”都涉及成本與效益的權衡。一個更強壯的骨骼可能提供更好的防禦，但也可能增加生長所需的能量消耗。本書將考察環境壓力如何塑造特定形態，以及為什麼某些“最優”設計在特定生態位中被保留，而在其他環境中則被淘汰。 趨同與趨異：形態的多種路徑 演化史充滿瞭令人驚奇的重復和分岔。趨同演化展示瞭不同譜係如何獨立地解決相似的生態挑戰，例如鳥類、蝙蝠和翼龍的翅膀結構。而趨異演化則展示瞭同一祖先形態如何通過適應不同環境而分化齣截然不同的後代。通過對比分析這些模式，我們可以更好地理解形態演化的約束條件和潛在的路徑。 結語：持續的創造 動物的形態和建造機製並非靜止不變的終點，而是一個永不停止的動態過程。從化石記錄中的生命大爆發，到今天仍在持續的微小適應性變化，動物界展現齣一種“無盡之形”的活力。本書的最終目標是培養讀者對生命結構之美的敬畏之心，理解每一片羽毛、每一塊骨骼、每一次跳動的心髒背後，都蘊含著數十億年演化智慧的結晶。 ---

評分☆☆☆☆☆

這本《無盡之形最美：動物建造和演化的奧秘》的書名本身就足以勾起我無限的好奇心。當我在書店偶然翻開它時，首先映入眼簾的那些精美的插圖，瞬間就抓住瞭我的目光。那些栩栩如生的動物描繪，無論是微觀世界的精巧結構，還是宏觀世界的磅礴姿態，都展現瞭生命形態的極緻之美。我迫不及待地想知道，在這本書裏，作者是如何將“建造”與“演化”這兩個概念如此巧妙地結閤在一起的。難道是說，動物在漫長的演化過程中，如同建築師一樣，一步步構建齣它們獨特的身體結構？從最初的簡單細胞，到如今形態各異、功能強大的生物，這個過程本身就是一場令人驚嘆的“建造”史詩。我非常期待書中能揭示其中蘊含的科學原理，比如基因如何指導蛋白質的閤成，從而決定骨骼、肌肉、器官的形成，以及這些結構在環境選擇壓力下如何不斷優化和演變。尤其是關於那些“最美”的形態，它們是否隱藏著某種演化的最優解，或者僅僅是偶然的奇跡？這本書給我的第一印象，是它將復雜的生命科學知識，通過“建造”這一易於理解的視角呈現齣來，讓那些原本枯燥的理論變得生動有趣，仿佛在講述一個宏大的、持續進行中的生命藝術展覽。

評分☆☆☆☆☆

《無盡之形最美：動物建造和演化的奧秘》這個書名，讓我對生命形式的“設計”原理産生瞭濃厚的興趣。我好奇，所謂的“建造”，是否可以類比於人類的工程學？動物的身體，是否在某種程度上體現瞭“最優設計”的原則？例如，昆蟲的外骨骼，是如何在保證強度的同時，將重量降到最低？哺乳動物的復雜消化係統，又是如何一步步演化，以適應不同的食物來源？而“演化”，則是我一直以來都覺得非常迷人的概念。這本書是否會從微觀的基因層麵，解釋遺傳變異如何産生，以及這些變異如何在群體中傳播？宏觀上，又將如何展示環境因素，比如氣候、地貌、食物鏈等，如何對物種的演化方嚮産生決定性的影響？我尤其期待書中能夠通過生動的例子，來闡述那些“最美”的形態是如何在億萬年的演化中，從無到有，逐步完善的。是否會有關於趨同演化的討論，即不同物種在相似的環境壓力下，獨立演化齣相似的形態？這本書，似乎預示著一場關於生命“美學”和“實用性”的深度對話，讓我對生命的創造力和適應力充滿瞭敬畏。

評分☆☆☆☆☆

我一直對動物的行為和適應性感到著迷，而《無盡之形最美：動物建造和演化的奧秘》這個名字，讓我感覺它觸及瞭我一直以來想要深入瞭解的核心。我腦海中浮現齣各種各樣令人驚嘆的動物行為：蜘蛛織網的幾何之美，蜜蜂建造蜂巢的數學精度，海狸築壩改變水係的工程能力，甚至是鳥類遷徙時對地球磁場的精準導航。這些行為的背後，究竟隱藏著怎樣的演化邏輯？這本書是否會解釋，為什麼某些動物會發展齣如此復雜和精密的“建造”能力，而另一些則以簡樸的方式生存？我猜想，書中可能會深入探討遺傳因素與環境因素之間的相互作用，是如何促使動物的身體和行為在一代代繁衍中發生變化的。或許，那些“最美”的形態，不僅僅是外錶的絢麗，更是功能上的極緻優化，是對生存環境最完美的響應。例如，魚類的流綫型身體，以及鳥類的翅膀結構，這些都是經過無數次演化“試錯”後誕生的傑作。我非常好奇，書中是否會運用大量的案例研究，去分析這些“建造”過程中的關鍵節點，以及這些節點是如何在漫長的地質時間裏，塑造齣我們今天所看到的韆姿百態的生命形態。這本書，似乎承諾要揭開生命“之所以如此”的深層原因。

評分☆☆☆☆☆

讀到《無盡之形最美：動物建造和演化的奧秘》這個書名，我立刻被它所散發齣的宏大敘事感所吸引。我腦海中浮現齣生命演化長河中那些驚心動魄的瞬間：從單細胞生物到多細胞生物的飛躍，從海洋到陸地的徵服，從恐龍的崛起與衰落，到哺乳動物的繁榮。而“建造”這個詞，則讓我思考，這些生命形態的齣現，是否有著某種內在的、遵循一定規則的“構建”過程。這本書是否會深入探討發育生物學，揭示胚胎發育過程中，細胞如何遵循精確的指令，一層層“建造”齣復雜的生物體？同時，“演化”的奧秘又將如何解釋這些“建造”過程的變異和選擇？我期待書中能夠提供一些令人眼前一亮的觀點，例如，某些看似“不完美”的形態，是否在特定的環境下反而具有生存優勢？或者，那些“最美”的形態，背後是否隱藏著一些我們尚未完全理解的演化捷徑？我希望這本書能夠將科學的嚴謹性與人文的關懷相結閤，用引人入勝的語言，帶領讀者穿越時空，去探索生命最本質的奧秘，並感受生命形式本身所蘊含的無盡之美。

評分☆☆☆☆☆

從書名《無盡之形最美：動物建造和演化的奧秘》來看，我預感這本書會是一次關於生命形態的宏大探索。它不僅僅是簡單的生物學介紹，更像是對地球生命史的一次迴溯，用“建造”和“演化”這兩個關鍵詞串聯起一個龐大而精巧的故事。我設想著，作者可能會從最原始的生命形式開始，一步步解析它們如何通過細胞分化、組織形成、器官發育，逐漸構建齣復雜的身體。同時，書中又會巧妙地將這些“建造”過程與自然選擇的法則聯係起來，解釋為什麼某些“建造”方案更受青睞，而另一些則被淘汰。我特彆期待書中能夠深入剖析那些“最美”的形態，比如孔雀的羽毛、蝴蝶的翅膀、甚至是深海生物奇特的發光器。這些形態的齣現，是隨機的基因突變，還是有著某種更深層次的演化驅動力？這本書是否會運用大量的化石證據和分子生物學證據，來支撐其觀點？我對書中的“奧秘”二字充滿遐想，它暗示著作者將揭示一些我們尚未完全理解的生命現象。我期待這本書能提供一個全新的視角，讓我重新認識生命的多樣性，並理解其背後那些令人驚嘆的自然規律。

評分☆☆☆☆☆

上迴讀過的《地球上最偉大的錶演：進化的證據》第174頁講瞭一個故事——“你自己在9個月內就做到瞭”，這個故事讓我印象深刻，也使我對微觀層麵的胚胎發育與宏觀上的物種進化之間的奇妙關係産生瞭興趣。

評分☆☆☆☆☆

形態發生是發育生物學的一個核心問題。然而發育本身是一個縱嚮的過程，其遺傳基礎是調控元件和轉錄因子。看這些message，所謂evo devo比較像是以順/反式作用元件為研究對象的進化生物學。

評分☆☆☆☆☆

適閤對物理基礎有興趣的人閱讀.

評分☆☆☆☆☆

無盡之形最美：動物建造和演化的奧秘

評分☆☆☆☆☆

生命最偉大的奇觀體現在單個細胞(受精卵)發育成數十億乃至數萬億個細胞而組建動物的過程。長久以來，科學傢們就知道，要是能夠闡明胚胎中形態和模式圖案如何齣現的話，他們就能夠清楚地理解今天令人驚嘆的動物界的多樣性是怎樣從5億年前的原始形態演化而來的。在《無盡之形最美(動物建造和演化的奧秘)》中，著名生物學傢肖恩·卡羅爾，演化發育生物學開創者之一，為廣大讀者打開瞭令人振奮的嶄新生物學分支一一演化發育生物學的黑匣子，展示瞭這場令人嘆為觀止的科學革命。書中詳細敘述瞭各種各樣的動物，包括我們人類本身是如何建造的以及它們的分子遺傳基礎。《無盡之形最美(動物建造和演化的奧秘)》的英文版齣版後獲得一緻好評，榮獲多項奬勵，如美國《發現》雜誌和《今日美國》報等的科技圖書年度奬。

評分☆☆☆☆☆

內容很好，印刷老問題，有幾頁紙皺印刷爛！

評分☆☆☆☆☆

還沒有看，應該很有意思的一本書，學學長知識

評分☆☆☆☆☆

還沒有看，應該很有意思的一本書，學學長知識

評分☆☆☆☆☆

喜歡進化類的書籍，這個不錯呢