1.什么是红皇后效应生物进行有性生殖有什么好处 2.高度富营养化的湖泊中，蓝绿藻能成为优势物种的原因

1在自然界，物种间存在这样一种现象，即后代与祖先、新物种与老物种灭绝的概率几乎是相同的。Vanvalen用红皇后假说来解释这一现象。Vanvalen发现，一个种群的对数形式的生存曲线是线性的，灭绝概率是相对恒定的。组织生态学中的红皇后效应理论是由Barnett（1996）提出的。该理论认为，如果组织失去了参与红皇后演化的机会，从长期看对组织是非常不利的。组织生态学中的红皇后效应理论认为，竞争是推动组织成长的重要因素，组织如果想要保持长期良好的成长态势，就必须积极地参与竞争，竞争会促进组织设立率的提高，并促使组织更好地演化和发展。红皇后效应对组织设立、组织成长和组织死亡都具有重要的影响。 种群生态学上的红皇后效应（Red queen effect）可定义为：在环境条件稳定时，一个物种的任何进化改进可能构成对其他物种的进化压力，种间关系可能推动种群进化。类似于在爱丽丝梦游仙境中，红皇后说：“你必须用力奔跑，才能使自己停留在原地。”其实际意义与中国俗语“逆水行舟，不进则退”相同。

2因为营养充足，湖泊这个环境足够大，只要营养不断可以大量繁殖。因为环境太适合蓝绿藻繁殖了，好像有个K值的，当环境一定，物种最多能到达一个值，好像叫K值（几年没看过生物，记不清了）。因为这是个高度富营养化的湖泊，K值肯定很大了！ 蓝绿藻大量繁殖，把水里的氧气全吸光，水中生物都死掉了，还有水底的水草，吸收不到阳光，光合作用没有了，也会死，最后变成一潭散发恶臭的死水。

因为一堆新西兰的螺蛳，“红色皇后”理论又成了演化论学者热议的话题。这个“皇后”说话很简洁，但却是解决生物世界最大谜团的一把钥匙，这个谜团就是：“性”有什么用？

　1 生物也有军备竞赛

　“红色皇后”（red queen）的中文译名有好多种，比如“红色皇后”理论、“红色皇后”假说、“红色皇后”竞赛或者“红色皇后”效应。这个词取自英国数学家、作家刘易斯·卡洛尔（Lewis Carroll）的儿童文学名著《爱丽丝镜中奇遇记》。注意，不要把这“红色皇后”和卡洛尔的另一名作《爱丽丝漫游奇境记》中的“红桃皇后”搞混了。红色皇后是国际象棋里的一个棋子，而红桃皇后说的则是扑克牌。在《爱丽丝镜中奇遇记》中，爱丽丝和红色皇后在高山低谷中奔跑，可是却总是停在原地，听上去很像“跑步机”。跑步机最早出现于1817年，最初是用来整治监狱里的服刑者的。1894年这种机器被开始用于体育锻炼。不知道卡洛尔是否受到它的启发。在书中，红色皇后说：“你能跑多快就跑多快，这样你才能停在原地。”　

　而作为演化生物学的一个重要理论，“红色皇后”理论可以如下表述：“对于一种生物来说，它的演化速度一定要和共同演化的系统保持一致。”

　这个假说开始用来解释竞争物种之间的“军备竞赛”。1973年，冷战正打得热火朝天的，“军备竞赛”这个词被美国芝加哥大学的演化生物学家范·瓦伦引入了演化生物学。范·瓦伦也是“红色皇后”假说的提出者，他认为这可以解释他观察到的生物灭绝现象。范·瓦伦通过研究，发现一个家族的有机体的生存能力并不会随着时间而增强，相反，各个家族的有机体灭绝的可能性是随机的。比如说，因为一种生物的适应性的改善会导致这种生物数量的增加，那么对生活在同一环境中的其他生物就会造成很大的压力，如果要生存下来，其他生物也必须进行相应的演化，这样几种生物就较着劲，结果可能越走越远，实际上每种生物的生存能力都并没有增加。

　最明显的例子是捕食者和被捕食者之间的“军备竞赛”。比如猎豹必须抓到瞪羚，否则就会饿死。经过一代又一代的激烈竞争，跑得慢的猎豹饿死了，活下来的都是短跑界的精锐。然而这些最善跑的猎豹捕到的瞪羚却不比祖先多。这是因为猎豹遭受考验的同时，瞪羚也在面临着同样的考验，只有跑得最快的瞪羚才能生存。虽然瞪羚的速度也有很大进步，但能在猎豹爪下生存的瞪羚也没有增加，个中道理跟猎豹面临的情况一样。猎豹和瞪羚都被拴在“红色皇后”的跑步机上。双方不断演化，越跑越快，但它们得到的东西，并没有跑得慢的祖先多。猎豹没有杀绝瞪羚，瞪羚也没有饿死全部的猎豹，虽然它们飞奔如同红色皇后，却始终留在原地。

　2 “牧师”“皇后”大比拼

　科学家们认为，有性生殖肯定要强于无性生殖。但在有性生殖的起源问题上，在上世纪60年代之前，生物学界普遍认可“布雷的牧师”（Vicar of Bray）理论。

　传说，16世纪英国的布雷教区有个牧师，为了保有教职，不断根据当政者的宗教信仰而改变自己的信仰。他先后两次皈依天主教，两次皈依新教。后来，这个词成为英语成语，意思接近“墙头草”。该理论认为，有性生殖的生物演化速度比较快，可以更快地适应环境的变化：在无性生殖的系统中，一个家系中偶然产生了有利的突变，这个突变也不可能传到别的家系中。如果这个家系被全部灭绝了，有利的突变也就被历史抹去了；另一个原因是在有性繁殖的交配过程中，父亲和母亲的基因会进行交换，产生出全新的基因型。

　开始时，这个理论被大多数演化论学者接受。但是1966年美国生物学家威廉姆斯（George Williams）出版的《适应与自然选择》几乎判了“布雷的牧师”的死刑。因为“布雷的牧师理论”的研究对象是生物群体，它不能解释有性生殖对生物个体到底有什么好处。

　无性生殖的物种，所有个体均可以产生后代，而有性生殖的个体，只有大约一半个体（雌性）可以产生后代，因此（假设繁殖频率一致）无性生殖物种的后代数会是有性生殖物种的2N倍。这被称为“性的双倍代价”，1971年由英国演化生物学家史密斯（John Smith）提出。既然如此，有性生殖为什么能占胜繁殖速度是它的两倍的无性生殖呢？生物学科普作家里德利写了一本名叫《红色皇后》的书，让有性繁殖的“红色皇后”理论广为人知。

　其实，“皇后”和“牧师”没什么本质区别，只是它把“环境的变化”具体成了寄生生物的威胁。生物会产生一些变异杜绝它们的寄生，而寄生物种又会产生变异重新“上身”。寄生物的生命周期往往相当短，这就产生了一个转动很快的“红色皇后跑步机”，足以让变化慢的无性生殖者被甩在后面，变化快的有性生殖者才能紧跟环境变化“留在原地”。

　“红色皇后理论”和“布雷的牧师理论”并没有本质矛盾，现在在不同的场合都会被提起。在个体的尺度上“皇后”上场，而在“物种”的尺度上则要听“牧师”的。

　3 博弈催生“纯爷们儿”

　那么，雄性到底是怎么产生的？大家都是“两性个体”，洞房一夜之后各自去生宝宝多好，干嘛要有不直接产生后代的“纯爷们儿”呢？确实，在微观世界里，细菌就有类似于“性行为”的交换基因的行为，交换完了之后就是各自去进行分裂，没有“纯爷们儿”什么事。科学家们认为，雄性是生物的“投资策略”造成的结果。在有性生殖的过程中，交配的双方不但要各出一半的基因，还要分别拿出一些营养物质保证宝宝的健康成长。基因之中的营养物质可以忽略不计，那么剩下的营养各自出多少呢？这就好比现在有个规定，只有两人合资才能办企业，而根据客观需要，至少要投资10000元企业才能生存，那么双方各自出多少呢？各自出50%当然是最理想的，但总是有人想要偷奸耍滑，比如只出49%，如果双方都耍滑，那么企业肯定要倒闭。最后博弈的结果是，有的人一分钱也不出，反正可以找很多人“合资”；有的人出10000元，虽然只能办一个企业，但可以保证成活。雄性就是一分钱也不出的，他们产生大量的精子，里面没有任何营养物质；而雌性就是出一万元的，她们产生少量的卵子，里面包含可供子代成活的营养物质。

　因为寄生虫的存在，才让多数生物变成了“好色之徒”；而因为不同的投资策略，才产生了“纯爷们儿”，正因为有了性和雄性生物，才有了虫鸣蛙啼孔雀开屏，给我们增加了不少乐趣。

在自然界，物种间存在这样一种现象，即后代与祖先、新物种与老物种灭绝的概率几乎是相同的。Vanvalen用红皇后假说来解释这一现象。Vanvalen发现，一个种群的对数形式的生存曲线是线性的，灭绝概率是相对恒定的。

组织生态学中的红皇后效应理论是由Barnett（1996）提出的。

该理论认为，如果组织失去了参与红皇后演化的机会，从长期看对组织是非常不利的。

组织生态学中的红皇后效应理论认为，竞争是推动组织成长的重要因素，组织如果想要保持长期良好的成长态势，就必须积极地参与竞争，竞争会促进组织设立率的提高，并促使组织更好地演化和发展。

红皇后效应对组织设立、组织成长和组织死亡都具有重要的影响。

在英国作家路易斯·卡洛尔的《爱丽丝镜中奇遇记》中，红皇后对爱丽丝答道：“在这个国度中，必须不停地奔跑，才能使你保持在原地。”

进化生物学家利·范·瓦伦于1973年借用红皇后颇有禅意的回答提出红皇后假说[1]  ，恰如其分地描绘了自然界中激烈的生存竞争法则：不进即是倒退，停滞等于灭亡。

红皇后假说强调了物种生存环境中的生物学因素，忽略物理环境因素。

在英国动物学家 M Ridley 的《Evolution》（Blackwell, 2004）中这样写道：

如果物理环境停止了改变，你是否会认为进化也会停止。如果进化决定于物理环境，那答案是肯定的，或许需要一段弛豫时间已完全适应最终的物理环境。但是在“红皇后的世界”中，协同进化过程就像是有着属于她自己的生命，即使物理环境停止了改变，进化过程也不会停止。回答这个问题是非常困难的，至今没有答案。

红桃Q假说又名红皇后假说,出自（）。

A《39条线索》

B《亚瑟的麻烦老师》

C《哈尔罗杰历险记》

D《爱丽丝镜中奇遇》

正确答案：D

红皇后效应在自然界，物种间存在这样一种现象，即后代与祖先、新物种与老物种灭绝的概率几乎是相同的。Vanvalen用红皇后假说来解释这一现象。Vanvalen发现，一个种群的对数形式的生存曲线是线性的，灭绝概率是相对恒定的。(他是从《爱丽丝梦游仙境》这个故事里提出来的)

组织生态学中的红皇后效应理论是由Barnett（1996）提出的。

该理论认为，如果组织失去了参与红皇后演化的机会，从长期看对组织是非常不利的。

组织生态学中的红皇后效应理论认为，竞争是推动组织成长的重要因素，组织如果想要保持长期良好的成长态势，就必须积极地参与竞争，竞争会促进组织设立率的提高，并促使组织更好地演化和发展。

红皇后效应对组织设立、组织成长和组织死亡都具有重要的影响。

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