作者：中国科学院大学华大教育中心 破壁者
演化之美，各美其美；
发育之魅，百魅横生。
生命之玄，玄之又玄。
探索之妙，妙不可言。
演化时间轴：
46亿年前
地球诞生
35亿年前
第一个原核生物出现
5亿年前
物种大爆发
4亿年前
无脊椎动物进入全盛期
志留纪
陆生节肢动物出现
石炭纪
巨型有翅昆虫出现
二叠纪
鱼类、两栖类出现
三叠纪
恐龙出现
白垩纪
地球温度下降，地壳运动增加，开花植物和真鸟出现
6500万年前，恐龙灭绝，此后哺乳类开始兴盛，哺乳类总分出了灵长类，人类开始登上历史舞台。
演化：适者生存
历经数次大灭绝，存活下来的物种，不一定是力气最大，飞的最高，跑的最快的，而是最能适应环境的（Survive of the fittest）。
鹰击长空，鱼翔浅底。大鱼吃小鱼，小鱼吃虾米。生物圈的不同个体存在千丝万缕的联系，牵一发动全身。
世界上没有两片完全相同的树叶，也没有两个完全相同的物种。
在商场，企业会可以根据自身优势，劣势，机遇与挑战，细分领域，划分市场，锁定目标群体，从而在竞争中脱颖而出。
在生物圈，各个物种堪称细分领域的大师。
基于时间（春、夏、秋、冬、黄昏、拂晓、正午、清晨）、空间（河流、湖泊、海洋、浅水、深水、山地、丘陵、沙漠、低空、高原），食性（肉食、草食、腐食），繁殖方式（无性、有性、孤雌），物种细分出各个生态龛位，找到自己的定位，在这个及其独特的生态龛位里，该物种具备相对竞争优势，因而可以在残酷的生存竞争中立于不败之地。
譬如，一片树叶上不同物种的昆虫，有的白天活动，有的晚上活动，有的吃叶子正面，有的吃叶子反面。
俄罗斯科学家格乌司把大草履虫与另一种袋状草履虫放在同一环境中进行培养，结果两者都能存活下来，并且达到一个稳定的平衡水平。原因是袋状草履虫占用的是不被大草履虫所需要的那一部分食物。
发育：由简到繁
道德经里面说，道生一，一生二，二生三，三生万物。基因是菜谱，发育则是把菜谱做成美味佳肴的烹调过程。
人类胚胎的发育，历经精卵融合，卵裂，2细胞，4细胞，8细胞，……，桑椹胚，囊胚，原肠胚，器官发生一系列过程。胎盘和脐带作为母婴交互的界面，为胎儿输*养送**分和氧气，同时还可以介导对胚胎的免疫耐受，使脆弱的胚胎免遭免疫大军的荼毒。九月怀胎，一朝分娩，一个小生命呱呱坠地。
从受精卵到性成熟，发育相关基因经历了一系列精密的调控。基因表达调控是发育生物学中一个比较核心的问题，即转录因子与顺式调控元件的互作如何决定基因的表达模式（基因何时何地以什么样的水平表达）。
果蝇
以果蝇为例，在卵细胞中，来源于母体的基因首先开始表达。母体基因及下游基因在胚胎中的浓度梯度分布，决定了胚胚胎的前后轴、背腹轴、远近轴。
果蝇的早期发育受三类基因调控：间隙基因（gap genes），成对基因（pair-rule genes）和体节极性基因（segment polarity gene）。
这三组基因层层调控。
间隙基因（kr、kni）将胚胎划分为3个区域。
成对基因将胚胎进一步划分为各种体节。
体节极性基因（en、wg）维持体节特征。Hox基因被体节极性基因激活，调控体节的发育和分化方向。
以子之矛：攻子之盾
病毒和宿主，相爱相杀，存亡齿寒。
在军备竞赛的道路上，二者你来我往，互通有无。病毒依托于宿主，生存繁衍。宿主依托于病毒，遗传变异。我们的免疫系统因病毒的无孔不入而变得”牢不可破”。
病毒的逃避机制因为宿主的围追堵截而变得”无坚不摧”。
矛与盾，攻与守。造化弄人，攻防转换之间，悄然塑造出了多姿多彩的生命世界。
无演化：不生物
Nothing in Biology Makes Sense Except in the Light of Evolution（Dobzhansky，1973）。
演化发育生物学可追溯到19世纪初冯.贝尔所创立的比较胚胎学。
演化发育生物学，以物种为研究对象，以百万年为基本时间单位。透过ATCG的序列揭秘惊心动魄，波澜壮阔的物种兴衰史。
基因组是天书，
是史书，
亦是预言书，
需要在演化发育的框架下解读。
疾病的底层逻辑是发育，发育的底层逻辑是演化。
做生物学研究，
需要往前看五亿年，追溯历史。
往后看五亿年，预测未来。
飓风起于青萍之末，历史的年轮周而复始，把握住了历史的脉络，就有可能应对接踵而至的机遇和挑战。
无穷之形 最美
Evo-devo领域的知名学者Sean Carroll在Endless forms most beautiful4一书中指出不同物种间发育过程的差异主要在于toolkit gene表达模式的差异。
Toolkit gene的典型代表是Hox基因，即“同源异形”基因，该基因家族是动物形态蓝图的设计师。
Hox基因的突变，就会在胚胎发育过程中导致某一器官异位生长。例如，果蝇的同源异型基因Antp的突变，导致果蝇的一对触角被两只腿所取代5,6。
演化发育&基因编辑
基因编辑技术的发展为演化发育研究带来了无限的可能性。
是否可以通过基因编辑，打开控制肢体发育的调控元件，激活蛇的肢体发育的程序？
推而广之，利用基因编辑重演演化史上的经典事件？
生活处处皆演化
演化发育生物学是一种思想，也是方*论法**，既可以应用于任何生物学研究课题，也可以应用于生活的方方面面。
每个物种，能够存活繁衍至今，自有其生存的逻辑及存在的价值。
智人，作为迄今为止最为成功的物种，高度发达的科技可以让我们上天下海，主宰一切物种的存亡，甚至具备毁灭这个星球的恐怖力量。
可是我们真的是这个星球的主人吗？
抑或不过是过客？
三叶虫曾经是深海霸主，而今烟消云散。
恐龙曾经兴盛亿年，依然化作历史的尘埃。
智人出现至今，不过短短数十万年。我们把自己称为“智人”，隐含了一种智力上的优越感。
然而，人类在生命之树中，不过是一个普通的结点罢了。对大自然，对生态，对地球，我们是否应该存有一份敬畏之心？
人与自然，以及其他物种，是否可以更加和谐的相处？
苏子有云“寄蜉蝣于天地，渺沧海之一粟”。
唐寅也说过“不见五陵豪杰墓，无花无酒徒作田”。
白云苍狗，不过弹指一挥间。贵如王侯，亦难逃生老病死的自然宿命。既然个体如此渺小，生命如此短暂。
那么活着的意义究竟是什么呢？
如何证明我们曾经存在过？
自由意识是否只是一种幻觉？
如此想下去，难免会陷入虚无主义的泥淖。然而，基因可以延续，文明可以传承，我们这个物种可以永远生活在这个星球上(直至灭绝为止)。
个体死亡之后，肉身固然会消失，但是我们的智慧和经验将会以文字和语言作为载体汇入整个人类的思想库，如同江河大海一般奔腾不息，永不枯竭。
最后借用萨顶顶《万物生》中的几句歌词结束此文：
万物生
我看见山鹰在寂寞两条鱼上飞，
两条鱼儿穿过海一样咸的河水，
一片河水落下来遇见人们破碎，
人们在行走身上落满山鹰的灰。
参考资料
1、https://earth.aomi365.com/a/100.html
2、https://www.jianshu.com/p/9f9383317295
3、http://www.cella.cn/book/14/03.htm
4、Endless Forms Most Beautiful:
The New Science of Evo Devo and the Making of the Animal Kingdom，Sean B. Carroll，
W.W. Norton & Company, 2005
5、https://en.wikipedia.org/wiki/Hox_gene
6、http://blog.sciencenet.cn/blog-1475614-1049572.html