科學松鼠會 ? 進化論徵文獲獎文章共賞析(二):人與「神」的戰爭
作者:二等獎獲得者 瞭望星雲
50萬年前,當第一個智人仰望星空思考「我從何而來?」的時候,文明便產生了。可隨著文明的發展與演化,這個古老追問本身卻在神秘的圖騰和莊嚴的十字架前沉寂了下去。人們不再思考,而把一切的開端都交由神或上帝去創造,於是萬物凝固,自有永有。不過值得慶幸的是,幾千年來,人類歷史上不乏勇敢的先驅者,他們不滿於祭祀或神父對世界的解釋,而堅持用理性的觀察和審慎的思考來追尋真理,並逐漸認識到了萬物滋長、天人化育的奧秘,從而拉開了人「神」戰爭的序幕。這是一場艱難而漫長的戰役,直到兩百年前達爾文誕生,先驅者們才最終破除了迷信的枷鎖,贏得了最後的勝利,並徹底將人類帶離了傲慢與無知。那麼,這場曠日持久的戰爭,究竟是如何發生的呢?讓我們循著時間的足跡,忽略分支和逆流,再次重溫它的每一次交鋒和勝利。
(亞里士多德)
在西方,進化的思想最早可以被追溯到古希臘。那時候的哲學家們,大都拒絕接受神話傳說對世界的解釋,而贊同用理性的觀察、推理方法來探尋宇宙運行的規律以及萬物的本質和由來。他們當中有些人,以天才的直覺提出了一套樸素的自然觀,認為生命也是自然現象的一種,並處於不斷的變化和發展之中。例如古希臘最早的哲學家泰勒斯的學生,阿那克西曼德認為所有陸地動物都是從類似魚的祖先演化來的,而這共同的祖先,是在海洋里「原始的溫暖與潮濕」的相互作用下自發產生的。另一位哲學家伊姆佩多克同樣意識到生命現象是連續的、物種是由進化產生的,他甚至朦朧的表達過在演化的過程中不完善的物種會逐漸滅絕,從而只保留下完善物種的「選擇」思想。而亞里士多德,這位古希臘哲學的集大成者曾經說過「自然界的演化,只能是從低等到高等」,並「按連續不斷的順序,由無生物經植物而最後形成動物。」他甚至根據自己對動物解剖學和動物生理習性的研究,提出了從水螅到人的衍化序列和生命逐步完善化的過程。而這一切,先於達爾文兩千三百年。或許有人會覺得亞里士多德的結論可笑,其實,重要的並不是水螅或者猴子,而是論斷本身:亞里士多德的偉大,不在於闡述了水螅變化到人的原因,而在與指出了人與水螅的相似性。偉大的思想就像閃電,自誕生之日起,即使過了千年,依然能聽到振聾發聵的迴響。除了誕生出進化思想,古希臘時代們對後世最重大的意義在於它以理性的、可知的眼光去審視整個世界,以運動、變化的思想去理解自然,而思想的火種一旦點燃,被照亮的,將是整個世界。可是,隨著希臘文明的衰落,進化的思想在戰爭的鐵蹄和宗教的火刑架下沉寂了下來。時光飛逝,一過就是兩千年。到了文藝復興時期,伴隨著歐洲對希臘文化的弘揚。人類歷史進入了一個嶄新的時代,這是一個風雨飄搖的時代,這是一個激動人心的時代。在這個時代里,進化的思想重新引起了哲學家的關注,回到了歷史的舞台。這時候,據達爾文發表《物種起源》也只剩下了不到三百年。首先關注生物進化的依然是哲學家們,培根、笛卡爾、萊布尼茨和康德這些閃耀在人類文明史上空最璀璨的名字都曾和進化思想有過聯繫。康德曾經說過,物種之間的相似性「可能說明它們來自一個共同的祖先,實際上有血緣的關係。」當然,從阿那克西曼德到康德,他們所探討的進化理論仍然停留在哲學的思考上。隨著地質學和博物學的發展,博物學家開始從哲學家的手裡接過了進化的火炬。
(布豐)最早系統而具體地提出進化學說的博物學家是法國的布豐,他綜合了各方面的證據,推斷地球的年齡不可能如《聖經》所顯示的只有幾千年,至少也在十萬年以上。這給後世進化理論的發展鋪平了道路。布豐還認為生物是在地球的發展歷史中形成的,並隨著環境的變化而變異。布豐甚至還模稜兩可的暗示出人類應該是從猿猴進化來的,他在他的偉大著作《自然史》中寫道:「如果只注意麵孔的話,猿是人類最低級的形式,因為除了靈魂外,它具有人類所有的一切器官。」「如果沒有《聖經》啟示的話,我們可能要去為人和猿找一個共同的祖先。」可惜布豐最終沒有堅持自己的觀點,他的學說一提出就遭到教會的圍攻。在壓力下,布豐不得不宣布:「我沒有任何反對《聖經》的意圖,我放棄所有我的著作中關於地球形成的說法,放棄與摩西故事相抵觸的說法。」這使得他作為進化論先驅者的地位大為遜色。而此時,距《物種起源》的出版,還有不到一百年。布豐之後,重新挑起「進化」大旗的正是達爾文的祖父艾拉斯姆?達爾文。他是一位非常堅定的進化論者。在他的著作《動物生物學和生命法則》中,他列舉了大量的例證,並得出結論:不同的動物「似乎都是從一種活的絲體產生出來的……所有的溫血動物起源於一種活的絲體」。老達爾文的這段話即指出了物種可變,又表達了不同生物有共同祖先的思想。另外,他還曾在這部著作中明確的表示出,生物在與自然界的鬥爭與適應中「所獲得的形態及行為傾向於遺傳給它們的後代」。老達爾文書的出版,距他孫子劃時代的著作只剩下65年。
(拉馬克)緊接著產生進化思想的是偉大的法國博物學家拉馬克,他於1809年發表了《動物學的哲學》一書,先於達爾文50年提出了一個系統的進化學說,他的觀點中包含了布豐和老達爾文的觀點,但比這二者的闡述更系統、更完整,可以說,拉馬克的學說,是人類歷史上第一次對進化理論連貫的、徹底的、邏輯的闡述。例如,他相信生命是由非生命物質直接產生的,而包括人類在內的所有高等生物,都是由低等生物一步一步由簡單到複雜的發展來的,而推動這種發展的是來自生物本身的一種嚮往複雜生命的「慾望」。這種「慾望」,與環境關係不大。拉馬克的一個備受世人關注的思想是他的「獲得性遺傳法則」,即他認為在不超過發育限度的情況下,任何動物頻繁使用的器官都能達到加強、增大(生物本身有這種慾望),不使用的器官則逐漸退化,而且這種器官的變化是可以遺傳給後代的,隨著時間的積累,最終導致了新物種的產生。從提出至今,獲得性遺傳備受科學界的懷疑和爭議,並已經被大部分實驗所否定。而且,他的「生命本身發展的慾望」也純屬猜測,理論有先天的缺陷,很容易被推翻,所以並沒有對當時的社會造成多大的震撼。可是,我們對科學家的評價,不能僅著眼於他們對目前科學知識體系貢獻的大小,還應該從他們當時的知識背景去衡量。同樣作為進化論最偉大的先驅者,拉馬克的光輝,本應不遜於達爾文。在《動物學的哲學》出版後20年,拉馬克在貧窮和疾病中死去,他的學說也在別的科學家的攻擊下沉寂了下去。「生物進化」的革命又一次進入了低潮。但同時,科學界關於物種之間聯繫和生物存在的目的性的爭論卻愈演愈烈,雖然很多科學家明確表示不承認進化論,但他們的工作,實際上對進化論的產生鋪平了道路。一個完善的進化理論已經呼之欲出了。1844年秋天,一本神秘的著作在英國悄悄出版,它像引爆了重磅炸彈一樣震動了整個英國知識界。無論在倫敦的街頭還是在餐桌旁,所有人都在興緻勃勃地談論著它和它的神秘作者,就像15年後,人們用同樣的熱情來談論達爾文和他的《物種起源》那樣。這本書的名字叫《自然創造史的遺迹》。匿名的作者無疑具有極其開闊的視野和廣博的知識,他列舉了大量化石、解剖學、胚胎學證據企圖證明世界上的動物是在地球歷史中緩慢進化來的,這種進化是漸進的,和環境中的任何災變無關。
(錢伯斯)四十年後人們才知道,這本書的作者就是《錢伯斯百科全書》的著名編輯錢伯斯。他博覽群書,學識廣博,但畢竟是個業餘愛好者,所以他的書中包含了許多臆想和錯誤的地方,並因此遭到了學術界廣泛的批評,然而在許多著名科學家只見樹木不見森林的時候,正是他看見了森林。《自然創造史遺迹》最大的貢獻,就是在英國引起人們對進化問題的關注和消除一定的偏見。此外,對它的批評為達爾文詳細提供了當時反對進化論的主要觀點,使他能夠在《物種起源》中一一反駁。可以說,《自然創造史遺迹》的出版,真正拉開了達爾文時代的序幕。
查爾斯?羅伯特?達爾文,生於1809年2月12日,死於1882年4月19日,安葬於倫敦西敏寺,享年74歲。關於達爾文的環球旅行和他的「自然選擇」,大家都已耳熟能詳,甚至他對科學、對世界的貢獻和意義也已被傳唱了千百遍。可作為一個虔誠的後人,在提起他時,我依然覺得有責任將他的偉大再次吟唱:如果說布豐和拉馬克在傳統思想的天穹上撞出了兩條裂縫,那麼達爾文則徹底摧毀了它的根基,並最終使其崩潰。他帶給我們的,是一個前所未有的世界觀,是一個前所未有的世界:一個沒有造物主,沒有神,沒有預先的目的和設計、變化無窮、充滿競爭、物種產生又不斷消亡、生命演化又連續漸變的不能預測的、豐富多彩的世界。一個令年輕科學家們興奮不已並為探索它的奧秘前赴後繼的世界。
(魏斯曼)
提起達爾文,就不得不提到華萊士。雖然他和達爾文同時提出了進化論,但由於他的理論體系不夠完整、對自然選擇作用理解的不徹底,使得他作為進化論的先驅大為失色。但因為他和赫胥黎等人的努力,進化的思想逐步被生物學界所接受。不過,由於達爾文時代生物科學尚處於發展初期:生態學正在萌芽、細胞才被發現、遺傳學還不被人關注,達爾文的進化論難免帶有錯誤的地方。隨著時代的發展,這個生物科學最高的綜合理論,也在不斷的修正和改進。自達爾文去世以後,他的學說共經歷過兩次大的修正,並且正在經歷第三次大修正。《物種起源》發表後不到25年,德國科學家魏斯曼和其他一些學者就對達爾文學說做了第一次修正。他們「過濾」掉了理論中除了「自然選擇」以外的龐雜內容,把「自然選擇」強調為進化最主要的因素。並稱之為 「新達爾文主義」。第二次大的修正發生在《物種起源》之後60年。學者們將遺傳學、統計學和達爾文進化論結合了起來,形成了「現代綜合論」。第三次大的修正發生在現在,也就是《物種起源》傳播150年後的今天。這次修正的焦點在進化是否「勻速」、小的變異積累能否解釋大的進化現象以及無選擇性的隨機變異對進化的貢獻上。在過去的150年間,自然選擇學說曾被不斷的 「打倒」和「批判」,並多次被宣布「死亡」或「崩潰」。可伴隨著這三次大的修正,我們看到的仍是一個生機勃勃、充滿活力的理論。當然,隨著科學的進步,除自然選擇外其他導致生物進化的因素也逐漸被發現:100多年前,就有科學家猜想植物的葉綠體可能是從很早以前就寄生在其細胞內的「藍綠藻」演化來的,後來美國科學家馬古利斯發展了這一「生物共生起源」理論。最近,科學家又發現高等動物的基因也有可能通過病毒而相互遷移,比如就曾在牛的身上找到一段屬於蛇的DNA,這是否告訴我們除了石炭獸外,牛的祖先也包括蛇呢?但不管怎麼說,這些發現為生物進化提供了一種新的途徑。此外,在上個世紀中後期,人們開始用複雜系統的觀點來看待生命現象,發現在源源不斷的能量輸入下,小到細胞內的化學反應,大到全球的生態系統,生命現象的每個層次都會自發的建立起秩序、自發的朝複雜化的方向發展,這也為生物進化提供了一種新的機制。而這兩種理論,已經不再是對達爾文主義的修正,因為它們是兩種獨立於自然選擇的進化機制,是對進化理論的補充。
可以說,在這個進化理論百家爭鳴的今天,我們關於生物進化的真實圖景卻依然所知甚少。但我們可以相信,只要人類堅持著從古希臘哲人開始的理性的、運動的科學思想,並飽含著對大自然無盡的愛與好奇,終究有一天,我們能揭示出生物進化的全部奧秘。讓我們用達爾文的話來結束這篇文章:「我熱愛自然科學,始終堅定不移,旺盛不衰……我一生的樂趣和唯一的工作就是對於科學的探索。」
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