科學告訴你

文摘：本文從DNA形成，化石的證據，自然選擇的邏輯矛盾，物種增值的矛盾，與分子生物學的矛盾，進化是漸進還是跳躍，中間環節的缺失等方面論述了進化論的缺陷，並在此基礎上論述了人們接受進化論的哲學本質。

關鍵字：進化論，自然選擇，達爾文

長期以來，進化論在國內一直享受著一種尊榮的地位，其形象儼然已是一種真理而非一種學說。今天你隨便問路旁的一個小孩，他都能告訴你人是由猴子變的。當一種不可證的學說變得如此深入人心，Robert指出：我們實在有必要審視一下進化論究竟是否有如此充分的理由讓我們來相信^[1]。

其實在國外，進化論的討論一直很熱烈，在討論的過程中，進化論的漏洞越來越多地顯露出來，甚至連進化論的信奉者都不得不承認，進化論存在著問題，它所包含的方法論和結構也存在著問題。

本文將探討一下進化論的有關問題。

生命的起源

米勒實驗

1953年，米勒從無機物中製造出了氨基酸等重要的生命所必需的物質，被認為是支持生命由無機物逐漸進化而來的「無生源論」的重要證據。他在燒瓶中加入氫氣、甲烷和氨氣，再加上電擊，結果七天後他收集到了一些氨基酸！但其實，關於他實驗的意義人們提出越來越多的質疑：首先，米勒實驗中所加入的反應物的濃度遠遠高於原始氣層中這些氣體的實際濃度；其次，米勒實驗中的電火花在兩天內提供的能量相當於原始地球表面四千萬年所接受的能量的總和，實際原始大氣中是根本沒有這個能量來發生這個反應的；再次，生命所需的物質都有旋光性，酶類都是右旋的，生命所必需的二十種氨基酸全是左旋的，但米勒得到的氨基酸卻是右旋和左旋各佔一半，由對等的左旋和右旋的氨基酸變成全部左旋的氨基酸，很難用隨機機制來解釋。

DNA的形成

首先，一個含有221個核苷酸的分子，其複雜程度的數學量等於這些核苷酸所能形成的不同排列的總和，一共是10的133次方，而10的105次方個這樣的分子就足以充滿整個宇宙！這10的133次方組合之中，只有一次組合是可以產生第一個生命的。這是什麼意思呢？如果讓這些分子隨機組合，組合的速率為每秒一萬次，假設宇宙的年齡是三百億年，那麼宇宙形成到現在，一共可以產生的組合方式是10的127次，還不足以產生一個有正確核苷酸排列組合序列的DNA分子。其次，DNA形成時，需要一種叫DNA聚合的蛋白質，把一個個的核苷酸連接起來形成DNA分子。但我們知道，蛋白質要在DNA鏈上的基因的指控下才能合成。像「先有蛋還是先有雞」的問題一樣，在第一個生命產生之際，是先有DNA分子呢，還是先有這種DNA形成時所必需的蛋白質呢？

化石的證據

如果生命真是從無機物逐漸進行而成的，然後由簡單到複雜，由低級到高級不斷進化的話，化石中一定可以找到這種進化的證據。可是化石的證據對進化論的觀點是非常不利的。在地質和古生物學界，把寒武紀早期作為隱生宇和顯生宇的分界。因為在寒武紀之前幾乎找不到動物的化石，而寒武紀早期，幾十個門的動物化石突然出現，被稱為「寒武紀生命大爆炸」，這是進化論無法解開的一個死結。

Dr. Phillip E. Johnson 在他的著作《審判達爾文》中指出^[2]：「大約在六億年前，幾乎所有動物的門同時在地層中出現，完全沒有達爾文主義者必須有的祖先的痕迹，這些化石好像是由人故意放進去的一樣，完全沒有進化的歷史可循。達爾文在世時還沒有證據顯示寒武紀之前沒有任何生物存在。他在《物種起源》中承認『這現象目前仍未能解釋，而且的確可以用來作為有利的證據打擊我的觀點』，他又說，『如果我的學說是正確的話，寒武紀之前的世界必定充滿了各樣的活物。』」

自然選擇 邏輯問題

達爾文的自然選擇理論一般被公認為是進化論的核心，應該承認，在自然界中，自然選擇無疑是存在的，但問題是，達爾文主義所堅持的自然選擇卻有著更廣泛的含義。他所指的自然選擇不僅僅是通過生存競爭淘汰不適者，更重要的是通過「有力的個體差異和變異的保存」。也就是物競天擇不但能使生物在遺傳方面保持優勢，而且這種自然力量有無比的建造功能，在幾億年間，它竟然可以將一個細菌類的細胞建造成如此蔚為壯觀的生物界。根據進化論的解釋，繁殖能力較強的，可以生產更多的下一代，這樣不同的繁殖能力就能漸漸將有力的因子分配並集中到生存的個體之中，而這些較進步的生物又為下一步進化打下基礎，如果有足夠的時間，又有足夠多的突變，那麼通過這些漸漸積累的改變就可以進化出極其複雜的器官，而不需要任何智慧者的幫助。其實這裡有一個巨大的漏洞，那就是同意反覆。「誰最能生存？是那些最能適應的生物。而誰是最能適應的呢？是那些最能生存的。」這裡顯然造成了一個邏輯上不可論證的前提，用哈肯的話說，「適者生存」的命題極好像是「一隻貓在咬自己的尾巴」^[3]。

在當代，對於達爾文這一立場作出最堅定的辯護的是美國生物學家古爾德。他指出，自然選擇乃是一種創造性的力量，它不僅剔除不適應的生物，而且還要建立適應。生物在變化的環境中具有優越的構造和功能是適應度的獨立標準。自然選擇創造了適應，保存了有利的變異，並逐漸形成適應度，從而指導了進化。因此，「最適者生存」並不是一個同語反覆。在古爾德看來，達爾文的反對是因為沒有接受獨立與生存的適應度標準，所以才很難承認自然選擇具有創造作用。然而，不幸的是，達爾文主義者所認為的「自然選擇保存了有利的變異」已經被現代生物學中的中性突變理論證明是錯誤的。這樣我們便不得不將自然選擇看成是一種偶發現象。

與分子生物學的矛盾

隨著分子生物學的發展，人們可以詳盡比較生物間的大分子的分子結構。基於進化事件與分子差異成正比的假設，提出了「分子鐘」的概念，然而分子鐘並不支持進化的預期。潘伯濤博士說^[2]：「從人類和猩猩中提煉出來的43種蛋白質，在核酸雜交法、免疫法測驗、電泳測度法和比較氨基酸排列的方法測量後，所得出的結論乃是：在同科(Family)不同屬(Genera)的種(Species)中，其遺傳距離比猩猩與人類間的距離還大得多；而猩猩與人類乃是屬於兩個不同的科。」蛙類形態相似，但蛙類彼此之間巨分子的差異，竟然等於蛙類與多類哺乳動物之間的距離。細胞色素C(Cytochrome)是被人研究的最為詳盡的蛋白。應用在宏觀進化上，發現細菌和魚類、昆蟲、植物、甚至和人幾乎等距。這與進化的預期完全不符。

「物種增殖」的漏洞

達爾文學說的要義在於「物種增殖」（這正是他與拉馬克等一些進化論先驅的一個根本分歧），即主張新繁殖出的與其他種群隔離的種群是有先前的物種經過小幅度遺傳變化的初步積累的微觀進化，可以導致由一個物種到另一個物種的轉變，即造成宏觀進化。當然，從統計學的角度講，事情總有發生的機會。因而真正的問題不在於進化是否能夠發生，而在於是否發生的或然性。豐富多彩的生命發展航線和經修復的化石所體現的進步似乎非常科學，但這一點一直未得到證實，達爾文在當時所能做的只是猜測。在當今所發現的大約2億塊化石中，依然沒有適當的化石可以被認為突破了對生命形式轉化的所有疑問。不僅沒有化石的證據證實不同的動物種類之間的任何較大的轉化，而且也無法想像這些根本性的轉化如何能夠通過自然選擇而一步一步地實現。而如果不能解釋宏觀進化的發生，那麼作為進化論基本前提的科學基礎就非常不可靠。20世紀60年代，進化論者希望發現遺傳密碼轉化的連續性以便證實宏觀進化，認為持續變化的遺傳密碼將促成生命形式的宏觀進化。然而，蛋白質和脫氧核糖核酸中的化學元素的連續性並沒有顯示出那種轉化特徵，相反，自然界看來似乎是極不連續的。

進化是連續還是跳躍

大家都知道，很多生物器官都需要恰到好處的配合才能發揮作用。眼睛就是最好的例子。眼睛有眼毛，眼膜，晶狀體，視網膜等精細的結構組成，有感光細胞將光刺激轉化為電信號並將它們迅速傳到腦部，在腦的指揮下迅速做出反應。眼睛的功能是任何高級的照相機所無法企及的。但按進化論的觀點，眼睛的結構也是一點一點進化而來的，可是眼睛的各部分和大腦的聯繫是怎麼可能那麼湊巧同時進化到這種準確的程度？其中任何一部分的配合稍差一點，眼睛就無法起作用。試想一下，在進化的過程中，10%、50%、甚至99%的眼睛是如何發揮作用的？眼睛的形成是很難用進化論來解釋的。

達爾文本人對此也相當困惑。他在《物種起源》的第六章「Organ of Extreme Perfection and Complication」中寫道，「眼睛有調節焦距，允許不同採光量和糾正球面相差和色差的無與倫比的設計。我坦白承認，認為眼睛是通過自然選擇而形成的假說似乎是最荒謬的。」（to suppose that the eye with all its inimitable contrivances for adjusting the focus to different distances, for admitting different amounts of light, and for the correction of spherical and chromatic aberration, could have been formed by natural selection, seems, I freely confess absurd in the highest degree.）

中間環節的缺失

Jerry Adler 指出：「按照達爾文的看法，過渡種類以應該遍地都是，但挖了150年，仍是什麼也找不到，這對進化論來講實在是太大的一個尷尬。」連僅有的始祖鳥化石也已經失去了說服力，因為始祖鳥的某些爬行動物的特徵已在今天的活鳥中發現，原以為它是半爬半飛的，但根據其爪的形狀，已被認為是能在樹上棲息的鳥。而且中國今年在遼寧已發現了與始祖鳥同期的現代鳥的化石，說明始祖鳥並非鳥類的祖先^[4]。

湯普森哀嘆，達爾文的自然選擇說是人類對進化的研究進程延緩了半個多世紀之久。「《物種起源》一書的成功帶來的消極影響使生物學者們陷入了一種無法證實的空論之中。」日本學者淺間一男指出^[5]，「如果自然選擇都適用，那麼，只要給與充分的時間，優勝劣汰的結果應該是目前這個地球上只有萬物之靈的人。……但自然界中的現狀是：下至低等單細胞生物，上至高等動物人類的並存。這有力地證明了生物並不像遺傳學家所想像的那樣，根據有利、不利、優劣等原則進行有效的自然選擇。」

進化論如此盛行的原因

然而，儘管自然選擇有如此多的漏洞，那為什麼他的理論還是有如此多的人接受呢，其實這不僅僅是一個學術上的問題，更是一個哲學、信仰、世界觀的問題，為了說明這一點，我們需要簡略地回顧一下現代科學的發展歷程。

在中古時代，亞里斯多德的理性主義雄踞西方的科學界和思想界。他認為宇宙是由五十五個同心圓球所構成，最中心的圓球是地球，向外依次是水、氣、火以及天上星體的圓球。每個圓球都有靈性，神在最外圈的圓球以外，圓球在轉動。這樣的轉動是此圓球對神吸引的一種反應。帶動整個宇宙各圓球的轉動，神是終極因。由於哥白尼和伽利略等人的努力，日心說被確立，揭開了以觀察、試驗為主要手段的現代科學的序幕。這使人們在拋棄亞里斯多德的地心說的同時，把神是宇宙第一因的觀點也拋棄了。雖然在現代科學發展的初期湧現出了以牛頓為代表的一大批傑出的基督徒科學家。但在現代科學發展的過程中，反對超然因素、站在純粹自然的立場觀察、描述自然的自然主義（或人文主義）的世界觀逐漸在科學界佔據優勢。牛頓時代，人們都相信神是宇宙萬物的創造者；到達爾文時代，神的創造受到懷疑，生物的來源就留下了空白。因此，試圖用物理、化學的自然方法來解釋生命之源的各種假說就應運而生了。

進化論的成功，其最重要的原因也就在於：第一，人們不能接受超自然的概念，所以他們將繼續尋求自然主義的答案，而進化論恰好始終秉承這一主張，這樣進化論就變成了他們唯一能夠依託的模本。第二，創造說給因果鏈條造成間斷性，而科學家只想要自然法則。創造說將第一因推諉與不可知的超驗的神，從而違背了科學家一直作為立身之本的自然法則。因此，恰如煉金士絞盡腦汁要將賤金屬變成黃金，後來的生物學家便煞費苦心地要將猴子變為人。

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[1] Robert A. Cooper，Scientific knowledge of the past is possible: Confronting myths about evolution & scientific methods，The American Biology Teacher，Washington Aug 2002

[2] 詹腓力：《審判達爾文》，中央編譯出版社1999年第一版

[3] 哈肯：《協同學——自然成功的奧秘》，上海科學普及出版社1988年版

[4] 《Science News》148:277, 28 Oct. 1995 ; 及《鳥類不是從恐龍進化來的》載於《人民日報》(海外版)1996年11月16日第三版

[5] 淺間一男，《人為什麼成為人——達爾文進化論質疑》