驱逐上帝的人
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2009年有点不寻常:2月12日是伟大的生物学家达尔文诞生200周年,11月24日是达尔文的《物种起源》出版150周年。毕业于剑桥神学院的达尔文,用这本浓缩着他20多年考察、研究和思考的巨著,毫不留情地把上帝从科学的领域中驱逐了出去。
“贝格尔号”扬帆起航
1859年11月24日,英国伦敦的天气十分恶劣,但却丝毫没有影响当地一家书店的生意:从一大早起,顾客就络绎不绝,他们都是为购买一本绿色封面的书而来。这本书有一个很长的名字:“论借助自然选择(即在生存斗争中保存优良族)的方法的物种起源。”由于书名实在太长,人们就简称它为《物种起源》。它的作者就是查尔斯•达尔文。这本书第1版共印了1250册,在不到一天的时间里就被抢购一空。在随后的三年里它被重印了5次,并译成3国文字。到1882年,仅在英国,这本书就销售了24000多册。
1809年2月12日,查尔斯•达尔文出身于一个富裕的医生家庭。青少年时代的他是个热衷于收集矿石和昆虫标本的游手好闲的人,根本不像一个肩负历史使命的天才。他的父亲曾把他送进爱丁堡医学院,希望他继承自己的衣钵。但他对医学毫无兴趣,更不敢面对手术台上的淋漓鲜血;两年之后,只好从医学院退学了。以后又听从父命,进了剑桥神学院,准备当个乡间牧师了此残生。尽管他对神学也没有什么兴趣,花在打猎和搜集甲虫标本上的时间远比花在学业上的要多得多,但也终于毕业了。
在这些年里,他虽然没能从课堂上学到什么,但在课余结识了一批优秀的博物学家,从他们那里接受了科学训练。他在博物学上的天赋也得到了这些博物学家的赏识。1831年,当植物学家亨斯楼被要求推荐一名年轻的博物学家参加“贝格尔号”的环球航行时,他推荐了自己的忘年交达尔文。曾对此竭力反对的父亲经不住儿子的再三恳求,终于作出了让步。随后,他又侥幸通过了以苛刻著称的“贝格尔号”船长的面试,终于在1831年底随“贝格尔号”扬帆起航。
当达尔文踏上“贝格尔号”的时候,是一个言必称《圣经》的神学院毕业生,一个虔诚的基督教徒。但五年后,当他随“贝格尔号”绕地球一圈回到英国时,他已经不再相信“一切生物都是由上帝创造的”。
生物进化铁证如山
在达尔文之前,科学家早已知道化石乃生物体的遗迹。当时已有的化石清楚地显示,许多生物种类是随着地理和时间的推移而逐渐发生变化的;而且许多从前曾有的物种现在已经不存在了。这意味着生物界的组成并不是从古到今一成不变的。以脊椎动物为例,鱼类化石的确是在年代较早的地层开始出现,其次是两栖类、爬行类,而哺乳类化石的年代是最晚的。化石记录所展示的这种从“低级”到“高级”的顺序,无疑是生物进化的一个有力证据。
科学家早就发现,人和鸟虽然外表很不相同,但骨骼的组成和排列却非常相似。用于抓握的人手,用于挖掘的鼹鼠前肢,用于奔跑的马腿,用于游泳的海豚鳍状肢和用翔的蝙蝠的翼手,它们的外形是如此的迥异,功能是如此的不同,但是剔除皮毛、肌肉之后,呈现在我们眼前的骨架却又是如此相似!对此最合理的解释就是,它们都是从同一祖先进化而来的,只是为了适应不同的环境而具有了不同的功能和不同的外形。
科学家还发现,许多生物体都有一些退化了的器官,这更是生物进化的令人信服的证据。鲸的后肢已经消失了,但它的后肢骨并没有消失,甚至还可以在它的尾部找到已不起作用的盆骨和股骨。这表明鲸是由陆地四足动物进化而来的。即使在我们人类身上,已经完全退化了的器官也有不少:尾骨、转耳肌、阑尾、第三眼睑等等。它们让人类记住了自己的祖先曾经像猴子一样有尾巴,像兔子一样能转动自己的耳朵,像草食动物一样有发达的盲肠,还像青蛙一样眨着眼睛。
也许,你会对此感到不可思议,但明摆着的事实是,在人类胚胎发育的早期会出现鳃裂,不仅外形像鱼,而且内脏也像鱼。例如,有动脉弓,心脏只有两个腔等等。对这一现象的唯一合理的解释,就是人是由鱼进化来的,祖先的特征在胚胎发育过程中重演了。其实,不仅是人类,爬行类、鸟类和哺乳类动物在胚胎发育的早期都跟鱼类相似,这就是所有脊椎动物都有共同祖先的一个有力证据。
神创生物无稽之谈
达尔文随“贝格尔号”环球航行,沿途考察世界各地的地质、植物和动物,一路上做了大量的观察笔记,采集了无数的标本,为日后的进化论研究准备了极其丰富的第一手资料,并促使他彻底抛弃了“是上帝创造了一切生物”的神创论。
在南美洲,达尔文挖掘到了一些已经灭绝的犰狳的化石,发现它们的骨架与当地仍存活的犰狳的骨架几乎一模一样,只是要大得多。他因此认为,现今的犰狳就是由这种已灭绝的大犰狳进化而来,而非上帝创造的。
在穿越南美大草原时,达尔文注意到某种鸵鸟逐渐被另一种不同的然而又很相似的鸵鸟所取代。为什么每个地区会有既不同又相似的特有物种呢?这与其说是上帝分别创造的结果,不如说是相同的祖先在地理隔绝状态下分别进化的结果。在澳洲和南美,达尔文见到了袋鼠、袋狼、袋熊、袋鼬、袋貂、袋獾等闻所未闻的动物。如果一切生物都是由上帝创造的,为什么上帝只在这里造出有袋类哺乳动物呢?显然,更合理的解释只能是,由于这些地区与别的大陆隔绝,因而有了独特的进化途径。
特别值得一提的,是南美洲西岸的加拉帕戈斯群岛。在那里的各个小岛上,达尔文发现了多达13种的燕雀,有的雀喙细弱,专吃昆虫;有的雀喙短粗,可啄食坚硬的种子;还有其他形状的雀喙,可兼吃多种食物,如幼芽、树叶、昆虫等。达尔文认为,这些不同的燕雀是来自美洲大陆的同一种燕雀的后代,它们各自为了尽量利用当地的食物而演化出了不同的形态。达尔文还发现,组成加拉帕戈斯群岛的各个小岛虽然环境相似,却有着各自独特的海龟和蜥蜴。难道这是上帝为了炫耀他的创造才能,特别为每一个小岛创造了独一无二的物种?达尔文认为,这些特有的物种都是同一祖先在地理隔绝的条件下,经过几万年甚至几十万年的进化形成的。总而言之,神创论纯属无稽之谈。
“进化论”在不断“进化”
回到英国后的达尔文,经过20多年的研究和思考,对生命起源和演化这一极其漫长而又纷繁复杂的过程,提出了“进化论”的科学解释。
达尔文认为,所有生物的繁殖速度都是以指数增长的,但其后代只有少数能够存活,这中间必然存在着生存竞争。任何物种的个体都各不相同,都存在着变异。有的变异是无关紧要的,但有的却可能影响生存能力,导致个体的生存能力有强有弱。在生存竞争中,生存能力强的个体能产生较多的后代,种族得以繁衍,其遗传性状在数量上逐渐取得了优势;而生存能力弱的个体则逐渐被淘汰,这就是所谓的“适者生存”。其结果,是使生物物种因适应环境而逐渐发生了变化。达尔文把这个过程称为“自然选择”。
在达尔文看来,长颈鹿的由来,是因为长颈鹿的祖先中本来就有长脖子的变异。当环境发生变化导致食物稀少时,脖子长的因为能够吃到高处的树叶而有了生存优势。一代又一代选择的结果,使得长脖子的性状在群体中扩散开来,进而产生了长颈鹿这个新的物种。
当然,达尔文也有很多困惑,例如,眼睛是怎么产生的?鸟类的羽毛有什么意义?是否存在生物突变?为什么很多生物找不到中间过渡类型?
20世纪初遗传学建立之后,一些科学家将新发现的基因遗传规律和达尔文进化论相结合,发展了达尔文学说,建立了更为合理的现代综合进化论。更有趣的是,高速发展的基因科技,又为将来根据“概念”而不是自然选择来培育新物种提供了可能。到那时,达尔文的进化论又将面临新的挑战和“进化”。