【新语丝电子文库(www.xys.org)(www.xys2.org)】 ———————————————— （选自《进化新篇章》，方舟子著，湖南教育出版社2001年4月出版，25万字，284页， 94幅插图，国际书号：753553354x） 三大难题 ·方舟子· 达尔文自己把《物种起源》称为“一部长篇争辩”，它主要论证了两个问 题：第一，物种是可变的，生物是进化的，所有的生物都有共同祖先。当时绝 大部分读了《物种起源》的生物学家都很快地接受了这个事实，进化论从此取 代神创论，成为生物学研究的基石。即使是在当时，有关生物是否进化的辩论， 也主要是在生物学家和基督教传道士之间，而不是在生物学界内部进行的。第 二，自然选择是生物进化的动力。当时的生物学家对接受这一点犹豫不决，因 为自然选择学说在当时存在着三大困难。 第一，是缺少过渡型化石。按照自然选择学说，生物进化是一个在环境的 选择下，逐渐地发生改变的过程，因此在旧种和新种之间，在旧类和新类之间， 应该存在过渡形态，而这只能在化石中寻找。在当时已发现的化石标本中，找 不到一具可视为过渡型的。达尔文认为这是由于化石记录不完全，并相信进一 步的寻找将会发现一些过渡型化石。确实地，在《物种起源》发表两年后，从 爬行类到鸟类的过渡型始祖鸟出土了，达尔文在《物种起源》的后来版本中很 愉快地提到了这个重大发现。以后各种各样的过渡型化石纷纷被发现，最著名 的莫过于从猿到人的猿人化石。在现在被称为过渡型的化石已有几千种，但是 与已所有生存过的动植物种类相比，仍然显得非常稀少。这是因为，生物化石 的形成是一个极其稀少的事件，因此化石记录必然非常不完全。曾经生存过而 已经灭绝的动植物至少在十亿种以上，而我们已发现的古生物化石不过几十万 种。而且，根据现在被普遍接受的新种生成的理论，过渡类型一般只在短时间 内出现在那些与世隔绝的小型群体之中，这样，过渡类型要形成化石并被发现， 也就更加困难。 第二，是地球的年龄问题。既然自然选择学说认为生物进化是一个逐渐改 变的过程，它就需要无比漫长的时间。达尔文认为这个过程至少需要几十 亿年。但是当时物理学界的泰斗威廉·汤姆逊（即开尔文勋爵，一个神创论 者）用热力学的方法证明地球只有一亿年的历史，而只有最近的最多两千万年 地球才冷却到能够让生命生存。对于物理学家的挑战，达尔文无法反击，只能 说“我确信有一天世界将被发现比汤姆逊所计算而得的还要古老”。我们今天 已知道达尔文是对的，而汤姆逊算错了，现在的地质学界公认地球有四十几亿 年的历史，而至少在三十几亿年前生命就已诞生。但是在当时，在地球的年龄问 题上，人们显然更倾向于相信物理学权威。 第三个困难是最致命的：达尔文找不到一个合理的遗传机理来解释自然选 择。当时的生物学界普遍相信所谓“融合遗传”：父方和母方的性状融合在一 起遗传给子代。这似乎是很显然的，白人和黑人结婚生的子女的肤色总是介于 黑白之间。汤姆逊的学生、苏格兰工程师简金(F. Jenkin) 据此指出：一个优 良的变异会很快地被众多劣等的变异融合、稀释掉，而无法象自然选择学说所 说的那样在后代保存、扩散开来，就象一个白人到一个非洲黑人部落结婚生子， 几代以后他的后代就会完全变成了黑人。达尔文虽然从动植物培养中知道一个 优良的性状是可以被保留下来的，但是他没有一套合理的遗传理论来反驳简金。 达尔文被迫做出让步，承认用进废退的拉马克主义也是成立的，可以用来补充 自然选择学说。事实上，在达尔文逝世（1882年）前后，生物学界普遍接 受拉马克主义，而怀疑自然选择学说。 如果达尔文知道奥地利遗传学家孟德尔（图3－10）的实验，就不会在遗 传问题上陷入绝境了。孟德尔在1865年就已经发现了基因的分离定律和独 立分配定律。生物遗传并不融合，而是以基因为单位分离地传递，随机地组合 （图3－11）。因此，只要群体足够大，在没有外来因素（比如自然选择） 的影响时，一个遗传性状就不会消失（肤色的融合是几对基因作用下的表面现 象）。在自然选择的作用下，一个优良的基因能够增加其在群体中的频率，并 逐渐扩散到整个群体。 很显然，孟德尔主义正是达尔文所需要的遗传理论（图3－12）。可惜， 孟德尔的发现被当时的科学界完全忽视了。具有讽刺意味的是，当孟德尔主义 在1900年被重新发现时，遗传学家们却认为它宣告了达尔文主义的死亡， 在他们看来，随机的基因突变，而不是自然选择，才是生物进化的真正动力。 只有一些在野外观察动植物行为的生物统计学家仍然信奉达尔文主义，因为他 们所观察到的生物对环境的奇妙适应性，是无法用随机的突变来解释的。 ———————————————— 【新语丝电子文库(www.xys.org)(www.xys2.org)】