馬 中
科學(xué)中沒有不朽的理論。在達(dá)爾文逝世整整一百周年的今天,他所創(chuàng)立的進(jìn)化論面臨著嚴(yán)重的挑戰(zhàn)。
地質(zhì)學(xué)的發(fā)現(xiàn)證明,生物、特別是動物的起源及其進(jìn)化過程主要分為以下六步:1.細(xì)菌;2.軟體動物;3.魚類;4.兩棲動物;5.爬行動物;6.哺乳動物和鳥類。這個進(jìn)化過程是大多數(shù)科學(xué)家所承認(rèn)的。問題出于:新的物種是怎么產(chǎn)生的?例如,魚是怎么進(jìn)化到兩棲動物的?達(dá)爾文認(rèn)為,新的物種是動物的微小變異,經(jīng)過代代遺傳的累加,通過長期的自然選擇,從而產(chǎn)生顯著的性狀分歧而形成的。問題出來了——
既然物種的產(chǎn)生是一個漸變的過程,那么應(yīng)當(dāng)有證據(jù)來證明它。生物進(jìn)化的證據(jù)是化石。上述六大物種的化石,在人類的手中應(yīng)有盡有,所缺少的恰恰是那些過渡時期的化石。而這些是最關(guān)鍵的。
從軟體動物進(jìn)化到魚類,大約有一億年的過渡期,按照達(dá)爾文的進(jìn)化論,應(yīng)當(dāng)有兼有兩個物種特征的動物化石發(fā)現(xiàn)。但是我們現(xiàn)在看到的,卻是進(jìn)化得很高級的魚類化石。
又例如,蝙蝠同它不會飛行、象鼩鼱一樣的祖先之間差別是很明顯的。但是沒有任何化石,哪怕稍微能證明,蝙蝠從行走的肢到飛行的翼有一個緩慢的、達(dá)爾文式的進(jìn)化過程。
再例如,一般認(rèn)為鯨魚的祖先是原始的有蹄類哺乳動物,它們從陸地進(jìn)入了海洋。根據(jù)達(dá)爾文的學(xué)說,在此期間,“必然存在”一個中間的、兩棲動物階段。但是沒有任何化石能證明這個階段的存在。
由此可見,這個空白,用達(dá)爾文關(guān)于物種是漸變產(chǎn)生的說法,是無法填補(bǔ)的。
德國生物學(xué)家魏斯曼(1834-1914)建立了新達(dá)爾文學(xué)說,試圖填補(bǔ)這個空白,他認(rèn)為生物的進(jìn)化是由于兩性混合所產(chǎn)生的種質(zhì)差異經(jīng)自然選擇所造成的結(jié)果。用現(xiàn)在的話說:決定生物遺傳特性的是細(xì)胞內(nèi)的基因,兩性混合時,基因內(nèi)儲存的遺傳信息如果發(fā)生改變,就會導(dǎo)致下一代生物的畸形。新達(dá)爾文學(xué)說認(rèn)為,盡管這種偶然的信息改變往往產(chǎn)生不利的結(jié)果,但是這種偶然的改變偶爾也會產(chǎn)生有利的變種。就是這種稀而又少的、有利的變種,經(jīng)過長時期的自然選擇,從而形成新的物種。
這種進(jìn)化理論,因?yàn)榻⒃跇O其偶然的基因有利(還不是不利!)變異的基礎(chǔ)上,所以是很難自圓其說的。其弱點(diǎn)就連生物學(xué)以外的科學(xué)家也覺察到了。從生物學(xué)的角度,新達(dá)爾文學(xué)說更經(jīng)不起推敲。我們可以舉出曾令達(dá)爾文大傷腦筋的“非常完善的器官”——眼睛為例:光線通過角膜、瞳孔的自動調(diào)節(jié),聚集在視網(wǎng)膜上。這上面有一億三千萬個對光敏感的細(xì)胞,它們通過化學(xué)反應(yīng),把光轉(zhuǎn)換為電脈沖,通過視神經(jīng)迅速傳給大腦。試問,如此高度復(fù)雜的機(jī)能和生理結(jié)構(gòu),難道竟是可能性微乎其微的基因有利變異得來的嗎?
歸結(jié)起來,我們可以用以下三點(diǎn)來說明達(dá)爾文的進(jìn)化論和新達(dá)爾文學(xué)說的漏洞和不足之處:
1.動物化石表明進(jìn)化的過程是跳躍式的,而不是達(dá)爾文所說的漸變式的;
2.基因是一種非常穩(wěn)定的機(jī)制,極少可能轉(zhuǎn)變?yōu)樾碌男问剑?/p>
3.分子水平上的任意變異根本不能解釋生命有組織而又不斷變化的復(fù)雜性。
既然新達(dá)爾文學(xué)說也不能服人,那么對于生物的進(jìn)化該作如何解釋?本世紀(jì)七十年代,生物學(xué)家們提出了各種理論,一個“新生物學(xué)”已嶄露頭角。其原理大致如下:
1.物理的和化學(xué)的法則(而不是任意的基因變異)決定著生物種類的產(chǎn)生;
2.數(shù)學(xué)的法則認(rèn)為大規(guī)模的種類變異可能突然發(fā)生;
3.環(huán)境的因素對于生物的進(jìn)化是決定性的,尤其對于進(jìn)化的速度(而達(dá)爾文認(rèn)為環(huán)境只是淘汰最不適應(yīng)的個體)。
4.大規(guī)模的進(jìn)化不是自然選擇而引起的微小變異逐代累加的結(jié)果,而是與環(huán)境劇烈而又突然的變化有密切關(guān)系。
據(jù)此,我們可以把物種的起源試述如下(以兩棲動物為例):
在一次全球性的環(huán)境大改變后,無數(shù)的兩棲動物被拋到陸地上。其中大多數(shù)死亡了。在幸存的母獸身上,由于飲食、氣候、疾病的影響,使體內(nèi)胎兒的基因改變,從而產(chǎn)出“怪物”,盡管這些怪物或是早夭,或是生命力很脆弱,但是變異的基因卻固定下來。幾經(jīng)傳種接代,怪物逐漸適應(yīng)了新的環(huán)境,變得強(qiáng)壯起來。這時怪物也不怪了,因?yàn)樗炎鳛樾碌奈锓N在地球上繁衍。
今天的新生物學(xué)所以能提出新的生物進(jìn)化的見解,乃是一個多世紀(jì)以來,達(dá)爾文的進(jìn)化論接受實(shí)踐檢驗(yàn)的結(jié)果。達(dá)爾文如活著的話,也不會介意的。因?yàn)檫@位偉人完全理解,科學(xué)發(fā)現(xiàn)就好象是一次航行,舉目前方的地平線,似有窮,實(shí)無限,以至永遠(yuǎn)。
(摘譯自美刊《讀者文摘》)
(題圖:趙?,|)