《人類(lèi)科學(xué)技術(shù)史-293》《物種起源》和圍繞進(jìn)化論的論爭(zhēng)

《物種起源》和圍繞進(jìn)化論的論爭(zhēng)

《物種起源》是達(dá)爾文畢生心血的結(jié)晶，它全面闡述了達(dá)爾文的進(jìn)化論學(xué)說(shuō)，成為一部可以和哥白尼的《天體運(yùn)行論》，牛頓的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》相媲美的偉大著作。

達(dá)爾文的研究是從變異開(kāi)始的，他注意到"家養(yǎng)歷史較久的動(dòng)植物"，"常較自然界任何物種或變種的個(gè)體差異為大"，而野生動(dòng)植物中"最常見(jiàn)的物種(即個(gè)數(shù)最多的物種）和最分散的物種(指在它所生的地方上，分散的意義和分布廣遠(yuǎn)不同，和常見(jiàn)亦略有不同），往往最能產(chǎn)生變種，而且這些變種，常是相當(dāng)顯著，足以使植物學(xué)者認(rèn)為有記載的價(jià)值"。這樣，達(dá)爾文把變異分為"一定變異"和"不定變異"。所謂一定變異，是指在相同環(huán)境下，同一物種的一切個(gè)體都會(huì)發(fā)生的相似的變異。例如嚴(yán)寒地區(qū)的獸類(lèi)都有較厚的皮毛。不定變異是指在同一生活條件下，同物種的不同個(gè)體上產(chǎn)生的變異。例如，植株上結(jié)出的果實(shí)存在著差異。變異是普遍存在的現(xiàn)象，是不可避免的。這主要是由三方面原因造成的：生活環(huán)境變化、器官的用進(jìn)廢退以及器官的相關(guān)變異。達(dá)爾文還指出變異的可遺傳性。

生物的品種是怎樣產(chǎn)生的呢？生物的進(jìn)化又是怎樣體現(xiàn)的？達(dá)爾文對(duì)家養(yǎng)動(dòng)物和栽培植物作了實(shí)驗(yàn)，他研究了150個(gè)品種的家鴿，許多品種家雞、黃牛、馬和綿羊，植物有甘藍(lán)、蘋(píng)果、薔薇等。這些人工培育的品種有著共同的特征，那就是它們的一些特性都符合人類(lèi)的需要和愛(ài)好，但對(duì)生物自身不利。例如優(yōu)良的奶牛可以生產(chǎn)大量奶，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)養(yǎng)育幼牛的需要，巨大的乳房卻使奶牛行動(dòng)不便；同樣肥豬滿(mǎn)足人類(lèi)食肉的需要，豬的行動(dòng)卻因此變得遲緩等等。達(dá)爾文說(shuō)"這事情的關(guān)鍵全在人類(lèi)的積聚選擇或連續(xù)淘汰之力。

自然給予不斷的變異，人類(lèi)卻對(duì)著和自己有利的方向，使它積聚前進(jìn)。這樣，可以說(shuō)人類(lèi)在造就對(duì)自己有利的品種。"這里，達(dá)爾文指出了人工選擇的兩方面進(jìn)程，即一方面人為淘汰，另一方面是有選擇地保存。"選擇的原理不僅使農(nóng)學(xué)家能把畜類(lèi)的性狀改良，而且能夠使之全部改觀(guān)。這是魔術(shù)家的杖，有了它，可以隨心所欲地把生物塑造成任何類(lèi)型和模式"。通過(guò)與人工選擇的類(lèi)比，達(dá)爾文建立了他的自然選擇理論。他發(fā)現(xiàn)"一切生物都有高速率增加的傾向"，他以大象為例：假設(shè)一對(duì)大象自30歲起至90歲止，每10年生育一頭小象，并活到100歲，740年后，這一對(duì)大象的家族就有近1900萬(wàn)頭。可事實(shí)上世界上的大象存活數(shù)遠(yuǎn)低于這個(gè)值，那么是什么因素抑制了生物的高速增殖呢？達(dá)爾文認(rèn)為，每個(gè)生物在其成長(zhǎng)過(guò)程中要經(jīng)受一系列殘酷的生存斗爭(zhēng)，結(jié)果許多胚胎和個(gè)體滅亡了，生存下來(lái)的僅是很少一部分。

自然界的生存斗爭(zhēng)有三種形式：其一是同一物種內(nèi)部的斗爭(zhēng)，例如同種植物爭(zhēng)奪肥料、水份。這種斗爭(zhēng)最激烈，因?yàn)橥N個(gè)體居住在同一地區(qū)，需要相同的食物。其二是種間斗爭(zhēng)，這種斗爭(zhēng)體現(xiàn)了生物的互相聯(lián)系和制約的關(guān)系，斗爭(zhēng)的結(jié)果將達(dá)到某種生態(tài)平衡。達(dá)爾文指出紅三葉草靠土蜂傳播花粉，而土蜂的數(shù)目受田鼠制約，因?yàn)樘锸笸鶕v毀蜂窩；田鼠的數(shù)目又受到貓的制約。這說(shuō)明"系統(tǒng)相距很遠(yuǎn)的植物和動(dòng)物，如何被復(fù)雜的關(guān)系網(wǎng)聯(lián)結(jié)在一起。"其三是物種同環(huán)境的斗爭(zhēng)，例如植物同干旱與炎熱斗爭(zhēng)等。自然界通過(guò)生存斗爭(zhēng)的方式淘汰掉一大批生物，保留下一小部分適應(yīng)這一斗爭(zhēng)的生物，從而實(shí)現(xiàn)了自然選擇。

達(dá)爾文把變異看作是生物進(jìn)化的原料，把自然選擇看作是生物進(jìn)化的途徑。他充分討論了自然選擇的規(guī)律和特點(diǎn)。他指出自然選擇之所以是必要的也是可能的，是因?yàn)樯镉蟹敝尺^(guò)剩現(xiàn)象，繁殖數(shù)量愈多，選擇的余地就愈大。由于在生存斗爭(zhēng)中只有有利變異性強(qiáng)的物種才能獲得生存，而那些于生存不利的變異被排斥，遭淘汰。大自然年復(fù)一年地重復(fù)這種選擇，通過(guò)種間斗爭(zhēng)選擇好物種個(gè)體；通過(guò)種內(nèi)斗爭(zhēng)，選出物種中好的個(gè)體；通過(guò)生物與環(huán)境的斗爭(zhēng)，挑選出能適應(yīng)環(huán)境的物種及個(gè)體。另一方面物種的優(yōu)良變異又通過(guò)遺傳得到保留和發(fā)展。于是，物種的偶然的變異通過(guò)自然選擇，逐漸成為新物種的必然屬性，并從而實(shí)現(xiàn)了物種的進(jìn)化。達(dá)爾文把這一現(xiàn)象叫做"適者生存"。他說(shuō)："我把這種有利的個(gè)體差異和變異的保存，以及那些有害變異的毀滅，叫做"自然選擇"。無(wú)用無(wú)害的變異則不受自然選擇的作用，它或者成為徬徨的性狀……或者由于生物的本性和條件的性質(zhì)，終于成為固定的。"達(dá)爾文反對(duì)災(zāi)變論的觀(guān)點(diǎn)，他斷定"自然界里沒(méi)有飛躍"，變異只能是一種緩慢的和漸進(jìn)的進(jìn)程。他寫(xiě)道："因?yàn)樽匀贿x擇只是利用微細(xì)的，連續(xù)的變異而發(fā)生作用，它從來(lái)不能采取巨大突然的飛躍，而一定是以短的、確實(shí)的、雖然是緩慢的步驟前進(jìn)。"達(dá)爾文并沒(méi)有認(rèn)為已解決了一切難點(diǎn)，他在著作中指出，既然物種的變異是緩慢的、漸進(jìn)的過(guò)程，為什么找不到大量的中間過(guò)渡類(lèi)型？一些高度完善的器官與本能又是如何形成的？他試圖做過(guò)某些解釋?zhuān)遣](méi)有完滿(mǎn)的答案。赫胥黎也指出過(guò)一個(gè)缺陷：血緣相近的不同物種雜交的后代往往生殖不蕃，如果物種有一個(gè)共同的來(lái)源，為什么我們竟看不到這類(lèi)現(xiàn)象。達(dá)爾文在這部著作中還暴露出一些不足之處，例如強(qiáng)調(diào)物種生存斗爭(zhēng)，卻忽視了物種間的合作；強(qiáng)調(diào)進(jìn)化的漸變卻忽視物種在進(jìn)化過(guò)程中的突變。到19世紀(jì)末，許多育種學(xué)家都指出，大的突變常常發(fā)生，特別在雜交之后，新的品種可以立刻出現(xiàn)。

《物種起源》的出版震動(dòng)了西方科學(xué)界，它象洶涌的洪水沖破了物種不變論的堰閘，終于引發(fā)了一場(chǎng)大辯論。一些守舊的學(xué)者發(fā)表了措詞尖刻的言論，例如天文學(xué)家J.F.赫歇爾把進(jìn)化論說(shuō)成是"胡鬧定律"；解剖學(xué)家歐文發(fā)表了激烈的批評(píng)文章；地質(zhì)學(xué)家塞治威克寫(xiě)信給達(dá)爾文，說(shuō)這本書(shū)"有些部分使我覺(jué)得好笑，有些部分則使我為你憂(yōu)愁。"在信的落款上寫(xiě)道："你以前的朋友，現(xiàn)在是猿人的后代"；就連賴(lài)爾開(kāi)始時(shí)也不理解，他曾說(shuō)"人類(lèi)是由猴子進(jìn)化而來(lái)的"這句話(huà)太使人寒心。

進(jìn)化論粉碎了神創(chuàng)論和目的論，給宗教神學(xué)以沉重的打擊。1860年，英國(guó)教會(huì)在牛津大學(xué)召開(kāi)英國(guó)科學(xué)促進(jìn)會(huì)，提出"拯救心靈和打倒進(jìn)論"的口號(hào)，牛津大主教威爾伯福斯集中攻擊了人是由猿進(jìn)化來(lái)的論點(diǎn)，并和赫胥黎開(kāi)展了著名的論戰(zhàn)。紅衣主教孟寧則辱罵達(dá)爾文主義是"牲畜哲學(xué)"，歪曲進(jìn)化論主張"沒(méi)有上帝，而猴子就是我們的亞當(dāng)"等等。

但是進(jìn)化論立即得到一批有見(jiàn)識(shí)的學(xué)者贊同，其中最勇敢、最熱情、最忠誠(chéng)的捍衛(wèi)者是赫胥黎，他用大量解剖學(xué)與生物學(xué)的例證證明人是由猿進(jìn)化而來(lái)，他這方面的著名著作有《人類(lèi)在大自然界的地位》、《進(jìn)化論與倫理學(xué)》等。

進(jìn)化論在歐洲傳播受到植物學(xué)家海克爾(1834-1919年，德國(guó)）的高度評(píng)價(jià)，他認(rèn)為進(jìn)化論必然在人類(lèi)認(rèn)識(shí)史上引起決定意義的變革。1877年，在慕尼黑舉行的科學(xué)會(huì)議上，當(dāng)著名學(xué)者微耳和號(hào)召保衛(wèi)教會(huì)，粉碎用進(jìn)化論取代教會(huì)的企圖時(shí)，海克爾卻站起來(lái)熱情宣傳達(dá)爾文主義。海克爾在他的《自然創(chuàng)造史》一文中發(fā)展了自然選擇的內(nèi)容，他提出物種變異是適應(yīng)和遺傳交互作用的結(jié)果，對(duì)變異來(lái)說(shuō)，適應(yīng)環(huán)境是主導(dǎo)的、積極的方面，而遺傳是肯定的保守的方面。他認(rèn)為遺傳應(yīng)劃分為保守遺傳與進(jìn)步遺傳兩大類(lèi)，變異分為間接和直接兩大類(lèi)。海克爾因?yàn)樾麄鬟M(jìn)化論收到許多恐嚇信，甚至有人還企圖謀殺他。

19世紀(jì)80年代后，進(jìn)化論終于成為最有影響的科學(xué)思潮。