没想到海兰是个王者“多蠢啊,我怎么就没想到这一点呢?”

在浩瀚而复杂的生存斗争中,对于每一生物在某一方面有用的其他一些变异, 在成千上万世代之中,难道就不可能时而发生吗?倘若此类变异确乎发生,而且别忘了产出的个体远远多于可能存活的个体, 那么, 难道我们还能怀疑那些比其他个体更具优势(无论其程度
原标题:“多蠢啊,我怎么就没想到这一点呢?”在浩瀚而复杂的生存斗争中,对于每一生物在某一方面有用的其他一些变异,在成千上万世代之中,难道就不可能时而发生吗?倘若此类变异确乎发生,而且别忘了产出的个体远远多于可能存活的个体,那么,难道我们还能怀疑那些比其他个体更具优势(无论其程度是多么轻微)的个体,便会有最好的生存和繁衍的机会吗?另一方面,我们可以确信,哪怕是最为轻微的有害的变异,也会被“格杀勿论”的。这种保存有利的变异以及消灭有害的变异的现象,我称之为“自然选择”。什么是自然选择?文|苗德岁根据上面达尔文自己的定义来看,“自然选择”这一原理似乎十分简单。动植物(包括人)的不同个体之间,多少都会有些差异—世界上没有两片树叶是完全相同的。这些差异是变异造成的,其中有些变异会影响生物体的生存与繁殖能力。再者,自然界的资源是有限的,为了占有有限的资源,生物之间就会为生存而斗争。那么,具有“好”的变异的个体,存活的机会就更大,留下的后代也更多。长此以往,有益的变异得以扩散,有害的变异则被清除,生物最终得以更好地适应其生活环境与生存方式。这一过程便被称为“自然选择”。最简单也最有名的例子之一,就是长颈鹿长脖子的演化。1.一对长颈鹿生下4只小长颈鹿,它们的脖子有长有短。这就叫个体变异。很多个体变异可以遗传。2.当树叶不够吃的时候,脖子长的长颈鹿占了优势,可以吃到更高处的树叶,而脖子短的只好望“叶”兴叹。3.最终,脖子短的长颈鹿饿死了,脖子长的长颈鹿活了下来,并留下了后代。这就是自然界的生存斗争。经过生存斗争的淘汰之后,脖子长的长颈鹿会越来越多。长久以往,长颈鹿的脖子就会变得越来越长,这个过程就叫“自然选择”。作为科学理论,“自然选择”原理展示了它简洁的艺术之美。以至于达尔文的朋友和支持者赫胥黎曾不无感叹地说:“多蠢啊,我怎么就没想到这一点呢?”差不多同时想到这一点的,还有一位英国博物学家,他的名字叫华莱士(AlfredRusselWallace)。华莱士是达尔文同时代的人,也独立地提出了“自然选择”原理。不过,由于达尔文在《物种起源》中为“自然选择”原理提供了无可辩驳的证据与鞭辟入里的分析,后世的荣誉便主要归功于达尔文了。达尔文不仅提出了“自然选择”原理,而且向世人展示了自然选择在生命演进中无与伦比的力量:达尔文发现,自然选择是盲目的、无意识的、自动的过程,它没有目的,没有愿景,没有预见,也没有目的。因此,外表上看起来像是被精心设计过的东西,却根本不存在什么设计者!如果说自然界有什么钟表匠的话,那也只能是个盲人钟表匠!在达尔文之前,几乎没有人能反驳如下观点:“一个东西,如果看起来像是设计过的,那它一定就是设计过的。”正如有名的“鸭子测试”所表述的:“看起来像个鸭子,走起路来像个鸭子,叫起来也像个鸭子,那么它一定就是个鸭子!”(WhenIseeabirdthatwalkslikeaduckandswimslikeaduckandquackslikeaduck,Icallthatbirdaduck.)这个逻辑似乎是无懈可击的,但是达尔文却看出了它的破绽。盲人钟表匠理查德·道金斯是英国著名演化生物学家、动物行为学家和科普作家,也是当今最著名、最直言不讳的无神论者和演化论的拥护者之一,被人称为“达尔文的罗威纳犬”(Darwin\'sRottweiler)。理查德·道金斯英国演化生物学家根据道金斯的说法,“像是设计过的,就必然是设计过的”这一观点,对于剑桥毕业生达尔文来说并不陌生。神学家威廉·巴莱(WilliamPaley)的名著《自然神学》(NaturalTheologyorEvidencesoftheExistenceandAttributesoftheDeity),是达尔文在剑桥大学求学时的必读教材之一。巴莱巧妙地利用“钟表后面必有其设计者或钟表匠”这一逻辑,来证明造物主或上帝的存在。委实,巴莱提到的钟表以及脊椎动物的眼睛,从统计学角度来说,都是不可能随机出现的。因此,任何一个通情达理的人(包括聪明的哲学家们),都不得不承认钟表和眼睛不会是随机的产物。在达尔文之前,唯一的选择只能是承认这一切都来自人为的设计。每个人都会感到巴莱这一推理的力量。按照巴莱这一推理,造物主的存在是毋庸置疑的。近年来,西方国家(尤其是美国)的神创论信奉者们,又搞出了一个所谓的“智能设计”理论,他们所沿用的正是巴莱的“钟表匠”推理。为了批驳智能设计论,道金斯专门写了《盲人钟表匠:为什么进化证据揭示了未经设计的宇宙》(TheBlindWatchmaker:WhytheEvidenceofEvolutionRevealsaUniversewithoutDesign)一书,有力地阐明了达尔文自然选择原理的巨大力量。道金斯强调,尽管巴莱的“钟表匠”推理从直觉上来说似乎是无懈可击的,然而直觉在这里却是错误的。达尔文发现了除随机组合和人为设计之外的第三种选择—累积的自然选择:只要有一点点些微的改善,自然选择就会找到它、利用它,用时间让进化达到那些似乎难以企及的目标和复杂程度。如果没有这一点点些微的变化,或达尔文所说的“哪怕是最轻微的每一个变异”,一切都变得不可能。达尔文这个“危险的”想法极具煽动力,也是革命性的(他曾说:“承认这一点就像是供认杀了人一样!”),并不容易想到。赫胥黎未曾想到,达尔文之前那么多的聪明人和哲学家们都未曾想到,然而达尔文和华莱士这两位博物学家却几乎同时提出了这一理论。他们看到了自然选择的伟大力量—它能够解释地球上亿万年来所有生命的演进。正如道金斯在《盲人钟表匠》中所指出的:达尔文发现,自然选择是盲目的、无意识的、自动的过程,它没有目的,没有愿景,没有预见,也没有目的。因此,外表上看起来像是被精心设计过的东西,却根本不存在什么设计者!如果说自然界有什么钟表匠的话,那也只能是个盲人钟表匠!道金斯《盲人钟表匠》累积的自然选择,不由得让人想起概率论中的“无限猴子”定理。这个定理表述如下:让一只猴子在打字机上随机按键,当按键时间达到无穷时,必然能够打出任何给定的文字,比如莎士比亚的全套著作。同样,“自然选择”原理认为:“哪怕是最轻微的每一个变异”,经过漫长地质年代(无穷时间)的积累,“几乎必然能够”演化成看起来像是经过精心设计的东西。打字机上的无限猴子尽管“无限猴子”定理表明猴子在打字机上打出莎士比亚全套著作的概率不会是零,然而其概率仍旧是极低的。同样,在达尔文时代,达尔文也没有能够给出“自然选择”原理在自然界现实发生的实例。他所能做的,只是利用大量人工选择的实例,去推论自然选择的真实性。比如,按照养鸽者的喜好培育出五花八门不同品种的家鸽,把野生动物驯化为家畜,以及将野生植物培育为粮食作物等。因此,在相当长的时间里,连一些最热情的达尔文的支持者们,私下也对“自然选择”原理持一定的保留态度。然而,达尔文去世后的一百多年来,科学家在大量进化生物学的研究中发现了许多“自然选择”的实例。其中最著名的例子要数斑点蛾的变色了。在18世纪工业革命之前的英国,树干上常常能看到很多灰色的斑点蛾,这些灰蛾子身上带有一些黑色的斑点,但总体色彩和“灰不溜秋”的树干差不多。这些斑点蛾晚上四处飞,白天就贴在树干上休息。保持身体和树干颜色的相似性,对斑点蛾来说是生死攸关的大事,若不然,它们很容易就会被小鸟发现并捕食。19世纪中叶,工业革命带来了严重污染,工厂烟囱里冒出来的大量煤烟灰,把周边的树干都染黑了。1848年,在英国工业城市曼彻斯特一个花园里的树干上,昆虫学家首次发现了一些全身纯黑的黑蛾子。不过,当时黑蛾子的比例只占当地蛾子总数的不足1%。但是,到了1900年,黑蛾子已占当地蛾子总数的95%左右。在短短五十年间,原来的灰色斑点蛾逐渐变成了跟树皮一样黑的黑蛾子。这一现象引起了许多博物学家的注意。其中一位科学家在1896年撰文指出,这是“自然选择”在人们眼皮底下发生的实例。而这一年离达尔文去世只有十四年。可惜,达尔文生前没能目睹这一切!另一个著名的例子与加拉帕戈斯群岛的达尔文地雀有关。英国动物学家格兰特夫妇从1973年开始,连续三十多年,每年都到加拉帕戈斯群岛的一个小岛上观察和研究达尔文地雀。他们的研究不仅进一步证实了自然选择驱动生物演化的理论,而且观察到了实实在在发生着的“演化进行时”。因此,自然选择驱动生物演化的现象既不那么稀奇,也并非像达尔文所说的那样异常缓慢。加拉帕戈斯群岛地雀比如,达尔文原先认为:加拉帕戈斯群岛上13个不同物种的地雀是从同一个祖先种演化而来的,由于每个种的食性不同,便演化出了不同形状的喙(例如吃仙人掌的具长喙、吃种子的具短喙、吃树皮下虫子的具鹦鹉嘴状喙等等),而这类演化至少需要成千上万年的时间才能完成。然而,格兰特夫妇发现:1977年前后,有个小岛上连续500多天没有降雨,严重的干旱造成了食物(主要是植物种子)的短缺。一种平时“挑肥拣瘦”、只吃小颗粒种子(因而具小喙)的地雀,不得不开始“尝试”吃一些它们先前不屑一顾的颗粒较大的种子。1978年,当格兰特夫妇回到岛上测量这种地雀后代的喙的大小时,发现它们的喙普遍比它们祖代的喙大3%~4%。这说明,为了生存,这种地雀后代的喙在短短几年时间里就向增大的方向演化,以便能咬开颗粒较大的种子;而那些小喙、不能吃大颗粒种子的个体便都饿死了。这便是自然选择的无穷威力。加拉帕戈斯群岛的两种仙人掌地雀近年来,我与张弥曼院士合作研究青藏高原鱼化石的成果,也揭示了类似的情形。新生代期间印度—亚洲板块碰撞引发青藏高原快速隆升,将青藏高原转变为与其周边较低地域相隔离的“生态岛”。原来生活在较低地域的鱼类,连同其栖息地被迅速地抬升到海拔更高的地区。“高处不胜寒”,这些鱼类积累了适应新环境变化的基因和形态特征的变异,迅速演变为新物种。因此,在同一海拔的高原上,我们看到的现生鱼类是业已适应于高寒地区的物种,而地层中保存的鱼化石则类似较低地域的物种。这些化石种类在活着的时候,它们所生活的水域还处在较低的海拔地区,因而它们身上留有适应于低地环境的形态特征。这充分说明这些鱼类的演化是与青藏高原的抬升齐头并进的[我们称之为“演变与隆起并进”(ascentwithmodification),实际上,这个说法源自达尔文曾将演化(evolution)一词称为“演变与传衍并进”(descentwithmodification)]。据此,我们也能从在青藏高原上发现的不同时代、不同种类的鱼化石,来大致推定它们活着时所在地的古代海拔高度。显然,一如加拉帕戈斯群岛之于达尔文,青藏高原同样为我们提供了一个研究“演化进行时”的巨大实验室。需要指出的是,达尔文虽然证明了生物演化的真实性并提出了“自然选择”原理,从而彻底推翻了神创论,但由于时代的局限,他生前一直没有找到生物进化的遗传机制。今天连小朋友们都听说过的“基因”—指带有遗传讯息的DNA片段,是基本的遗传单位—作为遗传的关键因素,在达尔文的时代还没出现呢。HOTRECOMMEND/荐/读/《给孩子的生命简史》(美)苗德岁著丛书:“给孩子”系列策划:活字文化中信出版社给孩子转载:联系后台|入微信群请加:missfanyi责任编辑:

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