胡翌霖 | 达尔文与进化论

发表于 讨论求助 2023-05-10 14:56:27

查尔斯·罗伯特·达尔文,英国生物学家,进化论的奠基人


作者 胡翌霖 (清华大学助理教授)

责编 许嘉芩 刘愈


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最后我们简单讲一讲达尔文(1809-1882)的进化论。进化论(evolution)这个词或许更准确地应该翻译成“演化论”,因为达尔文主义的进化是没有方向的,因此不能说是前进。但我觉得用“进化论”一词也无伤大雅,因为进化论这个词并不是达尔文的专利,达尔文本人都不怎么用这个词,更多地是斯宾塞等人帮忙在鼓吹,而在当时的许多鼓吹者那里,evolution确实有进步的意思。

青年达尔文

进化论当然不是凭空出现的,它建立在18世纪以来的生物分类学和地质学的基础之上,我们之前没有讲,在此处稍微补充一下。

在18世纪,瑞典植物学家林奈(1705-1778)提出了双名法,建立了植物分类体系。林奈的分类体系是人为分类,也就是说根据人所感知的外在性状来作分类,林奈是以果实、雄蕊、雌蕊部分的数量、状态、比例为基础进行分类的。

而同时代的法国学者布丰(1707-1788)反对林奈的分类法,提出自然分类,认为应该按照物种在自然史中的位置进行分类。他已经提出了物种演变的思想,他的演化思想是退化论的,认为一些不同的物种是由共同的祖先退化分化而成。

受到布丰提携的法国学者拉马克(1744-1829)在19世纪初阐发了生物进化的思想,也就是“用进废退”的获得性遗传思想。

在地质学方面,得益于培根科学注重实际考察和经验收集的传统,也有许多发现,包括地层和化石的现象。人们很早就发现化石的存在,但并未引起重视,而随着经验事例的不断积累,化石现象越来越成为有待解释的问题。人们有时能在高山上发现海洋生物的化石,这证明地球上似乎曾经发生过沧海桑田的剧变。更重要的是,人们发现了许多似乎已经不存在的生物化石,特别是1800年前后发现了许多大型动物的化石。而且人们发现一些地区的土地明显分为不同的地层,在每一地层有不同的生物化石,而越深的地层,其中的生物与现在的生物相差越远。

1824年出版物描绘新近发现的巨大生物的化石骨架,后来被命名为蛇颈龙。

这种种证据让越来越多的人相信存在生物灭绝的现象。例如居维叶(1769-1832)提出灾变说,用洪水、天灾解释地层变化,他承认有生物灭绝,但没有认识到生物的演化。

赫顿(1726-1797)则提出均变说,认为地质现象由漫长的时间形成,不需要诉诸全局的大灾难。后来赖尔(1797-1875)发展了赫顿的学说,强调渐变。

在1831-1836达尔文著名的贝格尔号航行途中,就随身带着赖尔的《地质学原理》。

贝格尔号的环球航行

1831年达尔文跟随船长加入了贝格尔号的环球航行。他的职责其实是陪船长聊天,因为环球旅行非常枯燥,船长一般是贵族出身,有文化有修养,但一般的水手都是底层的苦力,和船长聊不到一块儿,所以船长就特别孤独,一个好的办法就是雇佣一个博物学家一起航行,一方面船长可以有一个层次比较高的同伴一起聊天,另一方面博物学家也可以有一个科学考察的机会。

贝格尔号的航行经历颠覆了达尔文早年曾经信奉的神创论思想,这种思想以1802年佩利出版的《自然神学》为代表。佩利讲到,如果你在路边捡到一块手表,观察到它的精巧结构,肯定会认为它是某个能工巧匠制造出来的,同样地,你看到一只蝴蝶,观察生物的结构,你更会感叹设计的精妙,因此背后也有一个设计者的存在。但贝格尔号航行之后,达尔文开始相信物种是自然演化而来的。

航行归来之后,他又读到了马尔萨斯的《人口论》,从中得到了“生存竞争”的观念,马尔萨斯指出人类的繁殖是以几何级数增加的,而粮食的生产是以算术级数增加的,而且终究受到土地的限制,最后人口的增殖不可能无限进行下去,大量的人口势必要在残酷的生存竞争中被淘汰掉。达尔文想到,每一个物种不都是这样的吗?繁殖总是指数级的,但环境也总是有限的,最后不也得靠生存竞争吗?如此一来,优胜劣汰、适者生存的概念就顺理成章了。

1842年,达尔文写下35页的进化论提纲,1844年写成230页的《物种起源问题的论著提纲》,进化论思想就已经大致形成了。此时他还留下了遗嘱,如果他意外死亡,请友人帮忙出版手稿。但他自己还不急于发表文章,他和哥白尼有点像,都担心自己的学说太过新颖而遭人嘲笑,所以一开始只在小圈子内交流思想。达尔文准备收集更多证据再去发表,例如他通过亲自为鸽子育种,研究人工选择对物种的影响。

一直拖到1858年,达尔文收到华莱士(1823-1913)的来信,华莱士把新近的论文“论变种无限地离开其原始模式的倾向”发给了达尔文,希望得到提点。达尔文发现其中提出的学说与自己雪藏多年的思想如出一辙。达尔文这才紧张了:拖延过头了,优先权眼看要被抢了。

达尔文把华莱士的论文推荐到伦敦林奈学会公开宣讲,但同时也附上了自己尚未完成的《物种起源》的摘要一并宣讲,在1859年年底终于出版了《物种起源》这部巨著,全名叫做《通过自然选择的物种起源,或在生存竞争中优势种类的保存》。

我们一般还是把优先权算在了达尔文头上,但也有人怀疑了,是不是达尔文从华莱士的论文里剽窃了什么核心观点,才得以完成其进化论学说的呢?根据手稿的研究表明不是这样,达尔文进化论的基本思想早就已经形成了,而且比华莱士更加全面、准确,也积累了更丰富的论证和依据,而且在成书之前也早就与圈内同行有所交流了,迟迟不发表的确只是拖延症或完美主义造成的。而华莱士在学术圈本来没什么地位,总的来说还是受到达尔文的提携而不是打压了,华莱士本人也始终感激达尔文的帮助,并没有什么异议。

华莱士的存在也印证了达尔文并非从天而降,进化论思想是时代思潮的产物,因此才有不约而同的现象。当时英国正处于鼎盛的“维多利亚时代”(1837-1901),工业革命和资本主义正如火如荼,残酷竞争的观念深入人心,宗教神学也饱受抵制,达尔文主义可谓应运而生。尽管遭受许多反对,但提倡和鼓吹者也很多。和哥白尼的情形类似,很多人并没有充分理解进化论的科学内涵,,就高举进化论的旗帜,比如以进化论的名义宣扬优胜劣汰的生存竞争或鼓吹社会进步,或者借助进化论的资源反对宗教。

达尔文进化论的核心在于自然选择理论,即物种在繁殖过程中盲目地产生遗传变异,不同变异的后代在自然环境中优胜劣汰,胜出者具有更适应环境的遗传性状。而同时代其它所谓的进化论者,包括许多达尔文的支持者,基本都不支持自然选择学说。他们支持物种演化说,但对其演化机制众说纷纭。华莱士与达尔文最接近,但在许多细节之处,特别是在人类演化方面,也有许多分歧。

达尔文进化论标志着科学与宗教的决裂,这倒不是说进化论出来之后打击了宗教,而是说进化论本身就诞生于一个科学与宗教相决裂的时代背景下。


 本文原载于《过时的智慧——科学通史十五讲》,上海教育出版社,2016年7月出版。转载请联系作者获取授权,并注明出处。


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