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查尔斯•达尔文和自然选择

2009-03-16 来源:光明日报 作者:郭久亦 我有话说

究竟谁创造了人类?在这个基本问题上人们一直存在着分歧。一方面,基督教徒坚信上帝创造了人类,不管采用何种方法和用了多长时间,仅仅取决于信念和对圣经的绝对接受;另一方面,又有一大批无神论者,他们不相信上帝的存在,而倾向于选择更符合逻辑的、科学的和不加恣意断言的说法。为此,我们要感激19世纪英国生物

学家查尔斯・达尔文以及他的进化论和自然选择思想。达尔文创造了一套学说,认为生物在其生存环境中随时间而进化,并最终进化成现代的高级形态,包括人类的出现。

达尔文肖像资料图片

物种进化的思想早在达尔文出生前就已存在。事实上,达尔文的祖父伊拉斯谟(Erasmus)曾经做过此类猜测,法国伟大的自然学家拉马克(Lamack)也在19世纪初就给出了有力的例证。

所谓进化,是指在种群中代代相传的遗传特性的改变,其基本观点是基因特性在繁殖过程中会遗传给下一代。当种群迁徙到其他栖息地或者与其他物种繁殖时,新的遗传特征进入基因库。在这个过程中,适应生存环境的物种存活了下来,而不适应的则遭到淘汰和灭绝。达尔文认为所有的物种都从共同的基因库演化而来――这个理论是现代生物思想的基础,它解释了地球物种的多样性。

在达尔文之前,许多进化论学家既没有合理的解释机制,也没有科学证据来说明进化到底是如何发生的。达尔文的贡献正是在于:他提出了进化机制并用科学数据来解释物种如何进化――这种机制正是自然选择。

达尔文出生于1809年。22岁时,他获得一次难得的机会,跟随英国海军的船只去探索遥远的岛屿和海岸线。作为船长的陪同,达尔文没有薪酬,除了收集各种动物和植物标本外别无他任。这次旅程持续了5年。在这段时间里,达尔文收集了大量的植物和动物样本,这些标本以及对自然的观察为他提供了对地球地理历史的理解。正是在这段时间里,他开始接受进化论的观点。

在距离秘鲁东太平洋海岸线600英里的加拉帕哥斯群岛度过的五个星期,对达尔文来说是最重要的时期,群岛与陆地的隔离导致当地物种独一无二。就是在这里,他开始明白是什么使植物和动物不断变化并演进。达尔文发现,加拉帕哥斯群岛上的雀类多达13种,而大陆上只有1种。岛上雀类相互之间都存在着细微的差别。离开大陆后,这些雀类遇到了不同的生存环境和食谱,所以它们必须学会适应。加拉帕哥斯群岛的雀群中,有些雀类鸟喙的形状更适合啄食花蜜,而有些更适应干旱的植被。达尔文认为,同一种群的不同个体之间会存在细微差异,正是大自然让那些最适应的个体得以生息繁衍。它们将特征遗传给下一代,并最终使种群得到进化――这就是自然选择。

达尔文不认为自然环境会带来差异,相反,差异早已存在于雀类种群中。大自然只不过选择了那些具有最适合形状喙的雀类,这被达尔文称为“适者生存”。

有趣的是,达尔文受托马斯・马尔萨斯的影响很大。马尔萨斯著有《人口原理》,至今仍有广泛影响。在该著作中,马尔萨斯观察到人口数量会不断增长,直至受到食物、水、疾病或其他生存资源的限制,瘟疫或战争也会让人口减少。这正是达尔文自然选择理论的关键所在――也就是说,种群中最适应环境的个体最有可能生存下去,并把自己的特征遗传给下一代。

与英国海军进行比格犬之旅(the Beagle voyage)后,达尔文继续开展了长达28年的细致研究,直到发表巨著《物种起源》。在19世纪的西方世界,他的理论要获得认同并非易事。然而,他伟大的工作与坚实的科学基础,使更多人开始寻求动物和植物得以进化的更合逻辑的道路,甚至许多信奉基督教的科学家也相信,达尔文的自然选择是人类起源最可能的解释。

现代古生物学家认为,猿与人类的分化始于700万年前。至于人类为什么开始两条腿走路,始终是一个令人着迷的谜。一种可能的原因是,生存环境从森林变成了草原,迫使猿人必须站起来以获得更好的视野。多种类人猿同时存在的状况,就像一棵大树有许多树杈一样。只不过,其中一些类人猿神秘地灭绝了,而其他的存活了下来。例如,距今180万年前左右,在肯尼亚生活着4种不同的类人猿,其中一些冒险走出非洲,成为了北京猿人和爪哇猿人。

我们这些智人在地球上生存了至少2.5万年,我们最近的亲属是生活在欧洲的尼安德特人。尽管尼安德特人有95%的基因与我们智人相同,但导致他们灭亡的原因可能正是我们相对强大的文化、语言和交流能力。

2009 年2 月11 日是达尔文200岁诞辰纪念日,同时今年也是《物种起源》发表150周年。让我们共同纪念这位使我们了解自身的杰出天才。

(作者是美国国际政策研究中心前高级研究员)

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