查爾斯·達爾文和自然選擇

郭久亦

光明日報 | 2009-03-16 | 10| 科技周刊

究竟誰創造了人類？在這個基本問題上人們一直存在著分歧。一方面，基督教徒堅信上帝創造了人類，不管採用何種方法和用了多長時間，僅僅取決于信念和對聖經的絕對接受；另一方面，又有一大批無神論者，他們不相信上帝的存在，而傾向于選擇更符合邏輯的、科學的和不加恣意斷言的說法。為此，我們要感激19世紀英國生物學家查爾斯·達爾文以及他的進化論和自然選擇思想。達爾文創造了一套學說，認為生物在其生存環境中隨時間而進化，並最終進化成現代的高級形態，包括人類的出現。

物種進化的思想早在達爾文出生前就已存在。事實上，達爾文的祖父伊拉斯謨（Erasmus）曾經做過此類猜測，法國偉大的自然學家拉馬克（Lamack）也在19世紀初就給出了有力的例證。

所謂進化，是指在種群中代代相傳的遺傳特性的改變，其基本觀點是基因特性在繁殖過程中會遺傳給下一代。當種群遷徙到其他棲息地或者與其他物種繁殖時，新的遺傳特徵進入基因庫。在這個過程中，適應生存環境的物種存活了下來，而不適應的則遭到淘汰和滅絕。達爾文認為所有的物種都從共同的基因庫演化而來———這個理論是現代生物思想的基礎，它解釋了地球物種的多樣性。

在達爾文之前，許多進化論學家既沒有合理的解釋機制，也沒有科學證據來說明進化到底是如何發生的。達爾文的貢獻正是在於：他提出了進化機制並用科學數據來解釋物種如何進化———這種機制正是自然選擇。

達爾文出生于1809年。22歲時，他獲得一次難得的機會，跟隨英國海軍的船隻去探索遙遠的島嶼和海岸線。作為船長的陪同，達爾文沒有薪酬，除了收集各種動物和植物標本外別無他任。這次旅程持續了5年。在這段時間里，達爾文收集了大量的植物和動物樣本，這些標本以及對自然的觀察為他提供了對地球地理歷史的理解。正是在這段時間里，他開始接受進化論的觀點。

在距離秘魯東太平洋海岸線600英里的加拉帕哥斯群島度過的五個星期，對達爾文來說是最重要的時期，群島與陸地的隔離導致當地物種獨一無二。就是在這裡，他開始明白是什麼使植物和動物不斷變化並演進。達爾文發現，加拉帕哥斯群島上的雀類多達 13種，而大陸上只有1種。島上雀類相互之間都存在著細微的差別。離開大陸後，這些雀類遇到了不同的生存環境和食譜，所以它們必須學會適應。加拉帕哥斯群島的雀群中，有些雀類鳥喙的形狀更適合啄食花蜜，而有些更適應乾旱的植被。達爾文認為，同一種群的不同個體之間會存在細微差異，正是大自然讓那些最適應的個體得以生息繁衍。它們將特徵遺傳給下一代，並最終使種群得到進化———這就是自然選擇。

達爾文不認為自然環境會帶來差異，相反，差異早已存在於雀類種群中。大自然只不過選擇了那些具有最適合形狀喙的雀類，這被達爾文稱為“適者生存”。

有趣的是，達爾文受托馬斯·馬爾薩斯的影響很大。馬爾薩斯著有《人口原理》，至今仍有廣泛影響。在該著作中，馬爾薩斯觀察到人口數量會不斷增長，直至受到食物、水、疾病或其他生存資源的限制，瘟疫或戰爭也會讓人口減少。這正是達爾文自然選擇理論的關鍵所在———也就是說，種群中最適應環境的個體最有可能生存下去，並把自己的特徵遺傳給下一代。

與英國海軍進行比格犬之旅（theBeaglevoyage）後，達爾文繼續開展了長達28年的細緻研究，直到發表巨著《物種起源》。在19世紀的西方世界，他的理論要獲得認同並非易事。然而，他偉大的工作與堅實的科學基礎，使更多人開始尋求動物和植物得以進化的更合邏輯的道路，甚至許多信奉基督教的科學家也相信，達爾文的自然選擇是人類起源最可能的解釋。

現代古生物學家認為，猿與人類的分化始于700萬年前。至於人類為什麼開始兩條腿走路，始終是一個令人著迷的謎。一種可能的原因是，生存環境從森林變成了草原，迫使猿人必須站起來以獲得更好的視野。多種類人猿同時存在的狀況，就像一棵大樹有許多樹杈一樣。只不過，其中一些類人猿神秘地滅絕了，而其他的存活了下來。例如，距今180萬年前左右，在肯尼亞生活著4種不同的類人猿，其中一些冒險走出非洲，成為了北京猿人和爪哇猿人。

我們這些智人在地球上生存了至少2.5萬年，我們最近的親屬是生活在歐洲的尼安德特人。盡管尼安德特人有95%的基因與我們智人相同，但導致他們滅亡的原因可能正是我們相對強大的文化、語言和交流能力。

2009年2月11日是達爾文200歲誕辰紀念日，同時今年也是《物種起源》發表150周年。讓我們共同紀念這位使我們瞭解自身的傑出天才。

（作者是美國國際政策研究中心前高級研究員）