方舟子：进化 · 达尔文之前

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作者：方舟子 一、神创论 　　“我们从哪里来？” 　　从人类诞生之日起，就被这个问题所困扰着。所有的人类文化，对世界、生物和人类的起源都有自己的解释，而在科学产生之前，这样的解释往往是超自然的、神秘的，以创世神话的形式表现出来。几乎每个民族都有自己的创世神话，有的甚至有多种版本。但这些神话的基本格式都类似，都是为了说明宇宙如何从混沌中产生，无物如何变为有物，人又是怎么出现的。 　　最早的创世神话为两河流域的苏美尔人所创作，在流传至今的楔形文字泥板《七表诗》中，描述在创世之前有一对神灵，男神为淡水海洋阿斯普，女神为咸水海洋梯阿马特，二神生下了众多神灵，后来神之间发生大决战，一方以梯阿马特为首，一方以梯阿马特的曾孙、众神之王马尔都克为首。马尔都克战胜梯阿马特，将她的身体一分为二造出天地，又用梯阿马特的主要支持者金古的血液造出人，并强迫人膜拜神。 　　古埃及没有很明确的创世神话，众说纷纭，早期的说法也认为太初只有水和女神努恩，努恩造出男神阿图姆。在后来的版本中，阿图姆成了最早的创世神，他把精液与尘土混合（另一个版本说是用唾液），造出弟弟、空气与生命之神苏和妹妹、湿气女神特夫那特。苏和特夫那特交配生下那特和盖布。在那特在上、盖布在下相结合的时候，苏把他们分离，分别成了天和地。他们生下了下一代的神，神继续繁衍，最终产生了人类。 　　古希腊神话也认为太初只有水，女神尤利诺姆将天空从水中分离出来，并用北风造出一只蛇欧菲恩。尤利诺姆与欧菲恩交配，变成一只鸽子，产下一个蛋。欧菲恩将蛋孵化，从中生出了天体、大地、动物和植物。 　　古印度神话也认为太初只有水，但是水中并无神，而是出现一个金蛋，孵出梵天大神，梵天以两半蛋壳创造天地，然后从其身体的各个部位诞生万物。 　　还有的神话颇为离奇，例如某个印第安人部落认为神用一只在原始海洋上游泳的鸭子的蹼足上粘着的泥土造出大地和生物，而西非某个部落则认为世界是在蚂蚁的排泄物中产生的！ 　　这些丰富多彩的故事是一笔宝贵的文学财富，但从科学的角度看，则是毫无价值的幻想。有一部分可能较为原始的创世神话显然是从生物世界得到的灵感，认为世界是从一颗种子、一个蛋起源，或某种强大或生殖力旺盛的生物产生的。另有一部分创世神话则更具有形而上的意味，应该是在人类有了宗教之后才出现，认为世界万物是由神创造的。这种神创论在世界各地的多种文化中都可以找到，尽管它们的细节各不相同，但也可以发现一些共同特点，例如神是全知、全能的，单独存在于世界之前，他对世界的创造是深思熟虑的，细致有序的，并且是有目的的。 　　在形形色色的神创论中，与生物学的历史密切相关的是基督教所继承的希伯莱创世神话。它的依据是《圣经·创世记》的前面几章，特别是第一、二章。按照传统的说法，包括《创世记》在内的《圣经》首五卷，是摩西在上帝的启示下写的。细心的读者会发现摩西不可能是这五卷的作者，因为在《申命记》的最后记载了摩西之死。事实上，首五卷不是某个人的作品，而是在很长的历史时期内集体创作的产物。最开始很可能是通过口述流传，大约在公元前一千年间，才开始用莎草纸纪录下来。现代研究《圣经》的学者通过分析首五卷的语言风格以及和其他文献相比较，认为它有四种文本来源。大约在公元前450到400年间，有人把所有这些版本做了编辑、加工，合在一起形成了和我们今天看到的差不多的版本。 　　在《圣经》编撰过程中，编辑者虽然做了处理力图让内容保持一致，但矛盾之处仍然比比皆是。神创论者作为主要依据的《创世记》前两章，就讲了两个很不相同的神创故事。第一章和第二章的前三句及第四句的前半部分，被认为来自一个较晚近的文本，上帝被称为伊洛希姆（Elohim，诸神），体裁类似于颂歌，是“巴比伦囚虏”时期（在公元前586年，新巴比伦国王尼布甲尼撒二世攻占耶路撒冷，将几万名犹太人掳往巴比伦，直到公元前538年波斯攻陷巴比伦，才把他们放回。这段历史时期，在犹太历史上称为“巴比伦囚虏”）前后犹太祭司参照巴比伦神话创作的，被抽象成了一周七天内创世： 　　第一日，神在黑暗、混沌和水的大地创造光、昼夜。 　　第二日，神创造天，将上面的水和下面的水分开。 　　第三日，神分离陆地和海洋，创造出种子植物。 　　第四日，神创造出日、月和星星。 　　第五日，神创造出水生动物和飞鸟。 　　第六日，神创造出牲畜、昆虫、野兽和男女。 　　第七日，神安息了。 　　从第二章第四句后半部分一直到这一章结束，是来自于更古老的文本，其体裁类似于民间故事。它讲了一个完全不同的神创故事。上帝首次被称为雅赫维（被基督徒错误地读成“耶和华”。在希伯莱《圣经》中，上帝的名字仅记做YHWH。犹太教禁止口呼上帝的名字，读经读到YHWH时，改读成adhonay，意思是“吾主”，有时也把adhonay的元音符号写在YHWH下面。中世纪基督教神学家误以为这是标记YHWH的元音，于是将YHWH还原成Yehovah，即耶和华。根据近代学者的考证，正确的读法应是Yahweh，即雅赫维），而且没有提到创造的天数。有些学者因此认为在这个故事中，所有的创造都是同时发生的。但是根据叙述的语气和上下文关系，我们可以推导出如下的创造顺序： 　　大地没有草木，也无人耕种。 　　雅赫维用地上的尘土造出第一个人亚当。 　　雅赫维建造伊甸园，创造出植物。 　　雅赫维为不使亚当感到孤独，用土创造走兽和飞鸟。 　　雅赫维用亚当的肋骨造出第一个女人夏娃。 　　在这个版本中，没有提到创造光、水、天、陆地、日月星辰，暗示着它们已预先存在。然后，男人首先被创造出来，之后是植物、动物和女人。而在前一个版本中，生物被创造的顺序却是植物、水生动物和飞鸟，最后是其他动物和男女。 　　早期基督教神学家已意识到这个矛盾，并试图使之调和。当时大多数神学家将七天创世采用为神创故事，而其他神学家则采用另一版本。后来，神学家们同意，既然《圣经》是上帝的话语，两个版本都必须被无条件地接受：我们必须同时相信上帝在六天之内和同一时间内创造世界万物。根据古罗马神学家奥古斯丁的看法，《圣经》的权威大于人类的智力，我们觉得两个创世故事相互矛盾是因为我们智力有限。这实际上拒绝了任何理性探讨的企图。 　　总之，神创论认为世界万物是依靠超自然的力量形成的，创造只有一次，其结果是一个没有变化的静止的世界，而且历史非常短暂。这些观念是和进化论格格不入的，成了进化论诞生和传播的最大障碍。　　　　　　　　　　 二、理念论和目的论 　　与神创论相反，科学是一种自然主义的世界观，试图用自然力量解释自然现象，而不借助于任何超自然的力量。科学也是一种方法论，以实证为依据，以逻辑为工具，力图在观察或实验的基础上，对发现的自然现象提出合乎逻辑的自然解释。自然主义、理性和实证方法，是科学思想的三大不可分离的特征。这种思想，是几位古希腊自然哲学家的发明，其中最重要的有三位：第一位西方哲学家、几何学的创始人泰勒斯（约公元前625-547）也是第一个尝试完全用自然因素解释自然现象的人，奠定了科学的自然观，世界万物都被视为自然因素相互作用的结果，跟神无关。毕达哥拉斯（约公元前570－500）坚信自然界并非杂乱无章，而是有完美的规律可循，从而奠定了科学的规律观。德谟克利特（约公元前460－370）将原子论创建成了一个精致而完备的体系，试图根据少数基本观念解释整个世界，并且以数学为工具，加以定量的研究，因此奠定了科学的还原观，还原分析成了科学最重要的方法。 　　但是这些所谓前苏格拉底哲学家对西方思想的影响都比不上苏格拉底的学生柏拉图（公元前427－347）和柏拉图的学生亚里斯多德（公元前384－322）。柏拉图哲学思想的核心是理念论（也称做形式论），他把世界分成了精神世界和物质世界两部分，认为我们在物质世界中所观察和感觉到的一切事物，都不过是对精神世界中潜在的“理念”或“形式”的虚幻的反映，是理念的摹本。理念是完善而永恒的，而事物则是不完善的、变化着的。例如，“马”是一种理念，它并不指特定的任何一种有形的马，不存在于空间和时间中，因此是永恒不变的。而存在于感官世界中的特定的马，却是会变化、死亡和腐烂的。所谓理念实际上是我们对经验进行归纳，抽象而得的概念。我们从形形色色的马的个体归纳出“马”的概念，让我们能够抽象地思考马，而不是某匹特定的马。这种归纳使我们能够使用抽象的概念进行交流，同时也使我们在日常生活中可以区分马和牛，而不至于“风马牛”。但是，并不是所有的马或牛都是一样的，归纳的结果总是简单化的，而我们的经验也会影响到归纳的准确性，因此归纳并非总是可靠的。 　　然而，柏拉图的理念论却认为只有理念才是真实可靠的，才是实在，除此之外一切都是实在的幻象。在《理想国》一书中，他曾讲述了这么一个著名的寓言：没有哲学的人们被比喻成是囚禁在洞穴中的囚犯，他们面对墙壁，观察壁上变幻的、歪曲的影子，这些影子是身后的物体所投下的，但是他们被锁链锁住，无法回头直接看这些物体。因此他们只能把观察到的那些歪曲的影子当真实，而实际上只有背后那些物体才是“形式”或“本质”。因此，在柏拉图看来，通过感官所得对事物的认识只是“意见”，是对现实的有缺陷的、不真实的反映，只有对理念的认识才是真正的知识。柏拉图并进而认为，人出世前灵魂就已具有了对理念的认识，但是灵魂投生肉体以后，被肉体玷污而暂时忘却了，人们只有摆脱肉体的干扰，才能唤起自己的灵魂对理念的回忆，从而获得真正所知识。因此柏拉图认为物质世界是不值得研究的，从中不能产生真正的知识。这种理念论实际上是一种蔑视经验的唯心论，是与现代科学格格不入的。 　　柏拉图的理念论同时也是一种本质论，认为事物有一个永恒的、真实的本质。这更是与现代生物学的观念格格不入的。不错，不同的马可以说是“马”这个概念的不完善的“

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进化·达尔文之前（二） 四、事物大链条 　　亚里斯多德是古代最伟大的博物学家，描述了500多种动物，并试图对种种生物现象做出归纳、分类和解释。在对生物进行比较、分类时，亚里斯多德认识到可以对不同的生物按从简单到复杂的次序进行排列，构成了一个等级系统。在他看来，自然界存在着从非生物、植物到动物的连续序列，组成了一个从最不完善的事物上升到最完善的事物线性链条，每个事物都是这个链条中的一环。他把这称为自然界等级。这个等级是这样的： 　　非生物－低等植物－高度植物－植形动物（水母、海绵等）－昆虫－贝壳动物－甲壳动物（蟹、虾等）－软体动物（章鱼、墨鱼）－鱼－鲸类－卵生四足动物（两栖类、爬行类）、鸟－胎生四足动物（哺乳类）－人－完善 　　每一大等级中所包含的不同物种彼此之间也有高低之分。这个看法后来被发展为“自然界阶梯”或“事物大链条”的观念，而上帝即代表着完善，在从人到上帝之间还可以加入“天使”这一等级。这种等级排列是上帝为世界制定的理性蓝图的一部分，它代表着大自然的永恒而和谐的秩序，从神创之日起到现在都是一直如此，没有变化。 　在这个链条上，每一物种与其邻近物种应该只有细微的等级差别，因此从最不完善的事物上升到最完善的事物之间，应该存在着无数的中间过渡环节，组成一个不间断的、逐渐递升的连续谱。用特别喜欢连续性的哲学家莱布尼茨（1646－1716）的话来说，“大自然不做跳跃”。但是在生物界，我们却观察到在一个环节与邻近环节之间有显著的差异，处处存在间隙。人们认为将来会有新发现来填补这些间隙，就像以前发现了珊瑚等类似植物的动物刚好来填补从高等植物到低等动物的间隙一样。但是莱布尼茨却不如此乐观。为了解释为什么会存在间隙，莱布尼茨认为有许多物种已经灭绝了，还有许多物种则发生了形态变化，那些具有共同的特征的不同物种可能曾经属于同一个物种。莱布尼茨是第一个把事物大链条看成动态的人。 　在后来的博物学家中，最热衷构建事物大链条的是瑞士博物学家查尔斯·伯纳特（Charles Bonnet，1720－1793）。他相信如果把所有的物种按照彼此之间的相似程度排列起来，必然能够形成一个从最低等的生物到人的完美的直线链条。为了达到这个目标，他不惜采取非常荒唐的排列法，例如，他违背常规，把鱼类放在爬行类之上，这样就可以通过飞鱼而与鸟类联系起来，再通过鸵鸟、蝙蝠而把鸟类和哺乳类联系起来。如果这样的排列代表着神创的蓝图，那么任何变化（例如灭绝和进化）都会破坏了其完美，是上帝所不允许的，因此做为链条上的环节，物种的构造必定是绝对固定而永恒的。伯纳特相信上帝是通过制造生物的“种子”来确保物种的稳定性。伯纳特是一个预成论者，认为生物的发育只是种子中已有结构的展开，而种子又是代代相传的，一直可以追溯到神创时该物种最初的种子。但是上帝虽然创造了所有可能的种子，却并不一定要让所有的种子都在同一时期生长，而可以让不同的种子在不同的历史时期生长，可以在不同的历史时期形成不同的链条。事实上，伯纳特后来认为大链条并非静态的，而是随着时间的推移，在最底层的最低等的生物一步一步地迈向更高等的生物，植物在将来将会成为人，动物将会成为人，而人则会成为天使。伯特纳是以一种古怪的神学思考获得这种“进步”观念。他认为生物体内的灵魂是不灭的，在将来会在一个更高等的身体中复活。虽然在地球历史上出现过多次大灾难，毁灭了当时的生命形态，但是种子则存活了下来，在环境恢复正常时会复活，发育成新的、更完善的形态。这样生命史就是一个沿着大链条逐步攀升的历史。 　　这样，不论是像莱布尼茨这样的哲学家还是像伯纳特这样的博物学家，都不再把世界看成是已被完善地创造出来、永恒不变的，而是处于走向着完善的进程之中。他们在思索事物大链条时，有了“物种进步”的观念。但是这种“进步”观念与我们今天所理解的进化并不相同。在他们看来，物种的演变只是实现已经存在的可能性，也就是实现上帝已经制定的蓝图，所以在表面上看来大链条在随着时间的推移发生变化，而本质上却是永恒不变的。不过，这种动态的观念毕竟与进化近了一步。 　　五、系统分类 　　“事物大链条”的观念对当时的生物分类有重要的影响。将动物和植物加以分类的一个目的是把它们分别放进自然界阶梯中恰当的位置，以揭示造物主的计划。另一个目的则是出于实际需要，为了便于检索和鉴定那些具有农业和医学价值的物种。对比动物更难辨认的植物来说，更是如此，古代所谓植物学著作实际上都是药学或农学著作。从亚里斯多德开始一直到18世纪后期，博物学家普遍采用的是自上而下的分类法。例如，生物根据是否会运动分成动物和植物两大类，动物根据是否有血分成有血动物（脊椎动物）和无血动物（无脊椎动物）两类，有血动物分成温血和冷血，温血动物根据是有毛发还是羽毛再分成两类（哺乳类和鸟类），等等。这样一步步地二分下去，直到一个特定的物种。 　　这种自上而下的分类法其实是一种鉴定法，到今天生物学家还采用类似的方法来鉴定标本。但是这并不是一个很好的分类法。它在做每一级的分类时完全依赖于一个特征，而对该特征的选择又是主观的，选用不同的特征（例如不是先把动物分成有血或无血，而是分成有毛或无毛，或者是两足还是四足）就会形成完全不同的分类系统。而且，出于实用的目的经常导致不自然的分类，例如把动物分成肉食和草食，把植物分成可食和有毒。在亚里斯多德的时代，博物学家只知道500多种动物和500多种植物，采用什么样的分类法都还不是个大问题。但是到了16－17世纪，航海业的发展带来了世界范围的贸易和探险，让西方人见识了大量的闻所未闻的动物和植物新种，如何给生物分类就成了一大难题。要根据某一个特征进行分类已难以做到。英国昆虫学家托马斯·牟菲特（Thomas Moufet，1553－1604）在试图描述蝗虫时，如此抱怨说：“它们有的是绿色的，有的是黑色的，有的是蓝色的。有的用一对翅膀飞翔；有的用更多对翅膀；那些没有翅膀的，能跳跃；那些既不能飞也不能跳的，则行走；有的腿长，有的腿短。有的鸣叫，有的沉默。它们在自然界的种类如此之多，因此它们的名字也几乎是无限的，由于博物学家的疏忽而不够用。” 瑞典植物学家林奈（1707－1778）被公认为是现代生物分类学之父，他研究生物分类的一个动机也是为了便于鉴定，因此他一开始采用的也是自上而下的分类法，但是不是用的二分法，而是发明了一个等级结构的分类体系，在界之下划分纲，纲划分成目，目划分成属，最后是种（后来德国动物学家海克尔在属与目之间增加科，在纲与界之间增加门）。这样一个等级体系要比二分法缜密得多，也简明得多。在其后期，他意识到自下而上的分类法要更为恰当，因此把种做为分类的基本单位，分类从对物种进行尽可能准确的描述开始，把相似的种归为同一属，把相似的属归为同一目，再把相似的目归为同一纲。他的另一个沿用至今的发明是创建了双名制，每一个物种的学名都由一个表示其归属的拉丁文属名加一个特殊名组成，例如人的学名是Homo sapiens，其中Homo是属名，sapiens则是特殊名。 　　林奈的目的是为了建立一个自然系统反映造物主的计划，其巨著的名称就叫《自然系统》。但是他意识到无法处理为了建立自然系统所必需的大量的信息，因此他决定先建一个人为系统，选定某一个身体结构特征的相似性做为分类依据。即便如此，他把物种做为分类的基本单位，通过比较各个物种的结构特征而选择最恰当的分类依据，这也使他的分类比以前的分类要自然得多。例如，在伯纳特的分类系统中，把动物分成能飞和不能飞的，因此飞鱼被当成是鱼类和鸟类的中间形态，蝙蝠又被当成是从鸟类到哺乳类的中间形态。但是如果我们对飞鱼和蝙蝠的构造做详细的描述，就很容易看出，飞鱼的身体特征基本上都属于鱼类，只是其鳍的形态发生变化用于滑翔，而蝙蝠的身体特征基本上都属于哺乳类，只是其翅膀的形态发生变化用于飞翔，它们都不具有类似鸟的构造（除了那些脊椎动物都有的构造之外）。因此飞鱼很显然属于鱼类，而蝙蝠很显然属于哺乳类。 　　林奈并不认为事物大链条是造物主的计划，不想让他的分类系统体现出自然界阶梯。事实上，他的分类系统是对直线性的事物大链条的否定，乃是分支式的。例如，他把动物界划分成六个纲：四足纲、鸟纲、两栖纲、鱼纲、昆虫纲和蠕虫纲。尽管六个纲的动物的身体构造有的简单有的复杂，但是林奈并不试图将它们按从简单到复杂的顺序排列起来，而是把它们做为动物界之下六个地位相等的分支。所谓等级结构的分类，仅仅是指高级的分类单位（例如“界”）包含了下属的低级分类单位（例如“纲”），但是在同一分类单位之中，并无高低之分。一个物种在分类系统中并非如“事物大链条”的观念所认为的那样只能有一高一低两个最亲近物种，而是有可能有多个亲近物种，同一属的物种都是其近亲。如达尔文在后来发现的，这种分支式等级结构，实际上反映了所有生物都由共同祖先进化而来这种亲缘关系：同一属的各个物种都有一个共同祖先，同一科的各个属又有一个早一点的共同祖先，依次类推。所谓自然系统，并不是一个能够反映造物主的创造计划的系统，而是一个能够反映各个物种的亲缘关系的分类系统。这样，林奈的分类系统无意中为达尔文的共同祖先学说奠定了基础。 　　六、物种 　　在林奈的分类系统中，物种成了基本单位。那么究竟什么是物种？根据什么标准才能把不同的个体归入同一个物种？英国博物学家约翰·瑞给出了第一个关于物种的定义：具有共同祖先的所有成员构成了一个物种，它们最终可以追溯到一对最早的祖先。这个共同祖先观念和达尔文的共同祖先学说完全不是一回事，它仅仅表示简单的血缘关系，而不是进化关系。在瑞看来，每一个物种都各有一对共同祖先，它们是分别由神创造出来的。事实上，瑞明确否定了进化的可能性，认为“一个物种永远不会从另一物种的种子中出生”，尽管同一物种的不同个体存在着差异，但是这种差异是可以忽略的，物种本身是固定不变的。 　　林奈在早期也采纳了恒定种的观点。但是同一属里的不同物种有时候是如此相似，让人不能不想到它们是否也来自共同祖先。林奈起初坚决否认这种可能性，坚持认为物种不变：最初上帝创造了多少种形态，就有多少种物种，并产生同样多而且永远相似的物种。但是通过杂交试验，林奈逐渐意识到物种其实是可变的。不同物种之间的杂交通常不能产生后代，有的话也是像骡子那样是不育的，因此不能算是新种。但是在植物界，不同物种的杂交有时候能够产生可育的后代，因为该杂交后代与父母物种都不同，应该算成是一个新物种。林奈在晚年因此认为属才是代表着造物主的计划，上帝最初创造的是属，每个属只有一个物种，而通过不同属的杂交，才出现了众多的物种。这个说法一提出来，即受到了其他博物学家的反对。德国博物学家约瑟夫·克尔路特（Joseph Gottlieb Kolreuter，1733-1806）并做了一系列杂交试验，证明被林奈当成新物种的那些种间杂交后代都不稳定，可以通过连续的回交变回到原来的亲本物种。我们现在知道植物通过杂交的确可以产生既可育又不能回交的新物种，并借此创造出了许多新物种，不幸的是，被林奈当成新物种的杂交后代，可能只有一种是真的新物种。林奈有关物种可变的思想很快被人遗忘了，而是被当成坚持物种恒定的代表人物而被后人记住。 　　瑞和林奈的物种观念乃是一种理念论的观念，物种被当成只存在于造物主的心中的理念。与林奈同年出生的法国博物学家布封（1707－1788）首次提出物种是唯一一个自然存在的分类单位。自1749年起，布封开始陆续出版其卷帙浩繁、影响深远的《自然史》。在《自然史》第一卷开始，布封就猛烈抨击林奈的分类学，认为他的分类系统不过是一种想像。在他看来，物种并不是一个抽象的概念，而是自然存在的实体。同一物种的个体之间的关系，并不是一种只存在于造物主心中的抽象的关系，而是存在于自然界中的物质关系：一个物种就是一个能够通过生殖繁衍自己的群体。我们要鉴定两个群体是否属于同一个物种，不能像分类学家那样只比较标本的形态，而是要看它们之间是否存在生殖屏障，是否能产生可育的杂交后代：“如果两个动物通过交配，能够繁衍自己并保持该物种的形态，我们应该认为它们属于同一个物种；而如果它们不能以类似的方式产生后代，我们应该认为它们属于不同的物种。” 　　但是布封同样认为物种是不变的。他曾经考虑过所有生物都从同一个祖先进化而来这种可能性：“不仅驴和马，而且人、猿、四足动物，以及所有动物，都可以被认为组成单一一个家族。……如果我们承认驴属于马的家族，它与马的差异仅仅是由原始形态发生的变异，那么我们同样可以说猿是属于人的家族，他是退化的人，人和猿有共同的起源；事实上，所有的家族，不管是植物还是动物，都来自同一祖先，所有的动物都是从单一一个动物传承而来，随着时间的推移，由于进步或退化的缘故，从中衍生出了所有其他种族的动物。”但是布封随后就否定了这个天才的设想，不仅仅是由于宗教的原因，而且有科学上的理由。这些理由在当时看上去是相当合理的：一、在历史上，从未有出现新物种的记载；二、虽然不同物种的交配存在生殖屏障，但是同一物种的不同个体并不受这个限制，那么，个体又如何能与同一物种中的其他个体分离开来而变成新物种呢？三、如果一个物种曾经变成另一个物种，那么必定存在过渡形态，它们又在哪里呢？ 　　在其晚年，布封与林奈一样，意识到物种其实是可变的。他发现，某些邻近的物种似乎能够产生可育的杂交后代。他做了一些不同物种的动物杂交试验，声称成功地获得了可育的后代（现代生物学家怀疑其试验结果是否真实），甚至认为骡子并非真正不育，而是具有潜在的生殖能力。由此，他认为属于同一个林奈属（大致相当于现在的“科”）的各个物种，例如猫属（猫科）的成员家猫、狮、虎、豹等等，都是源自同一个原始群体，在迁移到世界不同地方之后，由于气候的影响，而逐渐发生了形态变化，产生了一系列相似的、然而不同的物种。当时已知的两百多个哺乳动物种，都是从38种原始形态演变而来的。但是，尽管有了这样的进化思想，布封却坚持认为物种是固定不变的，只不过林奈所谓的物种并非真正的物种，而是变种；林奈的属才是真正的物种，真正的物种之间的杂交是绝对不可能的。 　　物种的真实性在当时成了接受进化思想的重大障碍：物种是真的，然而又是固定的。因此我们不难理解，进化论的先驱、法国动物学家拉马克（1744－1829）要否定物种的真实性。在他看来，物种的划分只是出于分类的需要而主观地做出的，并非实际存在。我们所观察到的物种之间（以及属之间、科之间……）的间隔，只是表面现象，并非真实存在的，因为它们之间还有未知的过渡形态存在于地球上的某个地方，只不过还未被发现而已。一旦把这些过渡形态全都发现，所有的间隔都会消失，所有的生物体就会被一连串过渡的进化形态联系在一起。 　　拉马克是第一个系统地研究生物进化的人。但是他所设想的生物进化，基本上只是把事物大链条设想成动态的，是一个从非生物自然产生微生物，微生物进化成低等生物，低等生物进化成高等生物，直到进化成人的过程。他认为，这个进化过程是不断在重复，至今仍在进行着的。也就是说，在今天，聪明的猩猩仍在尽力进化成人。拉马克也是试图解释进化现象的第一人，给出了第一个进化的理论，主要有两点：第一，生物体本身有着越变越复杂、向更高级形态进化的内在驱动力；第二，生活环境能够改变生物体的形态结构，生物体的形态结构遵循“用进废退”的原则，而后天获得的性状能够遗传。由于前一点，生物的进化应该是直线进步的，但由于后一点，使得事物的大链条出现了某些分叉。 　　在后来拉马克将以提出后天获得性能够遗传而闻名，并被称为拉马克主义。但是实际上这个观点并非他的独创，在他之前和之后博物学家都有这样的观念。20世纪前后拉马克主义曾经非常流行，到20世纪下半叶，后天获得性不能够遗传才成为生物学的定论。但是在拉马克生前及其死后相当一段时间内，并无人接受他的进化论。虽然他并没有被忽视，但是往往是被做为反面教材加以嘲笑和批驳。这有宗教信仰的原因，也有科学上的依据。拉马克理论中的一些观念，例如否认物种的存在、认为简单的生物能自然发生以及否认物种会灭绝（他认为一个物种只会进化成另一个物种，而不会灭绝），已脱离了学术界的主流。这位伟大的先驱者在孤独和贫困中死去，埋葬在一块租来的坟地中。在租借到期后，其遗体被移走，下落不明。

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七、地层 　　古希腊哲学家色诺芬尼（约公元前560-478）是已知最早对化石进行了描述的人，他并且推测出化石是生物的遗迹。他在意大利西西里岛的采石场发现了鱼的化石，又在马耳他岛发现了海洋软体动物的化石，他得出结论说，山脉必定曾经位于海中，并认为地球在历史上多次交替出现世界性大洪水和干涸。亚里斯多德在《气象学》一书中，更详细地阐述了类似的“沧桑”观点： 　　“地球的相同部分并非总是潮湿或干燥的，而是随着河流的出现和干涸而发生变化。而且，陆地和海洋之间的关系也发生了变化，一个地方并非总是陆地或海洋，以前是陆地的，变成了海洋，而现在是海洋的，有一天将变成陆地。……但是地球的整个有机过程是逐渐发生的，与我们的寿命相比，其时间间隔是极其漫长的，因此这些变化没有被观察到，在能够对这个过程从头到尾加以纪录之前，所有的民族都已衰亡、毁灭了。” 　　古希腊哲学家们普遍认为世界是极其古老的，或无始无终存在着。但是在基督教在西方占据统治地位之后，这种世界观便成了异端。《圣经》详细地记载了从亚当开始的人类的家谱。理论上，回溯这些家谱，即可以推算出神创造世界的时间。在17世纪，英国大主教詹姆斯·乌瑟（James Ussher）据此推算出上帝在公元前4004年创造世界。后来，剑桥大学校长约翰·莱特福特（John Lightfoot）更声称上帝造人的时间发生于公元前4004年10月23日星期天早上9点。事实上，《圣经》对家谱的记载有的很含糊甚至自相矛盾，要推算出准确的日期是不可能的。不过，神创论者普遍相信世界只有几千年的历史，不超过一万年。 　　既然世界的历史是如此短暂，那么显然无法认为化石是由于生物体经历了长期的历史过程而留下的遗迹，而只能认为它们是和生物体没有任何关系的自然形成的石头图像。到17世纪下半叶，几名博物学家，包括尼古拉斯·斯蒂诺（Nicolaus Steno，1638－1686）、罗伯特·胡克（Robert Hooke，1635－1703）、约翰·伍德瓦德（John Woodward，1665－1728）已先后令人信服地证明了化石必定是生物体的遗迹，那么如何解释遗留在山上的海洋生物化石，便成了难题。与《圣经》记载调和的唯一希望，是认为化石是在诺亚大洪水中灭亡的动物的遗迹，那几名最早证明化石是生物体遗迹的博物学家都持这样的观点。但是这个希望，在发现化石是分层分布的之后，就被彻底地粉碎了：仅仅一次的大灾难，如何能使化石形成分层分布，而且每一层都有独特的动物和植物的化石？ 在18世纪，地质学家已经认识到有两类岩石，一类是由于火山喷发出的熔岩和火山灰形成的火成岩，一类是泥沙在河里、海里沉淀后逐渐形成的沉积岩。火成岩是不分层的，也几乎不含化石，而沉积岩是分层的，每一层都含有独特的化石群。由于沉积岩是逐渐沉淀形成的，那么很显然，越往下的岩层，年代越久远，这样，通过比较岩层的顺序，就可以知道岩层及其化石群的相对年龄。到18世纪末、19世纪初，地质学家开始系统地研究岩层的矿物组成和化石群，其中最早的一位研究者是英国地质学家威廉·史密斯（William Smith，1769－1839）。他在负责勘测运河期间，发现每一特定年代的地层都有独特的化石特征，因此可以反过来根据化石特征来鉴定地层。这样就可以把不同地方的地层分布联系起来了。例如在一个地方发现从上到下有A，B，C，D，E五个地层，在另一个地方发现有F，G，H，I，J五个地层，但是比较其化石群特征，可以发现D和F，E和G的化石群是一样的，它们实际上是相同年代的地层，这样这两个地方的地层合起来就有了A，B，C，D（F），E（G），H，I，J七个地层，代表着地球的不同历史时期。把全世界不同地区的地层如此叠加起来，总厚度超过了100公里。尽管当时的地质学家没法测定地层的绝对年龄，但是他们知道，要形成这么厚的地层，必然经过了极其漫长的时间，因为泥沙的沉积速度是非常缓慢的。因此，《圣经》的记载肯定错了，地球有着比它所说的还要漫长得多的历史。 八、灾变与均变 　　一旦化石的生物起源被确认，就出现了另一个问题：化石所代表的生物，有许多在现在似乎不存在了。例如，人们很早以前就在马耳他岛发现有奇怪的类似舌头的石头，老普利尼认为它们是在月亏的时候从天上掉下来的。斯蒂诺注意到这些石头的形态与鲨鱼的牙齿相同，只是要大得多，因此推断它们是某种巨鲨的牙齿化石，但是这些巨鲨都已灭绝了。但是，认为有的物种已经灭绝了，是在暗示造物主在设计上出了差错，这是让虔诚的信徒觉得很难堪的一件事。那些有虔诚的宗教信仰的博物学家，例如约翰·瑞，感到难以相信一个万能而且仁慈的上帝居然会允许他的创造物灭绝。瑞因此干脆否认化石是生物体的遗迹，但是这种看法已经不合时宜，其他同样虔诚然而更理性一些的博物学家则认为这些物种并非真正灭绝，而是还躲在某个偏僻的地方有待发现，例如可能在某处的海洋里，就生活着被认为已经灭绝的巨鲨。 要证明某种东西存在，很容易，只要找到它就行，而要证明某种东西不存在，是非常困难的，找不到它并不等于它不存在。而且某些原先被认为灭绝的物种，后来的确被找到了，最著名的是1939年在东非发现的矛尾鱼，在那之前这种鱼被认为已在7千5百万年前灭绝。不过，法国古生物学家居维叶（Georges Cuvier,1769－1832）还是能够令人信服地举例说明，至少有某些物种已经灭绝了。他不以海洋生物为例，因为海洋的绝大部分区域都还未被人类探索过，很难证明某种现在没有发现的海洋生物不会藏在某处的深海；的确，直到今天我们还在不断地发现海洋生物新物种。居维叶选择了陆地生物，而且是最能引起人们注意的大型哺乳动物。他指出，有许多种大型哺乳动物的化石与现存的哺乳动物类似，然而又不相同，例如在西伯利亚发现的猛犸象化石和在美洲发现的乳齿象化石，显然都是某种象，但是和现存的亚洲象和非洲象的骨架并不相同。如果这些化石所代表着的大型哺乳动物还生存着，那么是很容易发现的，既然它们在世界各地都未发现，那么可以认定它们已经灭绝了。当时还有非洲和南美洲内陆未被完全探测过，不过居维叶认为他所说的几十种大型哺乳动物不太可能全都被隔离在那两块地方，如果以后能在其中发现几种，已经是很难得的了。 那么是什么原因导致了这些物种的灭绝呢？居维叶和他的同事通过研究巴黎盆地众多的采石场，发现那里的地层可分为五层，每一层都有独特的化石群：第一层（最上层）是生活于淡水湖和沼泽地的动植物，第二层主要是海洋贝壳类动物，第三层又是淡水生物，第四层主要是海洋生物，少数是淡水生物，最下一层是淡水贝壳类动物和木头。这些海洋生物化石表明巴黎盆地在历史上曾经几次被海水淹没过。居维叶据此提出了灾变论，认为在地球历史上，周期性地出现大灾难，海洋淹没了陆地，灭绝了那里所有的生物。在海水退下之后，在未被淹没的地区的陆地生物迁移到新出现的土地。居维叶相信，这样的大灾变至少出现过三次。 　　居维叶还注意到，化石不仅是分层分布的，而且呈现出从简单到复杂的顺序，在他所知道的最古老的岩层中，只有腔肠动物等海洋无脊椎动物的化石，可能还有鱼化石，第二古老的岩层含有蕨类和棕榈树化石，但是没有陆地脊椎动物化石。在第三层出现了独特的陆地爬行动物和某些已灭绝的鱼，再往上一层的化石中有许多种巨大的爬行动物和单子叶植物，晚近的一层才出现哺乳动物。居维叶相信物种是固定不变的，因此他不认为从简单到复杂的化石顺序表明了生物的进化。相反地，他认为这种化石顺序不过表明每一次灾变都是在为幸存的更高级的生物创造繁衍的机会而已。他发现有证据显示在5－6千年前在世界范围内出现过大洪水（实际上是1万年前更新世冰川融化的痕迹），他认为这最后一次灾变自然是在为“造物主最后和最完美的作品”——人类——清理舞台了。这最后一次灾变很容易让人联想到诺亚大洪水，因此灾变论就成了神创论者的一根救命稻草，后来的灾变论者更露骨地把灾变与神创结合起来，例如曾为冰川理论做出决定性贡献的路易斯·阿加西斯（Louis Agassiz，1807－1873）就提出历史上有过50到100次的神创，《圣经》所记载的只是最后一次，在那之前已有过多个地质年代，试图以此调和地质发现与《圣经》记载的矛盾。 　　与灾变论相对立的是均变论，认为自然力量持续而均一的作用，形成了地球的面貌，今天我们所观察到的地质过程，与过去的相同。牛顿、布封都已有了这种观点，英国地质学家詹姆斯·赫顿（Jmes Hutton，1726-1797）将之建成了一个系统的理论。赫顿认为有三种地质过程可以解释地球的面貌：泥沙的沉积形成了地层；火山活动使地层上升形成山脉；地层上升之后，将受到雨水、河流和风的侵蚀。那些被灾变论认为在短期间内发生的剧烈的地质变化，均变论则认为是持续的自然力量的作用导致，是一个长期的逐渐发生的过程，因此地球必定是非常古老的。虽然均变论并不排除像洪水、火山爆发这样的“灾变”，但是认为它们是自然发生的，可以自然地解释的。拉马克也是均变论者，但是他否认物种会灭绝，认为环境的缓慢变化只会使一个物种进化成另一个物种，而不会使它们灭绝。另一位英国地质学家查尔斯·赖尔（Charles Lyell，1797-1875）在其巨著《地质学原理》中，系统地阐述了均变论，对年轻的达尔文有重大的影响。赖尔承认物种会灭绝，也不相信物种会进化，他认为灭绝过程是随着环境的缓慢变化而逐渐发生的，而且又有新的物种随时被创造出来填补旧物种灭绝后留下的空间。 　　九、同功与同源 　　居维叶毫无疑问是科学史上罕见的伟大人物，他几乎以一人之力创建了古生物学和比较解剖学这两门为进化论提供了最直观的证据的学科，然而他却未能发现进化事实，并极力反对拉马克的进化论，这是令人遗憾的事。他之所以坚信物种不变，倒不是由于宗教信仰，而是基于解剖学研究。他曾经仔细研究过古埃及动物木乃伊的骨架，发现它们与现在相应物种的骨架完全一样，这说明生物经历了四千多年都没有发生变化，他因此认定生物很可能是不会进化的。 　　居维叶通过解剖、比较大量的不同物种的结构，意识到生物体的结构具有一定的规律性，即各个部分是相关的。亚里斯多德早就注意到部分的相关性，不过居维叶首次对此做了系统的阐述，指出：“有机体的各个部分彼此之间是如此协调，以致人们能够根据每个部分而确认每个物种。每一个有机体形成了一个独特的，并且完美地结合在一起的整体。它的任一部分的变化都能引起整体的变化，因此根据一个部分就可以知道所有的部分。”如果一头动物的肠道构造表明它只能消化肉食，那么我们可以推断它必然具有肉食动物的其他身体特征：锋利的爪、牙，敏捷的运动器官，敏感的感觉器官，等等。他因此声称仅凭一根骨化石，就可以重构出整个古生物的身体出来。这几乎是不可能的，但是居维叶却成功地做了这样的尝试而使得他名声大振，其原因在于他所研究的古生物大多是相当晚近的大型哺乳动物，与现存的哺乳动物很相似，因此可以参照现存的动物而重构古生物。 　　居维叶还意识到，不同的物种往往具有相似的结构设计，比如脊椎动物都有类似的结构或者说原型。居维叶认为无脊椎动物也有类似的情形，可以分成三种原型。这样，居维叶把动物分成了四种类型（相当于后来的“门”），而且他认为这四种类型都是平行的，彼此之间并无高低之分。无脊椎动物并不比脊椎动物低等，它们不过是采用了不同的结构、适应了不同的生活的类型罢了。甚至在脊椎动物内部的各个纲，居维叶也不认为有高低之分。在他看来，鱼类和哺乳类不过是适应了不同的生活环境的不同种类而已。如此一来，线性的事物大链条被彻底地粉碎了。那么同一类型的各个物种是否是从同一个祖先进化来的呢？居维叶坚决否定这种解释。他认为，不同的物种是同一类型的不同变异，很好地适应了不同的生活环境。每一物种的身体构造是如此协调，任何部分的重大改变都会使它无法生存，因此物种绝不可能变成新的物种，而是固定不变的。 居维叶研究的那些古埃及动物木乃伊是另一位法国动物学家乔弗莱·圣提雷尔（Etienne Geoffroy St. Hilaire）担任拿破仑的随军科学家远征埃及时带回巴黎的。乔弗莱在尼罗河发现了一种怪鱼（后来被称为多鳍鱼），鳍的形态与四足动物很相似，这使他极为兴奋：“即使我仅在埃及发现这一个物种，也足以补偿远征的痛苦。”这种鱼成了他用以证明所有的脊椎动物具有共同的结构的证据。虽然乔弗莱和居维叶都意识到了生物体构造的同一性，不同的物种的结构往往具有相似的设计，但是他们对它所代表的意义的看法截然不同。居维叶认为相似的结构是由于相似的功能导致的，即使原型也不过是代表了一种适应生活环境的成功方式，而乔弗莱却认为相似的结构与功能无关，而是由于来自同一种神秘的原型，例如退化器官和胚胎发育过程中发生的形态变化，都没有任何功能，它们之所以出现，是因为受其原型的决定。原型可能会以不同的变异适应不同的环境，但是其印记还保留着。用现在的术语来说，居维叶强调的是生物结构的同功性，而乔弗莱强调的是生物体构造的同源性。人手、马蹄和蝙蝠的翅膀有不同的功能，然而其骨骼却是以相同的格式组成的，因此它们必定是来自于同一原型。 　　乔弗莱认为，不仅所有的脊椎动物，而且所有的动物都来自同一个原型。乔弗莱最著名的一个说法是节肢动物（昆虫、虾等）的外骨骼和肢足相当于脊椎动物的骨骼和肋骨，节肢动物实际上是用肋骨行走的、里外翻转的脊椎动物！居维叶对此表示强烈反对，认为动物界有四个截然不同的原型。在1830年，居维叶和乔弗莱的争论达到了白炽化。当时有两名年轻的博物学家对脊椎动物和头足类动物（章鱼、墨鱼、乌贼等）的解剖结构进行了比较，声称它们具有相同的基本设计。乔弗莱热情地支持这种错误的说法，把它做为所有动物都只有一个原型的证据，而居维叶则认为这种说法与事实不符。这一年的2月到4月间，两人在法国科学院就此举行了八场公开辩论。针对乔弗莱所列举的那些结构同一性的证据，居维叶令人信服地指出它们许多都是不准确的。 　　在这场辩论中，居维叶获得了胜利，但是乔弗莱并没有因此放弃自己的立场，反而做了进一步的开拓。对器官同源性的强调使得乔弗莱考虑到，同一原型中的物种有可能发生进化。他在研究了一些已灭绝的古代爬行动物之后，指出它们有可能进化成现代爬行动物，甚至进化成鸟类或哺乳动物。他通过研究胚胎发育，提出了一个进化机理：环境的变化能够影响胚胎的发育，使它长出新的器官，这样的后代在一般情况下将被视为畸形，但是它有可能适应新的环境而生存、繁衍下去，形成一个新的物种。这个说法相当于现在所说的“跃变”，很难被接受，如居维叶所指出的，畸形破坏了身体结构的协调，在任何条件下都不可能生存下去，新物种也就不可能产生。要克服这个障碍，有待达尔文提出自然选择作用下的渐变理论。 　　到19世纪中叶，地质学、古生物学、系统分类学、比较解剖学、比较胚胎学等众多学科的发现，已动摇了物种不变的古老观念，也有少数学者考虑到了生物进化的可能性，但是没有一个获得成功。生物学界迫切需要有一个科学巨人，能够综合各个学科的证据，无可置疑地证明生物进化的事实，并且给出合理的解释。这个巨人就是达尔文。

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一、巨人出世 　　现代生物学之父查尔斯·达尔文（Charles Darwin）于1809年2月12日出生于英国什鲁斯伯里一个富裕的中产阶级家庭，他的祖父伊拉兹马斯·达尔文（Erasmus Darwin，1731－1802）和父亲罗伯特·达尔文（Robert Darwin，1766－1848）都是很成功的医生，积累了大笔财产。他的母亲来自英国著名的制陶世家韦兹伍德（Wedgwood）。很巧的是，伊拉兹马斯·达尔文是进化论先驱，在进化论历史上占有一席之地。他在1794年出版的《动物法则》（Zoonomia）一书中简略地提出了一种进化理论，其主要内容与拉马克稍后更详细地提出的进化理论相近。但是这些主张在当时并未引起科学界的注意，以后对达尔文也无影响。 达尔文在青少年时代是个游手好闲的纨绔子弟，而不象是肩负历史使命的天才。他的父亲有一次指责他说：“你除了打猎、玩狗、抓老鼠，别的什么都不管，你将会是你自己和整个家庭的耻辱。”固然，这时候他很热衷于收集矿石和甲虫标本，但这是在男孩子当中很普遍的一种爱好，并没有什么特殊之处，虽然我们现在可以认为他未来的科学研究乃是儿时兴趣的延续。1825年秋，老达尔文准备让儿子继承家庭传统，把他送进了爱丁堡大学学医。可惜，小达尔文对医学毫无兴趣，更要命的是，当时的手术手段极为残酷，而他天性脆弱，不敢面对手术台上的淋漓鲜血。两年之后，只好从医学院退学了。医生是当不成了，当牧师也是个体面的职业，达尔文听从父命，进了剑桥大学学神学。虽然他对神学也没有什么兴趣，花在打猎和收集甲虫标本上的时间恐怕比花在学业上的要多得多，却也能应付考试，在1831年以非优等生中排名第十的成绩毕业，准备当个乡间牧师了此残生。 达尔文在晚年回顾他的一生时，认为他的所有这些所谓高等教育完全是一种浪费。他觉得正式的课程枯燥无味，也没能从课堂上学到什么。但是在这些年，他在课余结识了一批优秀的博物学家，从他们那里接受了科学训练。他在博物学上的天赋也得到了这些博物学家的赏识。1831年，达尔文完成学业后，随地质学家、灾变论者亚当·塞奇威克（Adam Sedgwick）到威尔士考察，并梦想能有机会到热带地区做博物学研究。没想到这个机会很快来了。这一年的8月，他从威尔士考察回来，发现剑桥大学植物学教授亨斯楼（John Henslow，1769－1861）给他的一封信，让他赶快申请当贝格尔号的博物学家。当时英国海军计划派贝格尔号到南美海域考察，制作海图。船长罗伯特·费兹洛伊（Robert Fitzroy）希望旅途中能有一名年轻的绅士作陪，于是想到要招一名不付工资的博物学家。亨斯楼推荐了忘年交达尔文。达尔文的父亲竭力反对儿子参加航行，认为这会推迟儿子在神学职业上的发展。在达尔文的一再恳求下，老达尔文终于作出让步，表示他若能找到一个可敬的人支持他去，他就可以去。达尔文找到了舅舅、他未来的丈人乔西亚·韦兹伍德（Josiah Wedgwood，1769－1861）来说服父亲，并侥幸通过了以苛刻著称的费兹洛伊船长的面试（费兹洛伊迷信面相，认为达尔文的鼻子形状表明他不会吃苦耐劳），于1831年12月27日随贝格尔号扬帆起航，途经大西洋、南美洲和太平洋，沿途考察地质、植物和动物。在旅途中达尔文也阅读了许多科学著作，其中对他影响最大的是赖尔的《地质学原理》。他在南美洲观察到的地质现象与赖尔的学说相符，使他变成了均变论者。贝格尔号绕地球一圈，于1836年10月2日回到了英国。这五年间，达尔文一路上向亨斯楼写信报告所见所闻，并采集了无数的动物、植物、化石和矿物标本运回英国，还未回国就已在科学界出了名，从一个业余爱好者变成了著名的地质学家和博物学家。他的航行见闻后来以《贝格尔号之航》为名出版，是维多利亚时代最受欢迎的航海游记。 当达尔文踏上贝格尔号的时候，他是个言必称《圣经》的神学毕业生、正统的基督教徒，他的虔诚常常被海员们取笑。但是当他返回英格兰时，在他看来《旧约》不过是一部“很显然是虚假的世界史”，其可靠性并不比印度教的圣书高。他完全抛弃了基督教信仰，并逐渐成为不相信上帝存在的无神论者，有几个因素促成了这个思想转变。在环球航行时，他亲眼目睹了奴隶制的残酷，难以想像一个仁慈的上帝怎么会允许这种制度的存在。更重要的是，他在南美洲，特别是加拉帕格斯群岛上观察到的现象使得达尔文无法接受神创论的说教，动摇了物种不变的观念：他挖到的已灭绝物种的化石看上去和在当地生活着的物种很相似，然而并不相同；海岛上的物种看上去和邻近大陆的很相似，然而也不相同。他留下的笔记表明，至迟在1837年春天，他已经坚决相信新物种能够经由地理隔离而逐渐产生，以及所有的生物都是从共同祖先进化而来的。从那以后他开始思考生物进化的机制，并在1838年9月28日为了消遣而阅读马尔萨斯的《人口论》时，获得了灵感，开始创建自然选择学说。 　　在1839年1月，达尔文和他的表妹爱玛·韦兹伍德（Emma Wedgwood，1808－1896）结婚。1842年9月从伦敦搬家到肯特的唐恩村，在那里生活直到逝世。达尔文继承了一大笔遗产，并有丰厚的经济收入，这使他可以专心致志从事生物学研究。他的家庭生活也非常幸福。不幸的是，从30岁开始，达尔文就备受疾病的折磨，每天通常只能工作两、三个小时。他究竟得的是什么病，至今没有定论。所有的症状都表明他的自主神经系统失常，但是病因是什么则众说纷纭，有的认为是在贝格尔之航时在南美感染上寄生虫锥体虫而引起的，有的认为是他吃过的药中含砷引起的重金属中毒，有的则认为是由于精神压力过大引起的心理疾病。疾病使达尔文大多数时间只能呆在家中过隐居的生活，主要靠通信与外界联系，留下了大约一万五千封通信。 达尔文在有了自然选择的想法之后，并没有急着发表。他在收集了大量的资料之后，到1842年才开始把这个理论记录下来，并把手稿送给一些朋友征求意见。之后他又花了八年时间研究藤壶的分类，出版了两本专著。达尔文为什么突然花这么多时间去研究一种不起眼的海洋动物让人觉得有些奇怪，现在看来他实际上是以这种生物为材料试验是否能用他的进化理论研究生物的形态和分类。1856年4月他才开始写关于物种起源的专著。他太清楚一旦自己的理论发表将会对社会产生怎样的震撼了。在1844年，苏格兰出版家罗伯特·钱伯斯（Robert Chambers）匿名出版《创造的自然史之残迹》一书，提出一种直线性进化论，把进化机制归于累积环境或营养改变引起的变异导致。该书在英国臭名昭著，不仅受到宗教人士的抨击，而且也因其中充满科学错误而饱受科学界人士的批评。达尔文很担心如果仓促发表自己的进化论，也会遭受同样的命运。做为一个天性平和的人，这是他想要尽力避免的，做好了在死后才发表其成果的准备。他留下了一份遗嘱，交代在他死后如何处理他有关进化论的手稿。 但是在1858年夏天，达尔文收到了华莱士（Alfred Russel Wallace，1823－1913）的信，迫使他不得不在生前发表自然选择理论。华莱士是一个年轻的生物地理学家，当时正在马来群岛考察。和达尔文一样，他所观察到的生物的地理分布特点也促使他思考生物进化的问题。那一年的二月，他生了一场间歇热，在病中突然想到了马尔萨斯的《人口论》，并且也因此独立地发现了自然选择理论。他出身贫寒，又极其反对基督教，没有达尔文做为上层社会人士的种种顾虑，因此以一股初生牛犊不怕虎的劲头，用三个晚上就写成了一篇论证自然选择的论文，寄给达尔文征求意见。他并不知道达尔文此时已研究了二十年的进化论，之所以会找上达尔文，完全是由于达尔文在生物地理学学界的崇高地位；而这个地位，在达尔文完成贝格尔号之航后就确立了。 　　当达尔文读了华莱士的论文，见到他自己的理论出现在别人的笔下时，其震惊和沮丧可想而知。他的第一个念头，是压下自己的成果，而让华莱士独享殊荣。但是他的朋友、地理学家赖尔和植物学家虎克都早就读过他有关自然选择的手稿，在他们的建议下，达尔文把自己的手稿压缩成一篇论文，和华莱士的论文同时发表在1858年林耐学会的学报上。这两篇论文并没有引起多大的反响。也是在赖尔和虎克的催促下，达尔文在1859年发表了《物种起源》（篇幅只是他准备多年的手稿的三分之一左右），这才掀起了轩然大波。由于《物种起源》的成功，也可能是被达尔文的人格和智慧所折服，虽然华莱士与达尔文同享发现自然选择理论的殊荣，他却总是把荣耀归功于达尔文一人，并把自然选择理论称为“达尔文主义”——这个称呼沿用至今。这个称呼恰如其分，这不仅是因为达尔文对自然选择的发现比华莱士早了20年，也不仅是华莱士与达尔文联合发表的论文未受重视，《物种起源》才是真正的开山之作，而且，更重要的是，华莱士对自然选择理论的理解不如达尔文那么准确、深刻。 在《物种起源》发表之后，达尔文又出版了多部著作进一步阐明其进化理论的各个方面，其中较重要的包括：1868年出版《家养条件下的动物和植物的变异》，试图解决遗传与变异的问题；1871年出版《人的由来与性选择》，研究人类的进化并提出性选择理论；1872年出版《人和动物的情感表达》，研究动物行为和心理的进化问题。在其晚年，他出版了多部实验植物学的著作，直到逝世的前一天，还在做植物学实验。这个近代史上最富有成果、最激动人心的科学生涯最终在1882年4月19日结束，他被埋葬在威斯敏斯特大教堂，牛顿的身旁。达尔文留下了两个女儿、五个儿子，其中四位是著名的科学家。 达尔文对生物学的贡献是多方面的，他在进化生物学、生物地理学、系统分类学、生态学、动物行为学、实验植物学等领域所做的开拓性工作，有的在几十年后才显示出其先见之明。达尔文在自传中曾经如此总结其成功的因素：“我做为一个科学人物之所以能够成功，不管这种成功的程度会有多大，据我所能判断的，是由复杂和多样的心理能力和条件所决定的。其中最重要的是对科学的热爱，长期思索任何问题的无限耐心，观察和搜集事实方面的勤勉，和除了常识之外，有相当的发明能力。”他也说：“一个假说不管是多么可爱（而对每一个课题我都忍不住要提出一个假说），一旦事实与之相抵触，我总是尽力让自己毫不犹豫地抛弃它。”达尔文不仅继承了传统的博物学方法，细心地观察和勤勉地收集事实进行归纳，而且使用了现代的科学方法，善于提出可检验的假说，并用新的观察和设计实验来检验它。他完美地把博物学方法和科学方法结合起来，既是最后一个大博物学家，也是第一个大生物学家。

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二、贝格尔号之航 　　贝格尔号之航改变了达尔文的人生，也永远地改变了生物学。达尔文在《物种起源》的开头如此写道： 　　“当我做为一名博物学家随贝格尔号航行的时候，有关南美洲栖息生物的分布以及那块大陆上现存和过去的栖息生物的地质关系的某些事实，给我留下了深刻的印象。在我看来，这些事实多少能够用于阐明物种的起源——这个我们最伟大的哲学家之一所说的神秘中的神秘。” 那么究竟是什么事实，让一位初出道的年轻博物学家敢于怀疑当时绝大多数博物学家所信奉的物种不变观念？达尔文晚年在自传中说，有三组事实给他留下了深刻印象：在南美大草原发现大型动物化石有犰狳一样的盔甲；从美洲大陆南行，邻近动物物种相互取代的方式；加拉帕戈斯群岛上的生物群多数有着南美生物的特征，特别是每个岛上的生物群相互之间略有差异的情形。“很明显，只有假定物种是逐渐改变的，才能解释类似这样的事实，以及其他许多事实。” 　　贝格尔号在南美海域来来回回开了三年多勘测南美海岸，其间达尔文多次上岸做地质考察。他在他在岸边挖到了一些树懒、犰狳和美洲驼的化石。这几种动物在当地都还生存着，但是比化石小多了。显然这些化石代表的是已灭绝的物种。达尔文仔细地探测了发现化石的地层和周围环境，判断这些化石的年代并不久远，而且没有发生过大洪水的任何迹象，也没有发生过其它灾难的迹象。这些生物的灭绝不像是灾变引起的，那么这些生物为什么会灭绝？它们与现代树懒、犰狳和美洲驼是否有亲缘关系，都是从同一祖先分支演变来的？ 　　达尔文所观察到的生物地理分布现象更使他疑惑不解。自然神学为生物的地理分布提供了一个理由，认为上帝为每一个地区设计了适应那里的生存环境的物种。但是这个简单的解释难以说明复杂的生物地理分布现象。达尔文注意到，在南美海岸，动物群和植物群的变化极为明显。比如从阿根廷的布宜诺斯艾利斯到圣菲，纬度仅仅变了三度，物种却变了不少。达尔文在一小时之内，就观察到有六种鸟是从前在布宜诺斯艾利斯没见过的，这两个地方这么靠近，地理环境又那么相似，上帝造物时何必那么慷慨大方，给每一个地方各造出那么多不同的物种？美洲鸵鸟特别让达尔文感兴趣，这种无翅鸟和非洲鸵鸟一样，都适于在开阔的草原上过类似的生活，然而它们的形态又非常不同。上帝为什么不为有着相同的生活条件的所有地区制造同一物种，却要让南美和非洲有不同的生物群呢？在南美巴塔哥尼亚大草原旅行时，达尔文起初只注意到普通美洲鸵。往南旅行了一段距离之后，达尔文的伙伴抓了一头美洲鸵来吃，达尔文才注意到那是一个新物种，与前面见到的普通美洲鸵不同。为什么在北边草原上生活的是普通美洲鸵，到南边草原却变成了新种美洲鸵？二者的地盘并无明确的界限，在中间地带同时生活着两个物种。如果说是因为南北方的环境略有差异，所以上帝为南北方各创造了一种美洲鸵的话，又如何解释它们在中间地带相互竞争的事实呢？ 给达尔文留下了最深刻的印象的是加拉帕格斯群岛上的生物群。加拉帕戈斯群岛在厄瓜多尔以西约1000公里处，由16个或大或小的火山岛组成，岛与岛之间的距离往往只有几公里、十几公里。我们现在知道，这个群岛形成于大约4百万年前，从来未跟南美大陆连在一起。1835年9－10月间，达尔文在岛上观察了五个星期。那里的动植物虽然总体上跟南美大陆的相似，但又有着明显的、与大陆动植物不同的特征，例如，那里没有吃虫的莺和啄木鸟，却有多种鸣雀有吃虫的习性，而这类雀在其他地方是以吃种子为生的。而且，这个群岛的一些岛上，也有自己的特有种，其形态与其他岛上的特有种既相似又不同。达尔文写道：“有几个岛拥有属于自己的龟、效舌鸫、鸣雀和众多植物的物种，这些物种有相同的一般习性，占据类似的地势，并明显是填补了这个群岛的自然体系中的相同位置，正是这种情形使我感到惊奇。”这些物种中最引人注目的是那些巨龟（“加拉帕戈斯”的在西班牙语的意思就是龟）。它们成群结队地在岛上的沙滩上漫游，总共有十四种或亚种，而且岛与岛之间的巨龟的形态——特别是龟壳——差别非常大，以至于岛上的副总督向达尔文吹牛说，他只要瞄一眼，就知道哪只龟是哪个岛上的。为什么上帝要在这小小的角落显耀他的创造才能，他真有必要专门为这里创造出这许许多多独一无二的物种吗？ 达尔文在岛上的时候，忙着做地质考察和采集标本，没有时间思考这些问题。离开加拉帕格斯群岛之后，他开始细细回味在岛上的所见所闻。1836年7月，他在日记中写道，这个群岛的动物学值得仔细研究，因为它可能会推翻物种恒定的观念。对达尔文进化思想的产生起到了关键作用的是群岛上的效舌鸫。他在群岛上采集到三种效舌鸫标本，看上去与美洲大陆的效舌鸫很相似，当时他以为是由大陆的效舌鸫演变来的三个变种。1837年3月他回到英国后，把标本交给著名鸟类学家约翰·古尔德（John Gould）鉴定，古尔德告诉他那不是三个变种，而是三种不同的物种。他恍然大悟，明白了地理隔离能够产生新物种：美洲大陆的效舌鸫在偶然（例如，被风吹裹）到达加拉帕格斯群岛之后，其后代以不同的方式适应新的环境，不是演变成了三个变种，而是变成了三个新的物种，物种是可变的！这显然要比认为上帝无缘无故地分别给不同的岛屿创造了不同的物种，要合理得多。他进而开始创建共同祖先学说：如果群岛上的三个效舌鸫物种都源自一个共同祖先——美洲大陆的效舌鸫，那么也可以联想到，所有美洲大陆的效舌鸫物种也都源自一个共同祖先，以此类推，所有的属、科、目、纲……所有的生物，都源自共同祖先。

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进化·达尔文（二） 三、共同祖先学说的威力 　　达尔文在《物种起源》的结束语如此写道： 　　“这种观点是宏伟壮丽的：生命及其若干威力最初被赋予几种或一种类型；而且，在这颗行星依据引力的既定定律运行之时，从如此简单的一个开端，最美丽和最奇妙的无穷无尽的类型已经和正在进化。” 认为地球上所有生命都是由共同祖先进化而来，这种观点不仅是宏伟壮丽的，而且有着强大的解释力量。它使得人们在系统分类学、生物地理学、比较解剖学、比较胚胎学、古生物学等领域所发现的令人迷惑的种种现象有了合理的解释。在达尔文之前，这些学科基本上是描述性的，是达尔文一举把它们变成了因果科学，将它们统一起来，牢固地建立在进化论之上。 　　系统分类学 　　从林奈开始，分类学家就力图建立一个能够反映出造物主的原始计划的“自然系统”，而现在，达尔文指出，一个自然系统应该反映的是生物之间的进化关系，不同生物的异同，都可以由它们的进化关系的远近而得到解释。为什么一个自然系统会以等级结构的形式出现，也曾经让人困惑，而用共同祖先学说来解释，这种形式就是再自然不过的了：一个属的所有物种都有同一个最亲近的共同祖先（所有的猫属动物都是从同一祖先进化来的），一个科的所有物种也是如此（所有的猫科动物都是从同一祖先进化来的），以此逐级类推（所有的肉食目动物、哺乳纲动物、脊索动物门动物、动物都分别有共同祖先），直至所有的生物都有同一个共同祖先。具有共同祖先，是一个分类等级中的所有成员为何彼此那么相似的原因。 生物地理学 　　古人早就注意到不同地区的动植物群分布有各自的特点，把它们加以比较后，出现了一些令人疑惑不解的格局：为什么有些地理、气候条件非常相似的地区，却生活着非常不同的动植物群？而有些地理、气候条件很不同的地区却又生活着相似的动植物群？为什么海岛生物在总体上与其邻近大陆的生物很相似，然而又有独特的物种？正是对这些生物地理分布现象的思考，导致达尔文想到了生物进化的可能。动植物在现在的分布格局，只有用它们的进化史——从其原先的起源地点向四周扩散、进化的历史——才能得到合理的解释。具有相似的动植物群的地区通常在地理上是或曾经是联系在一起的，而像海洋、山脉、荒漠这样的地理障碍会使生物群体相互隔绝，而出现较大的差异。那些有能力越过地理障碍的迁移者，通常会成为一个新型群体的祖先。这一点，在海岛上表现得非常特出，岛上的动植物都是偶然从大陆迁到了岛上，又因为适应岛上的环境而发生了各种各样的变化，产生了特有物种。最著名的是达尔文研究过的加拉帕格斯群岛上的鸣雀，后来被称为达尔文鸣雀。达尔文鸣雀在南美大陆也有，但只有一种，而加拉帕戈斯群岛上多达5属13种。达尔文正确地推断，在很早以前有一群大陆鸣雀偶然（例如被飓风吹裹）迁移到岛上（现在我们通过比较蛋白质序列，可以推测这发生于大约一百万年前），在一个新的地理环境占据不同的生态空间，进化出多种不同的物种（称为“适应性辐射”），有了在别的地方只有其他鸟类才有的新习性：有的象啄木鸟一样啄木吃虫，有的以巨龟、鬣蜥甲上的寄生虫为生，有的则吸海鸟的血……其形态也出现了相应的变化。不仅是海岛，大陆也能出现这种适应性辐射。例如澳洲大陆在与其他大陆隔绝之后，真兽类哺乳动物没能迁移过去，而其原有的有袋类哺乳动物则进化成了有多种多样的形态和习性的物种。 　　比较解剖学 　　早在古希腊时代，亚里斯多德就试图对不同种类的动物形态进行比较，找出其相似之处。例如，他认为鸟在某种程度上类似于鱼，鸟的身体上端有一对翅膀，鱼的身体前端有一对鳍；鸟的身体下端有一双脚，而大多数鱼也有第二对鳍在后端。在十六世纪，皮埃尔·贝龙（Pierre Belon，1518-1564）发现人和鸟虽然外表很不相同，骨骼组成和排列却非常相似，绘制了一幅著名的比较图。到了十九世纪，这门研究不同生物种类的形态结构的学科——比较解剖学——已相当发达，各生物种类内部结构的一致性也越来越明显。英国解剖学家理查德·欧文（Richard Owen，1804－1892）在19世纪40年代，把这样的结构称为“同源”，将它们定义为“在不同的动物中，具有不同的形态和功能的相同器官”。其中最著名的例子是四足脊椎动物的四肢都有五趾。有的从外表看不出来有五趾，比如鸟、蝙蝠的翅膀，或鲸鳍，但将它们解剖，仍可分辨出五个趾骨。有的在成体阶段少于五趾，比如马蹄，但是在其胚胎阶段仍有五趾。达尔文曾经感叹道：“用于抓握的人手，用于挖掘的鼹鼠前肢，马腿，海豚的鳍足，都用相同的模式构建，都包括相似的骨头并位于相同的相对位置上，还有什么比这更奇怪的呢？”如果这些器官是被分别创造出来的，造物主根本没必要让有不同功能和不同外形的器官有着相似的构造，因为这样的构造设计，就其功能和外形而言，有时显得不是那么合理，所以才让人觉得奇怪。但是如果用共同祖先学说来解释，就顺理成章了：所有的四足脊椎动物都来自同一个祖先，该祖先碰巧有五趾。在进化过程中，四足脊椎动物为适应不同的环境，在五趾的框架上做了改造，具有了不同的功能。 比较解剖学使人们认识到许多生物体都有一些退化了的器官，不具有完整的功能，或完全没有功能。例如洞穴动物退化的眼睛，鲸、蛇体内残余的后肢骨骼，人的尾骨、转耳肌、阑尾、瞬膜等等。为什么上帝要创造出这些显然无用的构造呢？唯一合理的解释是，它们不是创造出来的，而是进化来的，这些构造原先在祖先中有完整的功能，在进化过程中由于环境、习性的改变，而逐渐退化了。 胚胎学 　　早在十八世纪，动物学家就已经发现，在动物胚胎发育的过程中，会经过一系列与较低等的动物很相似的时期。事实上，爬行类、鸟类和哺乳类在胚胎发育的早期都跟鱼类相似，例如出现腮裂，心脏只有两腔。而且在有些时期，它们的胚胎几乎不可能区别开来，这是为什么呢？在以前，这被认为是自然界阶梯的体现，高等动物的胚胎在发育过程中，逐步攀登自然界阶梯，经过类似低等动物的阶段而走向完美。在十九世纪初期，自然界阶梯的观念已经难以被人接受，德国胚胎学家冯·贝尔（Karl Ernst von Baer，1792-1876），提出了胚胎发育的“定律”，认为胚胎发育是一个从简单到复杂，从同质到异质，从普遍到特殊的过程。在胚胎发育的早期，各种生物胚胎都比较简单、同质，所以才出现了相似的形态。但是这种说法无法解释为什么胚胎发育过程中的重演现象，例如为什么爬行类、鸟类和哺乳类的胚胎会出现鳃裂？鳃裂并不比四足脊椎动物的颈部结构更同质或普遍。为什么须鲸的胚胎有牙齿？为什么高等脊椎动物的胚胎有脊索？达尔文在《物种起源》中最早指出，唯一合理的解释，就是这些奇怪的形态是它们的祖先的遗产：“胚胎结构相同透露了祖先相同。”稍后（1866年），德国动物学家海格尔（Ernst Haeckel，1834－1919）提出了生物重演律，声称个体发育是种系发生的重演，反映了简化和压缩了的进化过程，通过研究胚胎发育，就能够弄清楚动物的进化过程。这显然是过于简单化和极端的主张，因为胚胎发育重演的只是祖先的某个特定构造，并不重演祖先的整体形态。 　　古生物学 　　地壳的岩层是分层分布的，越下面的越古老，越上面的越年轻，而且每一个岩层的化石群都有自己的特点。越古老的岩层中的化石与现存生物的形态差异越大，而两个连续岩层中的化石彼此之间的相似程度，要比相距较远的岩层中的要接近得多。达尔文指出，如果早期的生物群逐渐进化成了晚期的生物群，那么这种化石分布模式，正是我们预料会出现的。越古老的岩层，其化石的结构越简单，那些最简单的生物，要比更复杂的生物更早出现，而最复杂的生物，则最晚出现。这样的现象也与进化论的预测完全相符：复杂的生物是由简单的生物进化来的。但是，如果生物是进化来的话，那么我们也应该预料会发现从古老形态逐渐演变成晚近形态的连续化石纪录。然而，古生物学家却发现化石纪录到处都是断层、鸿沟，是非常不连续的。在《物种起源》发表的时候，还找不到一具直接证明生物进化的所谓过渡型化石。 　　为什么化石纪录没能反映出生物的逐渐变化？达尔文解释说，这是由于化石纪录极为不完全。化石的形成是一个非常偶然的事件。在正常情况下，动植物的尸体将被肉食性、腐食性动物吃掉，残存的部分将逐渐被微生物分解，最终完全消失。只有在罕见的情况下，在死亡后尸体很快被埋葬起来，才避免了被彻底分解的结局，逐渐地变成了化石。发现化石的可能性就更低了，绝大多数化石都深埋在地层之中或海底岩层中而没有出土之日，有的虽然出土了，但在人们发现之前已被侵蚀、破坏，只有一小部分的化石才能落到我们的手里。幸运的是，在《物种起源》发表后不久，人们就找到可用于支持达尔文学说的化石。1861年，在德国出土了始祖鸟化石，它既有爬行类的特征（有牙齿和长着21块椎骨的尾巴），又有鸟类的特征（叉骨和带羽毛的翅膀），明显是从爬行类到鸟类的过渡型。在此之前进化论者已认为鸟类是从爬行类进化而来的，始祖鸟化石证实了这个预测。在《物种起源》发表后的第二年，欧文描述了一具始祖马化石，它像狐狸那般大小，前足有四趾，后足有三趾头。稍后，又有三种类似马的化石在北美洲和欧洲出土。1874年，美国古生物学家奥斯尼尔·马许（Othniel Charles Marsh，1831-1899）把这些马的化石综合起来，首次显示了一种现代脊椎动物（马）是如何通过一系列的过渡型进化而来的。 共同祖先学说是如此简单明了，如此令人信服，让人难以相信在达尔文之前竟然没有人会系统地提出，而它一旦被提出来，很快就被生物学家们所普遍接受。在《物种起源》发表之后的15年间，几乎所有的生物学家都成了进化论者，都相信共同祖先学说。确定生物之间的亲缘关系和它们的进化史，在很长一段时间内都是热门的研究课题，在现在更成了常规工作。但是生物又是通过什么样的机制，从共同祖先进化而来呢？为此达尔文又提出了另一重要学说——自然选择学说。 　　四、通向自然选择学说之路 　　达尔文完成贝格尔号之航后不久，他就变成了一名彻底的进化论者。至迟在1837年7月，他已创建了共同祖先学说。虽然此后他仍继续在为共同祖先学说收集证据，但是对“生物是进化的”这个事实的正确性就再也没有怀疑过。令他疑惑不解的是“生物是如何进化的”这个问题。按达尔文本人的回忆，他在1838年9月28日这一天，有了突破。他在自传中写道： 　　“在我已开始从事有系统的探讨15个月后，我碰巧为了消遣阅读了马尔萨斯的《人口论》，而通过长期持续地观察动植物习性，我已为认识到无处不在的生存斗争做好了准备，不由恍然大悟，在这些条件下，优势的变异将倾向于被保留，而劣势的变异将会被消灭。其结果将会是形成新的物种。这样，我由此终于有了一个可用于研究的理论了。” 这个理论达尔文后来称之为自然选择。达尔文本人一直把这个学说的创建归因于从阅读马尔萨斯《人口论》而获得灵感，这显然是过于谦逊和简单化的。达尔文说过，启发他的并非《人口论》全书，而仅仅是书中的一句话，即“可以很安全地宣布，人口在不受控制时，将每25年翻一番，或者说以几何速率增长。”也就是所谓马尔萨斯原理。生物过剩的繁殖力这一事实，在达尔文所熟悉的佩利、赖尔等人的著作中也都提到了，是一个广为人知的事实，那么为什么此前没有人由此受到启发提出自然选择学说呢？由生物过剩的繁殖力很容易联想到生存斗争，但是由生存斗争联想到自然选择却困难得多，这后一联想，完全是达尔文在那15个月内的研究所引起的观念变化和思想准备导致的，与《人口论》毫无关系。自然选择并不是一个简单明了的观念。在《物种起源》第４章的结尾，达尔文用两个长句子对这个学说做了如此总结： 　　“如果在漫长的岁月中和多变的生活条件下，有机体在它们的构造的一些部位存在变异的话，而我认为这是无可争议的；如果由于每一物种的高度的几何级数的增长，在某个时期、季节或年代，存在严重的生存斗争，而这肯定是无可争议的；那么，考虑到所有有机体彼此之间和它们与生存条件之间的关系的无限复杂性，导致的在结构、组成和习性方面的无限多样性，和对他们所具有的优势，如果从来没有出现对每一个体的利益有用的变异，就像已出现如此多的对人类有用的变异一样，我想这会是最极端反常的事情。但是，如果对任一个体有用的变异的确发生了，具有这样特征的个体肯定将会有更好的机会在生存斗争中获得保存；而根据强大的遗传法则，他们将倾向于产生有相似特征的后代。为了简单起见，我将这个保存原则称为自然选择。” 　　这个总结事实上也揭示了他的推导过程。我们可以对自然选择的推导过程做一番整理。自然选择学说是由四个事实、两个推论而得出的：事实一：生活资源是有限事实二：生物繁殖力过剩推论一：生物后代的绝大部分必须灭亡（生存斗争）事实三：生物后代之间存在可遗传的变异事实四：不同的变异可以有不同的生存能力和繁殖能力推论二：在生存斗争中，劣势的变异将逐渐被淘汰，优势的变异获得生存并留下后代（自然选择） 　　事实一和事实二是显而易见的，并为马尔萨斯所强调，因此这第一个推论，可以归功于《人口论》的启发。但是这个这个推导的后半部分就是另一回事了。事实三和事实四的获得，如达尔文所说，来自于他“长期持续地观察动植物习性”，特别是对动植物培育——他后来称之为“人工选择”——的研究。但是要能够归纳出这两条事实，却首先要有两个观念上的突破： 　　一、由本质论思维变为“群体思维”。传统的本质论认为，每个物种都有一个不变的本质，只有本质才是真实的、重要的，而个体的变异是可忽略的、不重要的。群体思维恰恰相反，认为本质只是一种抽象，是各个个体性状的平均，个体的变异才是真实而且重要的。这种注重群体（由形形色色的个体所组成）的思维方式，是达尔文的首创，尽管他并没有意识到。 　　二、由“软式遗传”观念变为“硬式遗传”观念。在达尔文之前，人们普遍相信后天获得性能够遗传，认为遗传物质是“软”的，很容易被环境的作用、后天的使用情况而改变。这种遗传观念是和自然选择观念格格不入的，因为生物体总是能够直接通过改变性状以适应变化的环境，而不会被淘汰，而优良的性状也不会不变地遗传下去。达尔文虽然没有完全否认后天获得性能够遗传，但是他特别强调可遗传的先天变异，这构成了选择的基础。 　　只有了解要创建自然选择学说所必备的这一系列观念突破，才能明白它为什么是如此新颖独到。在达尔文之前，有些学者提出了某些看上去很像自然选择的观点，经常被人视为达尔文的先驱者，而事实上他们的观点或者与自然选择毫无关系，或者只涉及自然选择的某个方面。例如古希腊哲学家恩培多克勒（约公元前492-432年）曾被有些人当成是早期进化论者。恩培多克勒认为所有生物都是从土地上自然生出来的。动物最初生出的是身体的各个部分，没有躯干的头和四肢，没有口或眼的头，等等，它们散布四方，在漂浮过程中在“爱”力的作用下随机地结合在一起，出现了各种形状的动物，不能形成完整躯体的就灭亡，能形成完整的躯体的就生存、保留了下来。把这种稀奇古怪的幻想当成进化论或适者生存的自然选择是很不恰当的，不同身体部位的结合并不是一个进化过程，躯体的完整与否也不属于对环境的适应。 　　布封也被有些人认为提出了自然选择学说。他曾经如此解释物种的灭绝：“所有不完美地组织起来的身体和所有有缺陷的物种，都将会消失，只有最有力量和最完整的形态才会保留下来，就像今天所见到的，不管是植物还是动物，都是如此。”类似的“淘汰”学说还有其他人提到过。这只是提及了淘汰不良形态、保留最佳形态的稳定性选择，而完全没有涉及自然选择学说中最关键的部分：对优良性状的选择将会产生新的形态、新的物种。 　　在19世纪早期，有两个英国人比较明确地论述过自然选择的观点。一位是医生威廉·威尔士（William Charles Wells，1757－1817），他去世后（1818年）才发表的一篇讨论人类肤色的变异的论文在补遗中提及自然选择。另一位是博物学家帕特利克·马修（Patrick Matthew，1790-1874），他在1831年出版的书籍《海军用木和树木栽培》的附录中阐述过自然选择观点。但是他们都只用自然选择原理来解释物种内部的变化（后来所说的“微进化”），而且只是做了大胆的推测，没有提供足够的证据来支持其观点。他们对这个原理的重要性也毫无认识，只是在偏僻出版物的补遗、附录中顺笔提及，鲜有人知，对科学研究没有产生影响。达尔文留下的笔记表明，他在《物种起源》发表之前，对这两人的工作一无所知。在《物种起源》发表后，马修才宣布他拥有优先权，但是他承认他只是把自然选择当成一个不证自明的、凭直觉获得的事实，从来没有想过要像达尔文那样去推导、证明它。 华莱士被普遍视为自然选择学说的共同创立者，而事实上，华莱士对自然选择的理解并不那么准确，也不彻底。华莱士并没有意识到自然选择主要地是以个体为目标的，而是把变种或亚种当做自然选择的单位，认为新物种的产生是亚种之间相互竞争的结果。换句话说，达尔文强调的是对个体的选择，而华莱士强调的是对群体的选择。达尔文的学说更符合现代生物学对自然选择的理解。此外，华莱士不相信达尔文后来提出的性选择理论。达尔文注意到，自然选择有两种，一种是普通的自然选择，涉及那些与生存能力有关的特征，例如对生活资源的利用，对气候的适应，对疾病的抵抗力等等。但是一个个体即使没有更强的生存能力，只要有更强的生殖能力，那么它也会留下更多的后代，有关的性状也会被保留下来。达尔文将这种只与生殖能力有关的选择称为性选择，包括雄性选择，即雄性之间以争斗等竞争方式争夺配偶，与之有关的性状（例如鹿角）就会获得选择；以及雌性选择，雌性被雄性的某个第二性征所吸引。雌性选择所涉及的性征，例如雄孔雀的尾羽，不仅对生存无益，而且有害。华莱士不相信对生存有害的特征也会被选择下来，因此不接受性选择理论。 　　华莱士也不相信人类能够经过自然选择进化而来，而认为人类的进化必然有超自然的力量的参与。华莱士晚年皈依唯灵论，断然否认人类意识是进化而来的，达尔文曾写信告诉他：“我希望你还没有完全杀死了属于你自己也属于我的孩子。”更确切地说，自然选择学说是属于达尔文自己的孩子。自然选择显然是达尔文进化论中最富有革命性的观念，它是如此大胆，如此超前，其命运与共同祖先学说截然不同，从提出之日起就饱受非议，在提出之后近百年，才被生物学家们所普遍接受。

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五、达尔文革命的意义 　　达尔文进化论主要包括两个学说：他的共同祖先学说揭示了生物进化的事实，指出物种是可变的，所有的生物都来自同一祖先，生物的进化是一个树枝状的不断分化的过程；他的自然选择学说则提出了解释生物是如何进化的一个机制，认为自然选择是生物进化的主要方式，是对生物适应性的合理解释。根据这两个学说，生物的进化是从共同祖先开始，在自然选择作用下的多样化过程。生物的进化模式是没有预定方向的，呈树枝状不断分化，而不是像以前的进化论先驱理解的那样是从低级到高级的有预定方向的直线式进化。生物的进化步调是渐变式的，是在自然选择作用下累积微小的优势变异的逐渐改进的过程，而不是跃变式的。达尔文进化论为生物学提供了大理论，奠定了现代生物学的基础。但是达尔文进化论的影响绝不局限于生物学界，甚至也不局限于科学界，它具有深远的思想意义和社会影响。通过创立生物进化论，达尔文领导了人类历史上最为伟大、影响最为深远的一场理性革命。这场革命统一了生命与非生命两个世界，提供了一种全新的世界观、生命观、宇宙观和方法论，波及了几乎所有的科学和人文领域。 　　达尔文的共同祖先学说确立了生物的自然起源和属性，自然选择学说解释了生物的适应性和多样性。神创论认为神不仅创造了生物，而且精心设计了生物。生物界的设计现象──复杂的生物体构造和对环境的巧妙适应──一直被当成神创论的主要证据，也使从前反对神创论的人困惑。把生物体的复杂结构简单地解释成是自然随机形成的，并不能让人信服，把它们解释成是有意识的智能设计的结果，似乎更为合理。因此，在达尔文之前，虽然休谟等人已抨击过这个所谓“来自设计的论证”，但是并没有起到多大的作用，因为他们无法解释如果不借助超自然的力量，又怎么可能出现适应性构造。即使那些不相信神创论的人，也往往认为在冥冥之中有一个神秘的目的指导着生物的进化。达尔文首先指出，自然选择可以令人信服地解释生物体的适应现象，既无需求助于智能的设计或神秘的目的，也不必归功于随机因素。自然选择并不是一个随机的过程，它实际上包含了两个过程：第一个过程是随机的，变异在群体之中随机地出现；第二个过程是不随机的，自然选择就根据这些变异的适宜度改变它们在群体中的频率。当代神创论者经常打比方说，一个生物结构要随机地形成，就像是旋风吹过工场，把地上的一堆零配件吹成了一架飞机。但是自然选择并非如此这般一蹴而就的，而是经过一连串的组装步骤，每个步骤都选择合适的产品供下个步骤使用，而逐步制造出一架飞机的。换句话说，它实际上是把一个概率很小的事件分解成了许多概率很大的步骤而逐步完成的。针对这一点，神创论者反驳说，生物体的结构复杂而完美，无法简化，不可能经由一系列较简单的、不完美的过渡形态进化而来。他们经常举人的眼睛为例，人的眼睛如此完美，哪个部分都缺不得，怎么可能由不完美的眼睛逐步进化而来？不完美的眼睛能有什么用？达尔文在《物种起源》中专门用一节回答这个问题：不完美的眼睛当然有用，而且在生物界屡见不鲜，把不同生物的眼睛从简单到复杂、从不完美到较完美排列起来，就大体可以推测人眼的进化过程。 但是，自然选择学说能够合理地解释生物适应现象的由来，只是证明了自己存在的价值，并不足以推翻神创论，神创论也可以以能够合理地解释生物适应现象的由来为由，而要求被同等对待。因此我们还必须证明神创论不能合理地解释生物适应现象的由来，理由就是生物的适应往往是非常不完美的，因而不可能是智能设计出来。例如人的眼睛其实并不那么完美，而是存在许多“设计”缺陷，甚至是非常愚蠢的“设计”，最明显的一点是，它的视网膜结构采取的是一种奇怪的倒装方式，光要穿过血管、神经才能抵达感光细胞，不仅光线的质量下降，而且血管的影子会影响我们的视觉，加重了大脑处理信息的负担，还容易导致一系列疾病，如果真有一位智能设计者，决不会如此愚蠢。在人体上还有许多这样的不合理的设计，例如人的脊椎构造为什么与猿猴那么相似？这种构造很适合四足行走，但是对直立行走却存在很大的缺陷，给人类带来了许多不必要的痛苦，一位工程师完全可以为人类重新设计一副更合理的脊椎，何况是上帝。但是如果人类是从四足行走的动物经自然选择进化来的，这种结构相似性和由此带来的缺陷，就很容易解释了。自然选择对我们祖先的身体结构做了一些修改，使人类能够直立行走，但是这种修改是在已有蓝图的基础上无意识地做出的，而不是有意识地重新全盘设计，因此难免会有种种缺陷，而不可能十全十美。 　　这样，达尔文将上帝彻底驱除出科学领域，推翻了形形色色的神创论，也拒绝了目的论，因而否定了所有的超自然现象和因素。由于达尔文进化论，科学的、自然主义的世界观和生命观才成为可能。 　　达尔文的共同祖先学说不仅深刻地揭示了所有生物的起源，而且牢固地确立了人类在自然界中的位置。达尔文在《物种起源》中避免讨论人的进化问题，只在结束语含蓄地提了一句：“我看到在遥远的将来会有广阔领域供重要得多的研究。心理学将会建立在一个新的基础之上，亦即每一智力和智能必然都是经由级进而获得的。人类的起源及其历史将会得到阐明。”但是其结论是很明显的，在《物种起源》发表后不久，托马斯·赫胥黎、海格尔等人就开始着手阐明这个问题，12年后达尔文出版了第一部研究人类进化的专著《人类的由来与性选择》（1871），决定性地证明人类必定是从猿类进化而来，并在确认了大猩猩和黑猩猩是最近似于人的动物之后，准确地预言人类的故乡在非洲。这是对传统的人类中心说的重大打击。在达尔文之前，人们普遍认为人是万物之灵，并非自然界的一部分，而是超越了自然。例如犹太－基督教神学把人视为是上帝在最后根据自己的影像创造出来的特殊作品，在世界万物中只有人才被赋予了灵魂，世界万物都是被创造出来为人服务的。伟大的哲学家，像亚里斯多德、笛卡儿和康德等人，不管他们的哲学观点是多么不同，也都坚持人类中心说，认为人与其他动物存在不可逾越的鸿沟。达尔文进化论则指出，人类是生物进化的偶然产物，是大自然的产物，是大自然的一部分，人类与大自然是同一的。今天的一切生物都是人类的亲属，人类与其他生物、特别是类人猿并无本质的区别，我们认为是人类特有的属性──例如智力、道德观等精神因素──可在其他动物中找到雏形，也必定有其自然的起源。达尔文进化论让我们更深刻地理解了人类与大自然的关系，更深刻地理解了人性。 达尔文的自然选择学说为科学方法和哲学思想提供了一个极有威力的崭新观念。在达尔文之前，几乎所有的思想家和科学家都是决定论者，认为自然现象是可以用普适定律加以精确的描述和预测的，在初始条件确定之后，在定律的作用下就必然会出现确定的结果。自然选择却不是一个确定性的定律，而是偶然性和必然性的统一，自然选择的产物是偶然的、无方向性的变异和必然的、适应性的选择的结果，是概率性的，无法做出绝对的预测。在达尔文之前，几乎所有的思想家和科学家也都是本质论者。他们认为各个物种（或属、科……）各有固定的、独特的本质，彼此之间存在着无法弥合的鸿沟。在他们看来，本质才是关键，值得重视、研究的，而个体差异是偶然的、无关紧要的。但是达尔文却强调个体的差异和这种差异的重要性。自然选择学说就是建立在这种“群体思维”的基础上的，它认为所有的生物群都是由独特的个体组成的群体，每一个个体都是独特的，个体差异是变化的基础，群体的差异不具有本质的差异，只有统计的差异，群体的组成将随着时间的推移发生变化。群体思维不仅对以后的科学研究有重大的指导意义，而且改变了社会观念。在日常生活中，我们也经常犯本质论的错误，例如我们经常因为看不惯某个或某些人的行为，就把它被当成是他们所属的社会类群（属于同一个城市、国家、民族、社会阶层等等）的“劣根性”加以批评，这实际上是下意识地认为凡是那个类群的人都俱有某种共同的精神本质，而忽视了每个人都是独特的个体。掌握群体思维有助于指导我们恰当地处理族群与全人类、个体与群体的关系，学会宽容、尊重不同的文化，正视、尊重、利用人类个体的多样性。

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六、对达尔文革命的挑战 　　达尔文革命不仅是一场科学革命，也是一场思想革命、社会革命。它挑战人类自古以来所信奉的一些重要的基本观念，也就不难想像其阻力之大。最大的抵抗理所当然地来自宗教界。进化论不仅否定了基督教《圣经》的历史真实性，也否定了所有形式的神创论，颠覆了基督教的神学基础，进而威胁到教会的社会地位。进化论者被指控试图想让人不相信《圣经》，甚至试图脱离所有与上帝有关的观念，这种指控在很大程度上是成立的。在当时的西方国家，绝大部分人都是虔诚的教徒，公开的怀疑论者、无神论者寥寥无几，被指控背离上帝几乎等于是被指控在思想上犯了罪。反进化论者的另一个指控，甚至在那些不那么虔诚、甚至不信教的人看来，也很有道理：进化论通过否认人是上帝的作品，把猿当成“亚当”，破坏了人类的独特地位，伤害了人类的自尊心。1860年6月30日，《物种起源》发表后不久在牛津大学举行的那场著名的论战中，就很典型地表明了这一点。牛津主教韦尔伯福斯（Samuel Wilberforce，1805-1873）问自称“达尔文的斗犬”的托马斯·赫胥黎，究竟是他的祖父一族还是他的祖母一族从猴子传承而来的？这个讥讽引来哄堂大笑，显然在听众看来，被视为猴子的后裔是一件可耻的事。赫胥黎对此的回答有多个版本，据他后来在一封信中的回忆，是：“如果问我，我是愿意有一个可怜的猿猴当祖父，还是愿意有一个有着很高的天赋和巨大的影响力，却利用这些才能和影响力纯粹只是为了在庄严的科学讨论中进行讥讽的人当祖父，那么我毫不犹豫地断言我宁可选择猿猴。” 宗教求助于人们的偏见和感情，而科学诉诸于证据和理性。这场科学与宗教的冲突，在科学界很快有了结果。达尔文在《物种起源》中对生物进化的事实所做的论证是如此严密，证据如此确凿，在其发表十几年后，绝大多数生物学家都已变成了进化论者，接受共同祖先学说。在达尔文逝世的时候，有关生物是否是进化而来的争论在科学界实际上已经结束，进化论从此取代神创论，而成为生物学研究的基石。以后的争论只发生于科学界之外，对生物学研究不具有任何影响。但是围绕着生物是如何进化──也即进化机制──的争论，在生物学界却从未平息过，在达尔文的时代更是众说纷纭。与达尔文同时代的生物学家对他提出的进化机制──自然选择学说多数抱着怀疑态度，因为自然选择学说在当时存在着三大困难。 　　第一，是缺少过渡型化石。按照自然选择学说，生物进化是一个在环境的选择下，逐渐地发生改变的过程，因此在旧种和新种之间，在旧类和新类之间，应该存在过渡形态，而这只能在化石中寻找。在当时已发现的化石标本中，找不到一具可视为过渡型的。达尔文认为这是由于化石记录不完全，并相信进一步的寻找将会发现一些过渡型化石。确实地，在《物种起源》发表两年后，从爬行类到鸟类的过渡型始祖鸟出土了，达尔文在《物种起源》的后来版本中很愉快地提到了这个重大发现。以后各种各样的过渡型化石纷纷被发现，最著名的莫过于从猿到人的猿人化石。在现在被称为过渡型的化石已有几千种，但是与所有生存过的动植物种类相比，仍然显得非常稀少。这是因为，生物化石的形成是一个极其稀少的事件，因此化石记录必然非常不完全。曾经生存过而已经灭绝的动植物至少在十亿种以上，而我们已发现的古生物化石不过几十万种。而且，根据现在被普遍接受的新种生成的理论，过渡类型一般只在短时间内出现在那些与世隔绝的小型群体之中，这样，过渡类型要形成化石并被发现，也就更加困难。但是在达尔文时代，化石记录的不连续性是对自然选择学说的一大挑战，甚至连赫胥黎（他主要是古生物学家）后来也对自然选择学说失去了信心，倾向于相信生物的进化是跃变式的。即使在今天，古生物学家中怀疑自然选择学说的也不乏其人。 第二，是地球的年龄问题。既然自然选择学说认为生物进化是一个逐渐改变的过程，它就需要无比漫长的时间才能进化出现在我们见到的如此众多、如此丰富多彩的生物物种。达尔文认为这个进化过程至少需要几十亿年。达尔文不知道地球的历史究竟有多长，但是他有理由相信它必定是非常古老的。例如，当时英国地区沉积岩的已知总厚度是77584英尺，美国密西西比河的泥沙沉积速度据估计是10万年600英尺，即每166.67年沉积一尺。按这个沉积速度，英国沉积岩花了1千2百万年才形成，而实际的沉积速度可能比那慢得多，因此所用的时间也就长得多。在另一个例子中，达尔文估计要用大约3亿年的时间才能把一个高度为500英尺的悬崖侵蚀成现在的韦尔德平原（假定侵蚀速度是每百年1英寸）。然而，当时物理学界的泰斗威廉·汤姆逊（开尔文勋爵）用热力学的方法证明地球的历史并没有如此久远。他的计算原理非常简单：地球做为一个热体，必然要向太空散热，当时已知的化学反应能够补充一些热量，但是远远不足以补偿散发的热量，那么地球就会逐渐冷却，反过来，现在的地球必定是从一个更热的热体冷却而来的，一直回溯到完全由熔岩组成的无比炎热的热体。汤姆逊在假设了太阳的温度和冷却速度、岩石的热导率等参数后，计算出地壳只有大约一亿年的历史，而只有最近的2－4千万年地球才冷却到能够让生命生存，这个时间框架显然远远少于达尔文所需要的时间。这种根据物理定律所做的计算，看上去要比达尔文本人的估算准确得多。面对物理学家的挑战，达尔文无法反击，只能说“我确信有一天世界将被发现比汤姆逊所计算而得的还要古老”。我们今天知道达尔文是对的，而汤姆逊算错了，由于不知道放射性同位素的存在，他低估了太阳和地球的年龄。在1906年，瑞利勋爵（Lord Rayleigh）指出，地球内部放射性同位素产生的热量足以平衡汤姆逊假设的冷却效应，而且由于放射性同位素的衰变速度极低，使得地球在极长的时间内都可以使温度保持稳定。在20世纪30年代，放射性同位素开始被用于测定岩层的年龄。现在地质学界公认地球有四十几亿年的历史，而至少在三十几亿年前生命就已诞生，这对自然选择来说是绰绰有余了。但是在达尔文时代，在地球的年龄问题上，人们显然更倾向于相信物理学权威。 　　第三个困难是最致命的：达尔文找不到一个合理的遗传机理来解释自然选择，无法说明变异是如何产生，而优势变异又如何能够保存下去。可遗传的变异为自然选择提供了材料，它们是怎么产生的？我们现在知道它们是遗传物质随机地发生改变（基因突变或基因重组）的结果，但是达尔文当时对此一无所知，只能笼统地说随着一个群体的个体数目增多，新的变异也随着增加，或错误地认为环境的变化能够使生物体产生可遗传的变异（不过他认为这种产生是随机而非定向的），甚至像拉马克那样认为生物体器官的用进废退也能够影响变异的产生（所谓拉马克主义）。当时的生物学界普遍相信所谓“融合遗传”：父方和母方的性状融合在一起遗传给子代。这似乎是很显然的，白人和黑人结婚生的子女的肤色总是介于黑白之间。虽然人们也观察到子代有时候只表现出亲代中的一方的性状，不过这被认为是例外情形。许多批评者据此指出：一个优良的变异会很快地被众多劣等的变异融合、稀释掉，而无法象自然选择学说所说的那样在后代保存、扩散开来，就象一个白人到一个非洲黑人部落结婚生子，几代以后他的后代就会完全变成了黑人。达尔文提出一些假设回应这些批评，例如，他指出，从动植物培养中可以知道，如果一个优良的变异由于某种原因而与群体中的其他成员分离开来，那么是可以被保留下来的；有些性状不会在后代中被稀释掉，还有的优良性状不会只出现一次，而会经常出现，因此也不容易被稀释掉；自然选择不仅保留、传播优良变异，而且也淘汰不良变异，相应地优良变异所占的频率也就增加了，因此也就不容易被稀释，等等。但是这些回应都缺乏可靠的遗传理论的支持。为了摆脱困境，达尔文后来提出一种颗粒遗传的假说──泛生子假说。他假设在身体所有器官组织中，都分别产生控制性状的极其微小的遗传颗粒“泛生子”，经由血液循环到达生殖器官，进入性细胞共同组成遗传物质。在受精时，来自父母的泛生子混合在一起遗传给后代，表现出性状的融合，但是泛生子本身则是稳定的，控制优良变异的泛生子不会由于融合而消失，就还有机会继续遗传下去。但是，没有任何实验证据可以用来支持泛生子假说，反而有反面的证据，因此很难被接受。而且，泛生子假说也可以用来解释拉马克主义：既然身体的每一部位都对遗传做出贡献，那么由于环境影响或用进废退而在各个部位发生的变化，也就都可能遗传下去。达尔文被迫做出让步，承认拉马克主义也是成立的，可以用来补充自然选择学说。事实上，在达尔文逝世（1882年）前后，生物学界普遍接受拉马克主义，而怀疑自然选择学说。 如果达尔文知道奥地利遗传学家孟德尔的实验，就不会在遗传问题上陷入绝境了。孟德尔在1865年就已经发现了基因的分离定律和独立分配定律。生物遗传并不融合，而是以基因为单位分离地传递，随机地组合。因此，只要群体足够大，在没有外来因素（比如自然选择）的影响时，一个遗传性状就不会消失（肤色的融合是多对基因作用下的表面现象）。在自然选择的作用下，一个优良的基因能够增加其在群体中的频率，并逐渐扩散到整个群体。很显然，孟德尔主义正是达尔文所需要的遗传理论。可惜，孟德尔的发现被当时的科学界完全忽视了。孟德尔曾经把论文单行本寄给了达尔文。人们在达尔文藏书中发现它的时候，论文的连页并没有割开，表明达尔文从来没有读过它。具有讽刺意味的是，当孟德尔遗传定律在1900年被重新发现时，遗传学家们却认为它宣告了达尔文主义的死亡，在他们看来，随机的基因突变，而不是自然选择，才是生物进化的真正动力。还要再过四、五十年，达尔文的自然选择学说才最终与遗传学紧密结合起来，而获得新生。

Aha

是否神创和进化，应当不成为束缚少年们的思想。这些理论都有自己的依据，人在未成年时是不应受这些理论和假说束缚的。待他有了理性的独立思考以后，会根据人性本能的自然的合乎逻辑的方式选择他认为合理的东西。即便是当今科学主宰了人们的世界观，但人的心灵部分依然隐秘，我们知之甚少，传统的宗教可以填补这一空隙。

花叶无痕

宗教达到最高层面，就是一种艺术境界，正像艺术达到最高层面，就是一种宗教境界一样。