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第4章

物种起源的逻辑

达尔文的理论就像是漫长黑夜中的一盏明灯,为所有渴望了解自然规律的人指明了方向。

——华莱士

有人讽刺《物种起源》说,这本书除了没有探讨物种起源,几乎什么都谈到了。事实也确实如此,达尔文用他特有的细致文风从地质学、解剖学、植物学和动物学等各个方面来论证进化思想,把所能想到的例子,比如冰山形成、鱼的化石、鸽子的驯养、俄罗斯蟑螂等,都不厌其烦地列举了一遍。不仅如此,达尔文还在书中提到了很多大家熟知的生物,比如对猫和老鼠的关系等进行了详细论述,给人耳目一新的感觉。尽管内容繁杂,但主要围绕两个主题展开:第一个主题是,物种不断变化,缓慢地适应环境,且变化可以遗传;第二个主题是,自然对物种做出选择,适者生存。

《物种起源》的最为可贵之处,就在于坚定强调自然选择的力量。达尔文认为,自然选择每时每刻都在检验着地球上的每一个物种,不会放过任何一点儿最微小的变异。但是大自然悄无声息地工作着,以至于人们感觉不到自然选择的存在。静谧的湖面可以给人带来内心的安宁,晚霞映照下的山河大地和谐而壮丽。表象背后,自然之手一直在漠然地工作着,不停地淘汰着错误的变异,保留应该保留的物种。由于过程漫长而沉默,短时间内很难察觉,直到时间的长河把古老的化石展示在人们面前,自然选择的威力才会被人类所认知。从体型庞大的恐龙到遍布世界的三叶虫,都在默默诉说着自己悲惨的遭遇;从单细胞到哺乳动物的不断递进,直到自认为是万物之灵的人类的出现,也一再展示了自然选择的精确和独断。我们就这样被身不由己地带到了这里,无能为力、别无选择,回头一望,早已物是人非、山海变幻。唯一不变的,就是所有物种都要不断化为灰尘,再被后来者重新收集,一次次重新加入进化的长河中。所有物种都深陷在这循环之中,反复轮回,无处可逃。

达尔文在书中明确提出了生存竞争的概念,但又反对过分强调竞争,因为他看到了生物之间也有相互依存的关系,而不是简单的你死我活。没有哪种生物可以成为角斗场中仅存的胜利者,因为那意味着下一秒的死亡即将来临。

为了说服读者,达尔文举了这样一个例子:英国熊蜂是唯一可以为红色三叶草传粉的昆虫,只有它们才能钻进花蕊里面去。而熊蜂的数量又受到田鼠的控制,因为田鼠经常破坏熊蜂的蜂巢,让它们无家可归。至于田鼠的数量,当然取决于猫的心情和肚量了。如此一来,猫虽然对三叶草完全不感兴趣,但确实可以影响到三叶草的生殖大业。这就是互相适应现象,有时可以表现为种间利他行为,也就是一个物种的行为会帮助到另一个物种。但从猫的内心来说,它们吃田鼠的目的,绝不是为了替熊蜂报仇。

在猫吃田鼠这个问题上,具备了达尔文所说的生存竞争的两层含义:一是猫和田鼠的竞争,猫肯定是要用尽心机多吃田鼠,而田鼠要耍尽聪明避免被猫吃掉,经过世世代代反复演练,猫变得牙尖爪利,走起路来悄无声息;二是田鼠的打洞与逃跑技术也越来越高明,否则一不留神就会成为猫的美食。这就是种间竞争。而猫与猫之间、鼠与鼠之间也存在竞争,这叫作种内竞争,比如雄猫总想吃掉更多的田鼠,同时也总想独占更多的雌猫。当所有雄猫都这样想时,雄性竞争就在所难免,而雄性竞争是种内竞争的重要形式。

这种猫鼠游戏,深刻体现着自然选择的力量:行动拖拉缺乏激情的猫,以及那些懒惰透顶不想费力打洞的田鼠,要么会被饿死,要么会被吃掉。大自然就是通过这种代理的方式工作着,优胜劣汰,适者生存。

不过,在更加复杂的竞争游戏中,比如人类,竞争套路当然不会如此单一,赤手空拳打天下的时代已经过去。猎人可能会结成某种联盟,以确保捕捉到更多的猎物,表面上看起来就像在演绎一场志同道合的经典传奇,其间会有忠诚、牺牲,当然也会有背叛,以及由此引发的惊心动魄的铁血复仇。

达尔文甚至注意到了中性变异,就是有些变异既不带来优势,但也没多大坏处。达尔文对此有一个奇怪的视角,他认为中性变异是造成生物多样性的原因之一。逻辑是这样的:如果一个生物出现了一点儿中性变异,但对生存没有影响,然后又出现了一点儿变异,还是没有影响,那么长此以往,同一种生物不断积累中性变异,就会变得彼此不同,直到变成了两种生物,这就是物种分化,因此中性变异可以增加生物的多样性。

按照这个逻辑,达尔文进一步推导出了另一个重要思想:所有生物都有一个共同的祖先。现在的世界之所以出现各种各样的生物,只不过是长期物种分化的结果。这个观点当时主要依靠达尔文的大脑实验,并没有证据支持,最接近的证据是不同的哺乳动物具有相似的胚胎阶段,似乎表明它们都有共同的祖先;另一方面,胚胎发育过程又彼此不同,却又有点儿令人费解。达尔文给出了解释,但仍然令人费解。不过反过来考虑就比较有道理:如果不同动物的胚胎发育过程也完全相同,那么生出来的就是同一种动物。所以,胚胎发育过程的差异是造成物种多样性的重要途径。这种差异本来也应该是连续的,但有些中间类型被大自然淘汰掉了,所以出现了狗和猫这样明显不同的物种,而很少看到半猫半狗的怪物。

但是,达尔文的这个推论后来遇到了很大的麻烦。因为生物不断发生微小的变异,在理论上其实是行不通的,因为相似的动物可以到处乱跑,而且微小的变异不足以产生生殖隔离,彼此可以相互交配,就会出现各种各样的怪物,而不是生出像猫和狗这样相对稳定的动物来。达尔文没有解决这个问题,直到后来的综合进化论才给出了漂亮的解决方案。

在没有大量化石的前提下,达尔文还运用演绎法论证了生物进化的过程必然是连续的,他坚决不承认存在巨大的突变,并用一句简洁的“自然界没有飞跃”来加以强调。这就是“渐变论”的核心思想,也是达尔文的另一个重要原则。

达尔文对渐变论的过度强调,反倒成为被攻击的要害。因为只要废掉了渐变论,就等同于废掉了自然选择。进化论的支持者不得不费尽心力地寻找合适的理论来化解这些非难。围绕着渐变论展开了大量论战,后文会加以详细介绍。

当然,达尔文不可能在《物种起源》中解决所有生物问题,他承认无法解释人类的智力现象,也无法解释某些复杂的人体构造,比如眼睛和大脑等。在《物种起源》的最后,他特意提到了寒武纪物种大爆发,并且承认,如果这一问题不能得到很好解决,将严重影响进化论的正确性。

《物种起源》引发的另一个争论是,达尔文的论证方式与以前的科学家完全不同。此前科学界推崇的推理模式是培根的归纳法,就是在实验基础上大量采集资料,然后对资料进行总结归纳,最终得出一个简洁的结论,这就是新的知识。培根曾提出“知识就是力量”,他在科学界的地位有目共睹,他的归纳模式在科学界也极具影响力,甚至被认为是科学工作的基础。

归纳法有两条基本原则:一是研究人员不能有任何先入为主的概念,不应该有着强烈的想要看到某种结果的欲望,甚至都不要去预测可能出现的结果,否则将会干扰结果的正确性;二是不要在资料不充分的时候急着得出一般性的结论。

达尔文的理论不是触犯了其中的某一条忌讳,而是同时触犯了上述两大忌讳。

《物种起源》并没有采用归纳法,而是采用与归纳法截然不同的演绎法,就是先建立一个假说,然后在此基础上进行演绎,进而推导出新的认识,再到自然界中寻找证据,如果找到了,假说就得到了验证。达尔文对这种研究模式得心应手,在当时却被认为是伪科学模式。他因此受到了猛烈的抨击。不过现在已经得到了平反,演绎法与归纳法一样,都是科学研究的重要方法,有时甚至更具有说服力,而且效率更高。

不管怎样,《物种起源》总算取得了成功,畅销就是一个明证。达尔文因此而挣了许多稿费,不过他在自传中总结《物种起源》成功的原因时,并没有太多沾沾自喜,而是归功于书稿写得很短,只是他原计划要写的大部头的纲要,这一变故又部分得益于华莱士的逼宫。达尔文认为,一旦书稿写得很短,就只能选择一些有趣的事实来描写,然后导出应有的结论,全书读起来反而更加简洁流畅,更具可读性。为此达尔文还有点儿后怕,假如按照原来的规模来写,大概要多出四五倍的内容,那样就太厚了,极少有人会耐心读完,影响自然会大打折扣。

达尔文对有些人强加于他的指责非常不满,比如有人批评说:“《物种起源》的成功表明,这种思想本来是众所周知的,或者大家早就准备接受这种思想了。达尔文只不过抢先把这种思想总结出来而已。”此类说法让达尔文很受伤,他曾委屈地辩解道:“我偶尔接触过一些自然科学家,碰巧没有一个怀疑物种不变的。甚至赖尔和胡克,虽然他们都乐于倾听我的观点,但他们似乎从来没有表示过赞同。我曾经向一些有才能的人一次或两次解释我的自然选择观念,但完全以失败告终。”达尔文的辩白其实是想告诉大家:在这本书出版之前,还有很多人,包括一些高水平的专家都不相信物种是进化而来的。因此,在自然选择理论的宣传推广方面,《物种起源》功不可没,绝不是可有可无的一本书。

《物种起源》还面临着另一个批评。达尔文在第一版中并没有列出包括他祖父在内的进化理论的先驱名单。批判者避开学术争论而摆出了道德姿态,指责他抄袭别人的思想却没有列出参考文献,这是不折不扣的学术瑕疵。后来达尔文不得不在第三版中加进了一个简要回顾,列出了三十多位学者,以及与生物进化有关的一些拉拉杂杂的观点。

无论如何,《物种起源》成为当时社会的热点,各色人物怀着各种目的在读这本书。他们的视角不同,反应也各不相同。唯物论者马克思和恩格斯以最快的速度读完了达尔文的著作。马克思曾给恩格斯写信说:“这本书虽然写得很粗率,文采也一般,但为了阅读这本书,粗率的英国式的阐述方式当然必须容忍,因为这本书可以为唯物主义提供必要的自然史方面的支持,并给目的论以致命的打击。”

其实,马克思对进化论的社会价值仍抱谨慎态度,并反对把自然选择概念引入到社会主义学说中。

据说,马克思曾向达尔文题赠了《资本论》第二卷。为了压低马克思的地位,人们又说达尔文拒绝了他的好意。不过这个传说缺乏事实根据,因为达尔文确实收藏有一本马克思赠送的《资本论》。在扉页题字中,马克思称自己是达尔文“真诚的钦慕者”。可惜的是,达尔文看不懂德语,所以并没有阅读此书。大概当时送书给他的人也确实太多了。

1859年12月,恩格斯给马克思写信,表扬《物种起源》是一本非常有意义的著作。恩格斯认为,至今还从来没有过这样大规模的证明自然界的历史发展的尝试,而且还做得这样成功。此后,恩格斯在《自然辩证法》和《反杜林论》等著作中不停地提到达尔文的作品,不吝给予高度评价。很明显,达尔文的自然观对于计划建立一个无神论的政治体系的思想家来说,在理论上是极有帮助的。无论达尔文本人意愿如何,进化论本身无疑是共产主义对抗神创论者的天然盟友。

恩格斯在《自然辩证法》中指出,不管这个理论在细节上还会有什么改变,但是总的说来,它现在已经把问题解答得令人再满意不过了。机体从少数简单形态到今天我们所看到的日益多样化和复杂化的形态,一直到人类为止的发展系列,基本上是确定了。并且,恩格斯还从专业的角度展开了探讨,他认为,由于过度繁殖的压力而发生的选择,在这里也许是最强的首先生存下来,但是最弱的在某些方面也能这样。由于对变化了的环境有较大适应能力而发生的选择,在这里生存下来的是更能适合这些环境的,但是,在这里这种适应总的说来可以是进化,也可以是退化,例如对寄生生活的适应总是退化。

百科全书式的恩格斯用他那超级脑袋扫描《物种起源》时,也看到了其中存在的不足。他曾明确表示:虽然同意进化论,但对于生存斗争和自然选择的意义仍持保留意见。他认为这一理论还很不完善,因为达尔文没有强调合作的重要性。

恩格斯甚至极具专业眼光地指出:达尔文在说到自然选择时,并没有考虑到引起单个个体变异的原因,也没有清楚地说明这种个体的偏离怎样逐渐成为一个品种、变种或种的特征。虽然恩格斯不是生物学家,但毫无疑问,这个聪明的“大胡子”的判断是正确的,当时达尔文确实不具备必要的遗传学知识。

不过,恩格斯也对达尔文的理论可能产生的副作用表达了担忧,他指责达尔文的生存斗争学说,不过是把一切人反对一切人的战争的学说和资产阶级经济学的竞争学说,以及马尔萨斯的人口论从人类社会搬到生物界而已。变完这个戏法以后,再把同一理论从有机界搬回历史,然后就断言仿佛已经证明这些理论具有人类社会的永恒规律的效力。为此,恩格斯抨击达尔文是蹩脚的自然科学家。尽管如此,这些批评并不妨碍恩格斯把进化论与能量守恒定律、细胞学说并称为19世纪自然科学的三大发现。

恩格斯对进化论的不满,其实表达了对社会达尔文主义的担心。事实证明,恩格斯的担心是有根据的,因为社会达尔文主义在当时已相当有市场。斯宾塞明确指出:穷人是社会中的“不适”者,应该被自然淘汰掉,所以政府不必对他们施以救助。

恩格斯认为生物间的关系很复杂,既包含有意识的和无意识的合作,又包含有意识的和无意识的斗争,而不能一概用生存竞争来加以解释。这也是伟大的社会主义理论的思想核心之一。

作为马克思主义的传人,列宁在1894年也及时认识到,达尔文的理论第一次把生物学放在完全科学的基础上。

总的来说,革命者对达尔文理论基本持赞成态度,也为后来包括中国在内的社会主义国家毫不费力地接受进化论铺平了道路。不过,有意思的是,强硬的斯大林在1906年发表的《无政府主义还是社会主义?》中,却犹犹豫豫地指出:“看来也决不能断言,马克思主义对达尔文主义采取不批判的态度。”这个评论为后来李森科登场表演埋下了伏笔。

还有一些人对《物种起源》的误解让达尔文哭笑不得。很多人受此书的影响,确实相信物种是变化的,但并不认为那是达尔文的首创,而是如书中所列出来的参考名单一样,已有很多人提到过了。而达尔文真正原创的“自然选择”饱受怀疑,甚至是诋毁,有时诋毁甚至来自科学界内部。

《物种起源》出版之后,很快俘获了一大批生物学家的芳心,比如著名植物学家胡克几乎是立即向达尔文投降,曾与达尔文数度通信的哈佛大学教授格雷也对达尔文“投怀送抱”,并用极其巧妙的方式在美国引进了生物进化思想;德国、法国生物学界也都相继做出积极反应,似乎是一片欣欣向荣的景象。但总的情况不容乐观,除了有些生物学家仍持观望态度,还有一些其他领域的科学家对生物学并不太了解,根据无知者无畏的原则,反而对达尔文展开了激烈的批评。比如地理学家赖尔,尽管是达尔文的好朋友,却仍然强烈反对进化论观点。比较有力的反对来自电磁理论的奠基人麦克斯韦和现代物理学的开山鼻祖汤姆逊。

麦克斯韦虽然可以在物理学领域独挑大梁,但对进化论的态度简单而粗暴,他直接站在自然神学的立场上反对进化论,认为地球是上帝为人类提供的舞台,所有生命都是舞台上的一员,它们各自表演,并不存在什么进化与选择,一切都在按照上帝的剧本进行。对于此类粗暴的反对,达尔文并不担心,他真正担心的是来自汤姆逊那样经过精心准备的批评。

汤姆逊以发现电子而闻名,所以电子又叫作汤姆逊电子。而且汤姆逊还指导过海底电缆的铺设工作,在热力学研究领域也有重要贡献。由于成就众多而受尽尊宠,他于1866年被英国王室赐封为开尔文爵士,热力学温度也以开尔文为单位,他在当时享有无可撼动的权威地位。但汤姆逊对进化论嗤之以鼻。

汤姆逊的反对并非像麦克斯韦那样毫无道理,他通过散热速度推算出地球年龄只有两千多万年左右,最多不超过一亿年,在如此短的时间内根本不足以支持生物如蜗牛般慢腾腾地进化。可达尔文公开声明过,按照他的理论,生物的进化至少需要三亿年的时间,如此一来,就和汤姆逊的计算产生了巨大的矛盾。而在物理问题上,汤姆逊无疑更有权威性,那么进化论就面临着时间不足的问题,这等于从根本上否定了生物进化的可能性。

基于汤姆逊的巨大权威,达尔文无言以对,他知道自己的物理知识相当缺乏,对地球年龄的估算只是猜测,基本没有任何科学依据。面对汤姆逊的计算结果,达尔文唯一能做的,就是派出一个儿子专门分析汤姆逊的计算过程,希望能找出其中的计算错误。毕竟达尔文的儿子很多,他们各自都接受了不同的任务。但寻找别人的漏洞并不是一件容易的事情,特别是寻找汤姆逊的错误,更是难上加难。对此,达尔文一边异常坚定地声称“我确信将有一天会证明地球的年龄比汤姆逊计算的古老得多”,一边暗中咒骂汤姆逊是一个“讨厌的幽灵”。正是这个“幽灵”,最终和达尔文一道被安放在威斯敏斯特教堂牛顿墓的旁边。

好在对物理一无所知的达尔文错得并不离谱,至少要比汤姆逊精确一些。现在我们已经知道,伟大的汤姆逊确实错了,他忽略了地球内部放射性元素的辐射作用,因此低估了地球冷却的时间,进而大大低估了地球的年龄。地球的年龄既不是汤姆逊所说的一亿年,也不是达尔文所说的三亿年,而是四十六亿年左右。对于地球来说,时间才是最宝贵的财富,足以支撑任何生物进化的需要,自然选择的危机当然也就此化解。

自然选择原理遇到的最大危机并非来自自然科学,而是来自社会科学。因为“适者生存”这个词听起来像是同义反复,等于在说“可以生存的生存”,不客气地讲,“适者生存”就是一句废话,就像是在说“我爸爸是我父亲”一样,不含任何实际内容。如此空洞的理论当然要被剔除出科学领域,或者让它自行垮掉。

著名的科学哲学大师波普尔的插足使这个问题变得更为复杂。波普尔是玩弄文字的大师,他对这类逻辑上的东西尤为敏感,几乎一眼就看出了其中的漏洞。他明确表态说:“这种逻辑上同义反复的理论是无法检验的,因为适者才能生存,而生存的当然都是适者,我们找不出任何相反的例证,所以这个理论无法证伪。而科学理论必须能够证伪,也就是从理论上可以被证明是错误的,无法证伪的理论不是科学,或者是伪科学。”

1959年,在《物种起源》出版一百周年庆祝会上,波普尔做了一次影响深远的演讲,他说:“达尔文主义不是真正的科学理论,因为它的核心学说自然选择是一种全能的巧辩。通过仔细观察就会发现,适者生存是同义反复,是必然性的宣言,只是前人没有发现两者的关系罢了。”

这一演说引起了极大轰动,加上波普尔的巨大权威,一时间自然选择理论八面受敌,风雨飘摇。对此,同时参加会议、被誉为达尔文之后最伟大的进化论大师迈尔立即做出了反应,他指出,“适者生存”确实是一个容易引起误解的词,达尔文本人最初只是为了便于大众理解,才用了这个词。但是迈尔指出,同义反复并不是达尔文的本意,《物种起源》中的原始提法是:“那些比其他生物有某些优势的生物,虽然是略微的优势,都会有最佳的生存机会,并能繁殖后代。”这一复杂的表达无论在内容上还是形式上都不存在同义反复的问题,而是一个典型而清晰的论断,并且是可以检验的论断。波普尔的批评是不正确的,因为他没有了解达尔文主义的真正内涵。

其他许多进化论者也对波普尔提出了批评,迫使波普尔进行了反思。后来,到了1977年,他在《自然选择及其科学地位》一文中改变了自己的看法。波普尔郑重指出:“自然选择理论与检验的问题容易让人看作是同义反复,我过去也受到了这种观点的影响。后来我认为,自然选择理论是一个最成功的形而上学的研究纲领,它引导人们去研究更多的问题,并提出可以接受的答案。”

波普尔还谦虚地表示:“对于自然选择理论的可检验性和逻辑地位问题,我已经改变了自己的想法,我希望我对自然选择理论的前后两次评价能够对理解自然选择做出微薄的贡献。自然选择理论远非同义反复,而是可以检验的生物学理论。”

可惜波普尔第一次评价的声音传得太远,而第二次评价被反进化论者有意忽略。现在仍有反对者把同义反复当作反对达尔文理论的一把利剑,殊不知这一武器早已报废。

达尔文明知《物种起源》会引来不小的麻烦,他生性不喜欢论战,加上身体欠佳,更是小心翼翼地回避着各种批评,对于来自各路的攻击,他躲在自己的别墅里一律不予理睬。他已投入到新的写作当中,继续研究人类和许多动物学问题,相继出版了《动物和植物在家养下的变异》和《人类的由来及性选择》等著作,从各种角度论证进化学说,根本没有时间参加论战。

但回避并不表明他对自己的理论缺乏信心,相反,他到死都坚持自己的观点。1881年7月3日,垂垂老矣的达尔文在给美国哈佛大学植物学家格雷的信中温和地反驳了格雷的目的论。达尔文说:“我认为自然选择已经为文明进步所带来的和将要带来的,比您所倾向于承认的要更多,我将捍卫这一立场。”八天后,他给一位读者写了另一封信,指出宇宙不是早就设计好的。有些人别有用心地造谣说达尔文在去世之前亲自否定了进化论,这只不过是神创论者为自己打气的无聊把戏而已。

自然选择的进化论全面排除了上帝的影响,宗教力量对此肯定不会视若无睹,面对达尔文的挑战,他们当然要一如既往地加以反击。这是一场单向的战争,因为科学一向对与宗教作战不感兴趣。科学的主要任务是寻求真理,而不是不断反驳错误使自己显得更正确。这就是达尔文面对宗教的攻击一直保持沉默的原因。

尽管达尔文对论敌采取避让态度,却并不影响另一些科学家挺身而出,为宣传和捍卫进化论做了大量工作,其中尤以赫胥黎最为出色,他的直接论战对手,就是神创论。 vIu/5hSZUhyWqfBO1waF3k9S3XM3J4Mn5NJngMQYhBN9B8n86gzViVcCWkrO816Y

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