進化論用什么學說解釋了生物進化的原因?

【專家解說】：進化論(evolution)在19世紀后用于生物學，專指生物由簡單到復雜、由低級到高級的變化發(fā)展。又稱演化論。evolution一詞來自拉丁文evolutio，表示展開或把一個卷緊的卷松開的意思。參見進化。 歷史 達爾文以前生物變化思想的發(fā)展 關于萬物互相轉(zhuǎn)化和演變的自然觀可以追溯到人類文明的早期。例如，中國《易經(jīng)》中的陰陽、八卦說，把自然界還原為天、地、雷、風、水、火、山、澤八種基本現(xiàn)象，并試圖用“陰陽”、“八卦”來解釋物質(zhì)世界復雜變化的規(guī)律。古希臘阿那克西曼德(約公元前6世紀)認為生命最初由海中軟泥產(chǎn)生，原始的水生生物經(jīng)過蛻變(類似昆蟲幼蟲的蛻皮)而變?yōu)殛懙厣铩? 中世紀的西方，基督教圣經(jīng)把世界萬物描寫成上帝的特殊創(chuàng)造物。這就是所謂特創(chuàng)論。與特創(chuàng)論相伴隨的目的論則認為自然界的安排是有目的性的，“貓被創(chuàng)造出來是為了吃老鼠，老鼠被創(chuàng)造出來是為了給貓吃，而整個自然界創(chuàng)造出來是為了證明造物主的智慧”。從15世紀后半葉的文藝復興到18世紀，是近代自然科學形成和發(fā)展的時期。這個時期在科學界占統(tǒng)治地位的觀點是不變論。當時這種觀點被I.牛頓和C.v林奈表達為科學的規(guī)律:地球由于所謂第一推動力而運轉(zhuǎn)起來，以后就永遠不變地運動下去on，生物種原來是這樣，現(xiàn)在和將來也是這樣。到了18世紀下半葉，I.康德的天體論首先在不變論自然觀上打開了第一個缺口;隨后，轉(zhuǎn)變論的自然觀就在自然科學各領域中逐漸形成。這個時期的一些生物學家，往往在兩種思想觀點中入門旁徨。例如林奈晚年在其《自然系統(tǒng)》一書中刪去了物種不變的詞句;法國生物學家G.-L.de布豐雖然把轉(zhuǎn)變論帶進了生物學 ，但他一生都在轉(zhuǎn)變論和不變論之間徘徊。J.-B.de拉馬克在1809年出版的《動物哲學》一書中詳細闡述了他的生物轉(zhuǎn)變論觀點，并且始終沒有動搖。 18世紀末~19世紀后期，大多數(shù)動植物學家都沒有認真地研究生物進化，而且偏離了古希臘唯物主義傳統(tǒng)，墜入唯心主義?！盎盍φ摗彪m然承認生物種可以轉(zhuǎn)變，但把進化原因歸于非物質(zhì)的內(nèi)在力量，認為是生物的“內(nèi)部的力量”即活力驅(qū)動著生物的進化，使之越來越復雜完善。但活力論缺乏實際的證據(jù)，是一種唯心的臆測。最有名的活力論者就是法國生物學家拉馬克。19世紀后期出現(xiàn)的終極目的論或直生論，認為生物進化有一個既定的路線和方向而不論外界環(huán)境如何變化。 后人把拉馬克對生物進化的看法稱為拉馬克學說或拉馬克主義，其主要觀點是:①物種是可變的，物種是由變異的個體組成的群體。②在自然界的生物中存在著由簡單到復雜的一系列等級(階梯)，生物本身存在著一種內(nèi)在的“意志力量”驅(qū)動著生物由低的等級向較高的等級發(fā)展變化。③生物對環(huán)境有巨大的適應能力;環(huán)境的變化會引起生物的變化，生物會由此改進其適應;環(huán)境的多樣化是生物多樣化的根本原因。④環(huán)境的改變會引起動物習性的改變，習性的改變會使某些器官經(jīng)常使用而得到發(fā)展，另一些器官不使用而退化;在環(huán)境影響下所發(fā)生的定向變異，即后天獲得的性狀，能夠遺傳。如果環(huán)境朝一定的方向改變，由于器官的用進廢退和獲得性遺傳，微小的變異逐漸積累，終于使生物發(fā)生了進化。拉馬克學說中的內(nèi)在意志帶有唯心論色彩;后天獲得性則多屬于表型變異，現(xiàn)代遺傳學已證明它是不能遺傳的。 達爾文學說 1858年7月1日C.R.達爾文與A.R.華萊士在倫敦林奈學會上宣讀了關于物種起源的論文。后人稱他們的自然選擇學說為達爾文-華萊士學說。達爾文在1859年出版的《物種起源》一書中系統(tǒng)地闡述了他的進化學說。其核心自然選擇原理的大意如下:生物都有繁殖過剩的傾向，而生存空間和食物是有限的，所以生物必須“為生存而斗爭”。在同一種群中的個體存在著變異，那些具有能適應環(huán)境的有利變異的個體將存活下來，并繁殖后代，不具有有利變異的個體就被淘汰。如果自然條件的變化是有方向的，則在歷史過程中，經(jīng)過長期的自然選擇，微小的變異就得到積累而成為顯著的變異。由此可能導致亞種和新種的形成。 達爾文的進化理論，從生物與環(huán)境相互作用的觀點出發(fā)，認為生物的變異、遺傳和自然選擇作用能導致生物的適應性改變。它由于有充分的科學事實作根據(jù)，所以能經(jīng)受住時間的考驗，百余年來在學術界產(chǎn)生了深遠的影響。但達爾文的進化理論還存在著若干明顯的弱點:①他的自然選擇原理是建立在當時流行的“融合遺傳”假說之上的。按照融合遺傳的概念 ，父、母親體的遺傳物質(zhì)可以像血液那樣發(fā)生融合;這樣任何新產(chǎn)生的變異經(jīng)過若干世代的融合就會消失，變異又怎能積累、自然選擇又怎能發(fā)揮作用呢?②達爾文過分強調(diào)了生物進化的漸變性;他深信“自然界無跳躍”，用“中間類型絕滅”和“化石記錄不全”來解釋古生物資料所顯示的跳躍性進化。他的這種觀點近年正越來越受到間斷平衡論者和新災變論者的猛烈批評。 達爾文以后進化論的發(fā)展 1865年奧地利植物學家G.J.孟德爾從豌豆的雜交實驗中得出了顆粒遺傳的正確結(jié)論。他證明遺傳物質(zhì)不融合，在繁殖傳代的過程中，可以發(fā)生分離和重新組合。20世紀初遺傳學建立，T.H.摩爾根等人進而建立了染色體遺傳學說，全面揭示了遺傳的基本規(guī)律。這本應彌補達爾文學說的缺陷，有助于進化論的發(fā)展;但當時大多數(shù)遺傳學家(包括摩爾根在內(nèi))，都反對達爾文的自然選擇學說。人們對達爾文進化論的信仰，發(fā)生了嚴重的危機。 ①新拉馬克主義與新達爾文主義。在19世紀末到20世紀初這個時期出現(xiàn)過一些新的進化學說。荷蘭植物學家H.德·弗里斯在20世紀初根據(jù)月見草屬的變異情況提出“物種通過突變而產(chǎn)生”的突變論，而反對漸變論。這個理論得到當時許多遺傳學家的支持。某些拉馬克學說的追隨者們雖然拋棄了拉馬克的內(nèi)在意志概念，但仍強調(diào)后天獲得性遺傳，并認為這是進化的主要因素。50年代在蘇聯(lián)由T.D.李森科所標榜的米丘林學說，強調(diào)生物在環(huán)境的直接影響下能夠定向變異、獲得性能夠遺傳。所有這些觀點被稱為新拉馬克主義。A.F.L.魏斯曼在1883年用實驗來證明獲得性遺傳的錯誤，強調(diào)自然選擇是推動生物進化的動力，他的看法被后人稱為新達爾文主義。 ②現(xiàn)代綜合進化學說。20世紀20~30年代首先由R.A.費希爾、S.賴特和J.B.S.霍爾丹等人將生物統(tǒng)計學與孟德爾的顆粒遺傳理論相結(jié)合，重新解釋了達爾文的自然選擇學說，形成了群體遺傳學。以后C.C.切特韋里科夫、T.多布然斯基、J.赫胥黎、E.邁爾、F.J.阿亞拉、G.L.斯特賓斯、G.G.辛普森和J.W.瓦倫丁等人又根據(jù)染色體遺傳學說、群體遺傳學、物種的概念以及古生物學和分子生物學的許多學科知識，發(fā)展了達爾文學說，建立了現(xiàn)代綜合進化論?，F(xiàn)代綜合進化論徹底否定獲得性狀的遺傳，強調(diào)進化的漸進性，認為進化是群體而不是個體的現(xiàn)象，并重新肯定了自然選擇的壓倒一切的重要性，繼承和發(fā)展了達爾文進化學說。 ③中性學說和間斷平衡論。1968年，日本學者木村資生根據(jù)分子生物學的材料提出了分子進化中性學說(簡稱中性學說)。認為在分子水平上，大多數(shù)進化改變和物種內(nèi)的大多數(shù)變異，不是由自然選擇引起的，而是通過那些選擇上中性或近乎中性的突變等位基因的隨機漂變引起的，反對現(xiàn)代綜合進化論的自然選擇萬能論觀點(見分子進化的中性學說)。 1972年N.埃爾德雷奇和S.J.古爾德共同提出“間斷平衡”的進化模式來解釋古生物進化中的明顯的不連續(xù)性和跳躍性，認為基于自然選擇作用的種以下的漸進進化模式，即線系漸變模式，不能解釋種以上的分類單元的起源，反對現(xiàn)代達爾文主義的唯漸進進化觀點。爭論仍在繼續(xù)中(見間斷平衡論)。 小進化與大進化 美國遺傳學家R.B.戈德施米特認為，通常的自然選擇，只能在物種的范圍內(nèi)，作用于基因而產(chǎn)生小的進化改變，即小進化;而由一個種變?yōu)榱硪粋€種的進化步驟則需要另一種進化方式，即大進化。他認為大進化就是通過他所假設的系統(tǒng)突變(涉及整個染色體組的遺傳突變)而實現(xiàn)的。這樣就可以一下子產(chǎn)生出一個新種甚至一個新屬或新科。美國古生物學家辛普森同意把進化的研究分成兩大領域:研究種以下的進化改變的小進化和研究種以上層次的進化的大進化，但并不同意戈氏的觀點，他并不認為小進化與大進化是各自不同的或彼此無關的進化方式。 小進化研究種以下的進化改變，包括:①小進化的因素和機制，研究遺傳突變、自然選擇、隨機現(xiàn)象(如遺傳漂變)等因素如何引起群體的遺傳組成的改變等。②種形成，研究新種的形成方式和過程，研究小進化因素如何導致同種的群體之間的隔離的形成和發(fā)展，研究種內(nèi)分化和由亞種、半種到完全的種的發(fā)展過程等。 大進化研究種以上的分類單元在地質(zhì)時間尺度上的進化改變，其對象主要是化石，最小研究單位是種。主要研究內(nèi)容包括:①種及種以上分類單元的起源和大進化的因素。②進化型式，在時間向度上進化的線系的變化和形態(tài)。③進化速度，形態(tài)改變的速度和分類單元的產(chǎn)生或絕滅速度，種的壽命等。④進化的方向和趨勢。⑤絕滅的規(guī)律、原因及其與進化趨勢、速度的關系等。 小進化與大進化在物種這一層次上相互銜接，事實上小進化與大進化都研究物種形成。關于小進化與大進化的關系問題，近年學術界展開了激烈的爭論。間斷平衡學派認為不能以小進化的機制來解釋大進化的事實;而現(xiàn)代綜合進化論則認為小進化是大進化的基礎，小進化的機制在一定程度上是可以說明大進化的現(xiàn)象的。 進化型式 從進化的觀點看，同時生存的不同生物種在時間的向度上可以回溯到一個共同祖先。因此，按照祖裔關系可以將現(xiàn)時生存的和曾經(jīng)生存過的生物相互聯(lián)結(jié)起來，這種表示祖裔關系的生物進化系統(tǒng)稱為種系發(fā)生。生物的種系發(fā)生可以形象地表示為一棵樹:如果從樹根到樹頂代表時間向度，主干代表共同祖先，大小分枝代表相互關聯(lián)的進化線系，這就構成所謂種系發(fā)生樹或進化樹。所謂進化型式就是進化在時間與空間上的特征，也就是種系發(fā)生的特征，具體表現(xiàn)在進化樹的形態(tài)上:枝干的延續(xù)和分枝方式、樹干的傾斜方向和在空間上的配置、樹干的中斷等等，它代表著種系發(fā)生中線系進化、種形成、絕滅等方面的特征。 在譜系進化中有兩種性質(zhì)不同的進化改變。一是形態(tài)結(jié)構及其功能由簡單、相對不完善到復雜和相對完善的前進性(進步的)改變，稱之為前進進化;前進進化的結(jié)果是造成生物的等級從低級到高級。另一種進化改變是線系分枝，叫做分枝進化;分枝進化的結(jié)果是產(chǎn)生新的分類單元和生物歧異度的增長。廣義的前進進化包括除分枝進化以外的各種進化改變，既包括前進的(進步的)進化改變，也包括非前進的甚至退化的改變。既無前進進化，又無分枝進化的情況稱為停滯進化，如活化石之類的情況。 適應輻射 在相對較短的地質(zhì)時間內(nèi)，從一個線系分枝出許多歧異的分類單元，叫做輻射。由于輻射分枝通常是向不同的方向適應進化的，所以又稱為適應輻射。 趨同進化與平行進化 不同的線系各自獨立地進化出相似的特征叫做趨同進化，簡稱趨同。形態(tài)結(jié)構的進化趨同往往是由于功能的相似，而功能的相似又往往是由于適應于相似的環(huán)境。 平行進化(簡稱平行)是指兩個或多個有共同祖先的線系，在其祖先遺傳的基礎上分別獨立進化出相似的特征。通常平行與趨同不易區(qū)分，一般說來平行進化既涉及同功又涉及同源;假若后裔間的相似程度大于各自的祖先之間的相似程度則可稱為趨同，若后裔之間的相似程度與其祖先之間的相似程度差不多則可稱為平行。 大進化的模式 ①漸變模式。認為形態(tài)進化速度多少是恒定的、勻速的，形態(tài)進化是逐漸的;形態(tài)改變主要是線系進化造成的，大多發(fā)生在種的生存期間，與種形成無關，種形成(線系分枝)本身只是增加新的進化方向。②間斷模式。認為形態(tài)進化速度是不恒定、非勻速的，快速的“跳躍”與長期的停頓相交替，即在種形成期間進化加速，種形成后保持相對的穩(wěn)定。進化的形態(tài)改變與種形成相關聯(lián)，即大部分形態(tài)改變是發(fā)生在相對較短的種形成時期，在可能長達數(shù)百萬年的種生存期內(nèi)不會發(fā)生顯著的形態(tài)改變(圖2)。兩種模式各有一些有利于自己的證據(jù)，但這些證據(jù)本身還需進一步研究才能證實。 進化速率 單位時間內(nèi)生物進化改變量。衡量進化速率必須確定兩個尺度:時間尺度和進化改變量的尺度。時間尺度有兩種，即絕對地質(zhì)時間和相對地質(zhì)時間，一般應使用絕對時間尺度;只在不得已時，才使用相對時間尺度。 進化趨勢 從長的時間尺度來看生物進化呈某種方向性，但這并非說自然界存在著既定的進化軌道，這里說的方向性是統(tǒng)計學的趨向。因此，進化趨勢是任何因素(包括隨機的非隨機的因素)所造成的進化的統(tǒng)計學趨勢。 小進化趨勢 小進化趨勢是指在生物種的自然群體之內(nèi)，自然選擇作用所造成的表型進化改變的趨向性。這種進化趨勢通常是適應局部環(huán)境的結(jié)果，進化改變發(fā)生在線系之內(nèi)，所以也可稱之為線系進化趨勢，表現(xiàn)為線系在時間-進化改變坐標系內(nèi)的傾斜。 大進化趨勢 大進化趨勢是指在種系發(fā)生中線系分枝的主體的趨向性。大進化趨勢發(fā)生在種以上的分類單元的譜系進化中，所以又可以稱為譜系進化趨勢，表現(xiàn)為譜系中的偏斜。為解釋大進化趨勢發(fā)生的原因，不少學者提出過種種假說，但由于缺乏證據(jù)，能夠成立或有說服力的還很少見。 進化是生物逐漸演變向前發(fā)展的過程。在這個過程中，生物由低級發(fā)展到高級，由簡單發(fā)展到復雜。今天地球上的各種生物，極少是和遠古時代的祖先一模一樣的。同樣，在未來，各種生物又會和今天不同，這就是進化的結(jié)果。進化的過程是極其緩慢的，要經(jīng)過長期的自然選擇逐漸地演化。除了由低等進化到高等外，生物的種類也不斷地增多。今天的物種遠比5億年前的物種多得多，今后還會不斷地增加。 質(zhì)疑 進化論僅僅是一種理論。它既非事實，也不是科學定律。 許多人在小學時就學過，按等級劃分的話，理論居于中等-它比純粹的假說有把握，但與定律相比又略遜一籌。然而，科學家并不是以此劃分這些術語的。按照美國國家科學院(NAS)的解釋，科學理論是「對自然界的某一方面所作的有充分依據(jù)的闡釋，它可以包括事實、定律、推論以及經(jīng)過檢驗的假說等?！苟墒怯嘘P自然界的概括性描述，而一種理論無論得到多少證實，都不會使它變成定律。因此當科學家們談到進化論時(或者就這個問題而言，談到原子理論或相對論時)，他們并沒有表示對這一理論的真實性有任何異議。 除了進化的理論之外(所謂進化指的是遺傳上的一代勝過一代的概念)，人們也可能舉出進化的實例來。美國科學院把「事實」定義為「已經(jīng)獲得反覆證明的、實際上已被大家公認為『真實』的觀測結(jié)果」?；涗浐筒挥嬈鋽?shù)的其他證據(jù)證明了有機物是隨著時間的推移而逐步進化的。雖然沒有人直接看到這些變化，但間接的證據(jù)既清楚又明確，足以令人信服。 無論哪一門科學，依靠間接證據(jù)來說明問題都是司空見慣的事情。例如，物理學家不可能直接看到亞原子粒子，因此他們通過觀測粒子在云室中留下的特有軌跡來證明粒子的存在。但物理學家并沒有因為無法直接觀測而使所得的結(jié)論欠缺說服力。 2. 自然選擇陷入了循環(huán)論證的怪圈:適者生存，存者即為適者。 「適者生存」是一種有爭論的自然選擇表述方式，實際上更專業(yè)的表述方式應采用「生存和繁殖分異率」(differential rate of survival and reproduction)這一術語。這種描述法不是給各個物種貼上適應或不適應的標簽，而是描述各物種在既定條件下可能留下多少后代。將一對繁殖迅速的小嘴雀科鳴鳥和一對繁殖較慢的大嘴雀科鳴鳥放到一個食物豐富的島上。在幾代之內(nèi)，繁殖迅速的鳴鳥就可能把持了大部分食物源。但如果大嘴鳴鳥更容易嗑開種子，那么優(yōu)勢就可能轉(zhuǎn)向這些繁殖較慢的鳴鳥一邊。美國普林斯頓大學的 Peter R. Grant 在對加拉帕戈斯群島上的雀科鳴鳥所做的一項開創(chuàng)性研究中，觀察到了野生條件下種群此消彼長的變化情況。[參看本刊 1992年 2月號上 Grant所撰的「自然選擇與達爾文的鳴鳥」一文。] 關鍵在于，給物種的適應性下定義可以不參照其生存能力的強弱:鳥的大嘴更適合嗑開種子，不論這一特性是否在給定條件下具有增強生存能力的價值。 3. 進化是不科學的，因為它既不能驗證，也無法推翻。它的種種論斷所涉及的物種變化都無法觀察到，也永遠不可能重現(xiàn)。 這種全盤否定進化論的說法忽視了把進化劃分為至少兩大類-微觀進化與宏觀進化-的若干重要特點。微觀進化考察的是物種內(nèi)隨時間的推移而發(fā)生的變化，這類變化可能是新物種形成的前兆。宏觀進化則研究物種這一層次以上的分類學族群是如何演變的。它的證據(jù)通常來自化石資料以及重構各種有機物之間的關系而進行的 DNA比較。 如今連大多數(shù)創(chuàng)世說者都承認，實驗室中的試驗(如對細胞、植物和果蠅所作的研究)以及實地進行的考察(如 Grant對加拉帕戈斯鳴鳥嘴部形狀演變所進行的考察)都證實了微觀進化的存在。自然選擇及其它機制(包括染色體改變、共生和雜交等)都可以促使生物群體發(fā)生深刻的變化。 宏觀進化的歷史性研究所涉及的是根據(jù)化石和 DNA而不是直接觀測作出的推論。但是，對于歷史科學(包括天文學、地質(zhì)學和考古學和進化生物學)，科學家仍然可以對假說進行檢驗，看這些假說是否與物理證據(jù)相符，是否能對未來的科學發(fā)現(xiàn)作出具有檢驗性的預測。例如，進化意味著在人類最早的祖先(距今大約 500萬年)以及解剖結(jié)構上最早的現(xiàn)代人類(距今約 10萬年)之間，應該存在一系列其他原始人，它們身上猿的特點越來越少，而人的特點越來越多，這恰好與化石資料完全吻合。但是我們不會(也的確沒有)在侏羅紀(距今約 6500萬年)的地層中找到現(xiàn)代人類的化石。進化生物學的常規(guī)研究作出的預測比這精細得多、準確得多，而且研究人員也不斷對這些預測進行檢驗。 創(chuàng)世說者也可能通過其他方式來反駁進化論。如果能夠找到資料證明哪怕僅僅一種復雜的生命形式是從無生命物質(zhì)中自發(fā)產(chǎn)生的，那么我們至少在化石中看到的幾種生物可能是通過這種方式進化而來的。如果曾有超級智能外星人出現(xiàn)并創(chuàng)造了地球上的生命(甚至創(chuàng)造了特定的物種)，那么純粹進化論的解釋將遭受懷疑。但是迄今沒人提出這類證據(jù)。 應該指出，把可偽證性當作界定科學的特性這一觀點是哲學家 Karl Popper在 20世紀 30年代提出來的。因為他的思想準則中狹隘的解釋將很多貨真價實的科學研究分支排除在外，直到最近一些年來，他的思想觀點才逐漸被廣義化了。 4. 科學家越來越懷疑進化的真實性。 沒有證據(jù)表明進化論的支持者在逐漸減少。隨便翻開任何一期生物學的專業(yè)雜志，你都會找到支持并發(fā)展進化論研究或者贊同進化是一種根本的科學概念的文章。 與創(chuàng)世說的觀點相反，嚴肅的科學雜志更沒有否定進化的報導。上世紀 90年代中期，美國華盛頓大學的 George W. Gilchrist 調(diào)查了列入原始文獻的數(shù)千種期刊，想要找到關于「神力設計」或創(chuàng)世說的文章。他查遍了數(shù)十萬個的科學報告，也沒有發(fā)現(xiàn)一篇關于創(chuàng)世說的報告。過去兩年中，由東南路易斯大學的 Barbara Forrest和凱斯西部保留地大學的 Lawrence M. Krauss分別獨立進行了同樣的調(diào)查，結(jié)果也是無功而返。 創(chuàng)世說者則反唇相譏，聲稱思想封閉、頑固排外的科學界拒不接受他們的證據(jù)。然而，據(jù)《Nature》、《Science》及其他重要雜志的編輯們講，他們幾乎沒有見過有關反對進化論的投稿。有些反對進化論的作者曾在嚴肅的科學雜志上發(fā)表過論文。但這些論文極少直接攻擊進化論，也從不旗幟鮮明地舉出創(chuàng)世說的論點。它們最多不過是指出進化論存在某些未解決的問題(這一點并沒有人反對)。簡而言之，創(chuàng)世說者拿不出充足的理由使科學界能夠認真地對待他們的說法。 5. 連進化生物學家彼此間都存在各種分歧，這說明進化論所依據(jù)的科學基礎根本不牢靠。 進化生物學家激烈爭論的焦點是各種各樣的。例如，物種是如何形成的、進化的快慢、鳥類和恐龍的祖先是否有血緣關系，尼安德特人是否是不同于現(xiàn)代人的獨立物種等各種問題。任何一門學科都難免會存在這樣那樣的爭論，進化論自然也不例外。但是，生物學界仍然一致接受進化論，把進化作為生物界中存在的真實事情和一項指導原則。 遺憾的是，虛偽的創(chuàng)世說者總是斷章取義地引用科學家的話以夸大并曲解他們之間的分歧。任何一位熟悉哈佛大學古生物學家 Stephen Jay Gould著作的人都知道，Gould除了是「間斷平衡模型」(punctuated equilibrium model)的創(chuàng)立人之一外，還是進化論最積極的捍衛(wèi)者和宣傳者。(間斷平衡模型認為，大多數(shù)進化都是在地質(zhì)史上相對短暫的時期內(nèi)發(fā)生的，這樣就可以解釋我們在化石記錄中所觀察到的現(xiàn)象。不過，地質(zhì)史上的短暫時期可能也有數(shù)百代之久。)然而，創(chuàng)世說者卻總是不遺余力地從 Gould豐富的著作中斷章取義，使人們以為 Gould曾對進化論表示過懷疑。更有甚者將間斷平衡的理論歪曲理解，仿佛間斷平衡會使新物種在一夜之間就脫穎而出，或者使鳥類從爬行動物的卵中產(chǎn)生出來。 如果讀者碰到引用科學權威人士的話語對進化論提出質(zhì)疑時，一定要結(jié)合上下文來看看這段話究竟是甚么意思?？梢钥隙?，所謂科學家對進化論的攻擊最終被證明是憑空捏造的。 6. 如果人類從猴子演變而來的，那么為何現(xiàn)在還有猴子? 這種論據(jù)司空見慣，反映出提問者對進化論不同程度的無知。第一個錯誤是進化論并沒有告訴我們?nèi)耸呛镒幼儊淼?它只是說人和猴子的祖先相同。 此論據(jù)所犯的更深層次錯誤與下面這種問法如出一轍:「如果小孩是成年人生的，那為什么還有成年人?」新物種是通過從現(xiàn)有物種中分化出來而實現(xiàn)進化的;當某些生物種群與其家族的主要分支隔離開來，并得到充分的變異而使其永遠成為一個與原來物種明顯不同的新物種時，這種分化就產(chǎn)生了。作為母體的物種此后可能無限期地生存下去，當然也可能走向滅絕。 7. 進化論無法解釋生命最初是如何在地球上出現(xiàn)的。 生命的起源在很大程度上仍是一個不解之謎，但是生物化學家已經(jīng)弄清楚原始核酸、氨基酸及構成生命的其他各種基本元素是如何形成并實現(xiàn)自我復制的，從而奠定了細胞生化過程的基礎。天體化學分析表明，這類化合物最初可能大量地在太空中形成，然后隨彗星來到地球上。這一理論或許可以解釋，在地球年輕時的各種條件下，這些生命組成要素是如何出現(xiàn)的。 創(chuàng)世說者有時抓住科學家當前暫時無法解釋生命的起源這一點大作文章，試圖以此全盤否定進化。其實，即使地球上的生命真的通過進化以外的途徑誕生的(如外星人在數(shù)十億年前將首批細胞帶到了地球上)，不計其數(shù)的微觀進化與宏觀進化研究有力地證明了生命的進化是一個確鑿的事實。 8. 數(shù)學的分析表明，像蛋白質(zhì)這樣復雜的東西隨機產(chǎn)生是不可思議的，更不用說活細胞乃至人類。 機遇在進化中起著一定的作用(例如通過隨機突變而使物種獲得新的特性)，但進化過程并不是靠運氣來產(chǎn)生有機物、蛋白質(zhì)或其他生命實體的。恰恰相反，自由選擇(應為人知的主要進化機制)通過保留「有益的」(適應性)特徵并淘汰「無益的」(非適應性)特徵而實現(xiàn)非隨機的變化。只要選擇的力度保持穩(wěn)定，自然選擇就可以推動進化朝著一個方向前進，在出人意料的短期內(nèi)產(chǎn)生出復雜的結(jié)構。 我們用這樣的類比打個比方，將「TOBEORNOTTOBE」這 13個字母組成的序列拿來考慮。假定有 100萬只猴子在鍵盤上胡敲亂按，每只猴子每秒鐘打出一個像上述序列那樣長的字母序，那么它們需要敲擊 7.88萬年才可能從 2613 種長度一樣的序列中敲出上面那個字母序列。然而，到了 80年代，美國格倫代爾學院的 Richard Hardison編寫了一個能隨機生成短語的計算機程序，此程序的特點是，如果單個字母恰好位于在短語的既定位置上，那么該字母就在這一位置上保持下去(實際上也就是選擇更接近于哈姆雷特所說的那句話的短語)。該程序平均只需重復 336次，就能再次產(chǎn)生那句短語，所花時間不到 90秒。更令人稱奇的是，該程序甚至可在 4天半的時間里就將莎士比亞的整部劇作重組一遍。 9. 熱力學第二定律認為，隨著時間的推移，系統(tǒng)必定朝著越來越無序的方向發(fā)展。因此，活細胞不可能從無生命的化學物質(zhì)中進化出來，而多細胞生物也不可能從原生動物進化而來。 這種說法錯在誤解了熱力學的第二定律。如果這種說法站得住腳的話，那么礦物晶體和雪花應該也屬于不可能成形的物質(zhì)，因為它們同樣是從無序的組分中形成的復雜結(jié)構。 熱力學第二定律實際上是說，一個封閉系統(tǒng)(即不與外界發(fā)生能量和物質(zhì)交換的系統(tǒng))的總熵不會隨著時間的推移遞減。熵是一個物理學概念，常常被說成是「無序」。然而這個術語與慣用的詞還是有很大的差別。 更重要的是，熱力學第二定律允許一個系統(tǒng)的某部分的熵減少，只要該系統(tǒng)其他部分的熵有相應的增加。因此，我們的地球作為一個整體可能會變得愈加復雜，因為太陽不斷把熱和光散射到地球上，而太陽內(nèi)部熱核反應所導致的熵增大足以抵消散射到地球的熵。簡單的有機體可以通過耗用其他的生命形式以及非生命物質(zhì)而朝著越來越復雜的方向發(fā)展。 10. 突變對于進化理論來說必不可少。但是突變只能消除特性，而不能產(chǎn)生新的特性。 恰恰相反，生物學資料已經(jīng)證明，許多特性是通過點突變(point mutation)產(chǎn)生的(所謂點突變就是在一種有機體的 DNA中確切的位置上出現(xiàn)的變化)。細菌對抗生素的耐受性便是一個很好的例子。 動物體內(nèi)調(diào)節(jié)發(fā)育的同源盒結(jié)