著名生物學家杜布贊斯基曾說過:如果不按照進化思想思考問題,生物學的一切將無法理解。有人把進化論稱為是最偉大的科學理論,是科學中的科學。西方科學精神的培養,很大部分得益於進化論的傳播。不過時至今日,人們對進化論的認知依然存在有不少誤區;即使是略微了解進化論的讀者,對這門學科的認知也還停留在經典進化論階段。事實上,進化論早已突破了人們固有的認知,超出了生物學領域,開始呈現出一種前所未有的脈絡。
近日,一本關於進化論的掃盲書《其實你不懂進化論》由世界圖書出版公司出版,該書是生物學博士、科普作家史鈞寫作10年後全新修訂的作品,講述了關於生物進化論百年論辯的歷史,探尋生命進化的真相。作者以獨特的視角,生動展現了科學界、哲學界的巨人們圍繞進化論的起源和發展爭論不休的場景:進化論與神創論的對決、拉馬克主義與達爾文主義的角逐、達爾文主義的內訌、社會達爾文主義引發的爭議……每一次論戰就是一次思想的碰撞,從而一步步揭開進化論的神秘面紗。
「可以這麼說,達爾文之前的世界,和達爾文之後的世界,是兩個完全不同的世界。只有在達爾文提出了自然選擇的進化論之後,科學的光芒才真正照亮了整個世界,」史鈞在接受澎湃新聞記者的專訪時表示,「歐美社會衡量一個人的科學素養主要看兩方面:是不是懂一些量子力學、是不是懂一些進化論。我們現在就生活在進化論的光芒之下,如果我們居然對這個偉大的理論缺少基本的了解,那實在是一件非常遺憾的事情。我想這本書就可以起到讓讀者懂一些進化論的作用。」
《其實你不懂進化論》顛覆了大眾對生命進化的認知,比如不少人以為「人是猴子變的」是達爾文說的,事實上達爾文從未如此說過。「很多人對進化論都有著深刻的誤解,要麼是根本不了解進化論,要麼是徹底搞錯了進化論的含義。」史鈞希望通過探尋生命進化的真相,用進化論的思想為讀者打開認識世界的一扇窗。
《其實你不懂進化論》澎湃新聞:新版書籍裡增加了哪些對進化論未來的討論?史鈞:我在修訂時增加了許多內容,其中最重要的就是在文章最後對於進化論的未來的討論。那事實上表明了我對進化論發展方向的一種看法,儘管不太成熟,但已出現了許多線索。特別是廣義進化論,早已突破了人們固有的認知,超出了生物學領域,開始走向新的高峰,廣泛應用於幾乎所有學科,從自然科學到人文科學、從分子生物學到社會行為學、從現實生命到虛擬生命,甚至宇宙層面,都展示了獨特的科學價值,形成了宏大的進化論科學體系。進化論因此而被稱為「放之於四海皆準的進化論」。
以進化論在解釋宇宙的起源為例,已經取得了令人吃驚的成果。達爾文曾經說過:只考慮生命起源沒有意義,我們還應該考慮宇宙的起源。只有理解宇宙的起源,才可能從根本上徹底排除神創論的幹擾。這個問題如果不解決,進化論就永遠無法成為完美的科學觀。不過這個問題對於達爾文而言過於超前,好在現在已經可以嘗試回答這個問題。
許多人都知道宇宙大爆炸理論,那為什麼恰好會有這麼一次理想的大爆炸呢?並且就此產生了理想的物理規律、出現了穩定的時空與物質、足以構建複雜的生命。這就相當於你去抽獎,獎池裡只有一張彩票,而這張彩票正是頭獎。如果沒有神明的眷顧,幾乎是不可能的事情。
多重宇宙理論給出了一種解釋。這個理論認為,無數的時空泡沫可以形成無數的黑洞,當物質從黑洞這一側進去,就會從另一側炸出一個宇宙,每個宇宙之間都存在時空隧道,彼此形成了一個巨大的宇宙海洋。我們的宇宙,只是宇宙海洋中的一個水滴而已。
因為宇宙是如此眾多,以至於無法計數,所以必然可以通過隨機作用而產生一個正確的宇宙,在大爆炸時形成了正確的粒子,進而形成一個可以理解的宇宙,我們恰好處於這樣一個可以理解的宇宙之中。
無論你能否理解,多重宇宙都要比單一宇宙更容易理解,因為它提供了更多的彩票,所以會產生更多的機會。同時多重宇宙還堅持了唯物主義,如果你彩票中獎,無論中獎金額多高,都與你的運氣、人品或者長相無關,事實上中獎與被汽車撞死一樣,都只是概率事件而已,並不需要神靈的關照。
在如此眾多的宇宙中,必然有些宇宙更容易生成黑洞,因此產生更多的後代宇宙,這些宇宙就像細菌一樣繁殖,不斷發生遺傳與變異,每個宇宙都會出現與母宇宙相似但不同的物理規律,總有一些物理規律符合構成物質與生命的要求,並且呈現典型的自然選擇效應——後代較多的宇宙會勝出,其他宇宙將被淘汰。
這就是宇宙起源層面的自然選擇觀,目前已得到了許多物理學家的認可。這些全新的進化論觀點聽起來近乎神話,但只要仔細考察就會發現,其中沒有任何一個環節違背現有的物理規律,沒有任何一個環節需要超自然力量的幹預,這才是自然選擇的偉大之處,它終將讓我們理解一切需要理解的現象。
澎湃新聞:大眾對進化論比較常見的誤解你認為有哪些?
史鈞:有人說過,錯誤的觀點有時比科學的觀點更容易流傳,因為錯誤的觀點只注重表面現象,再加一些簡單的似是而非的甚至是錯誤的邏輯,就可以被許多人所接受,而很少人有去追問背後的真相。比如「人是猴子變的」,就是一個典型的錯誤觀點。從來沒有哪個進化論學者說過這樣的話,但卻有很多人相信是達爾文說過的。而達爾文真正宣傳的自然選擇的進化理論,卻很少有人接受。這真是令人啼笑皆非的事情。
類似的誤解還有很多,比如拉馬克的用進廢退,仍然有很多人相信,就是因為用進廢退的說法很容易理解,而且似乎符合一些生物現象,比如一些沙漠暗河裡的魚會失去眼睛、或者長頸鹿的脖子會越伸越長,等等。事實上,就連達爾文有時也分不清用進廢退到底是對是錯。其實用進廢退都是一些表象,其背後的深刻原因,仍然是基因發生改變,然後接受自然選擇的結果。長頸鹿的脖子不是長頸鹿想伸長就伸長的,而是因為有些鹿的基因發生了變異,導致部分鹿的脖子變長,然後佔據了一定的優勢,於是在競爭中勝出,這種長脖子的性狀才得以保存下來,其他脖子不是太長的個體,則在競爭中被淘汰了。這就是自然選擇的本質含義。
還有一個常見的誤解和道金斯的一本科普著作有關,那就是《自私的基因》。許多關注進化論的人,都因為這本書,而相信生物都是自私的,他們因此而覺得自己洞察了生物甚至是人類的本性,那其實是一種流傳極廣的誤解,道金斯本人曾經專門就這個問題作過說明。自私只是一種比喻手法,其實生物還有明顯的合作行為,生命是自私與合作的綜合體。偏向於任何一方面,都不足以理解生命的本質特徵。
澎湃新聞:一種觀點認為,人類的進化基本停頓。但另一種觀點認為,人類在加速進化。你傾向於哪種觀點?
史鈞:之所以出現這兩種觀點,是因為對進化有著不同的定義。如果認為人類要長出一對翅膀來才算是進化,那麼很長時間內人類都不可能出現如此巨大的變化。但事實上進化的定義很微妙,比如高中生物課本裡就說:進化是基因頻率在種群中的改變。也就是某種基因數量增減的變化,而這種變化常常是隱蔽的,很難察覺,但進化一直在進行。根據我個人的看法,人類其實是在加速進化的,特別是現代醫藥技術出現以來,對許多疾病都有了治療能力,某些原本無法存活的患者,都可以生活得很好,他們身上攜帶的基因,也在群體中出現不同程度的擴散,那就是進化的表現。
人類進化的例子很多,比如我們對乳糖耐受能力的變化,就直接和基因有關。農業社會對酒精代謝能力的變化也是如此。隨著剖腹產的推廣,嬰兒的腦袋也在越來越大。這都是可以統計的變化。還有一些變化很難察覺,比如最近澳大利亞學者發現,在有些人的手臂中多出了一條動脈,而且比例呈迅速上升的趨勢,那就是進化的表現。
人類的進化澎湃新聞:現在學界關於進化論主要有哪些爭議性疑點?進化論在嚴謹的學術意義上還有哪些缺陷?史鈞:爭議還有許多,比如為什麼會出現雌雄兩性?自然選擇主要發生在哪個層面?是群體層面?還是個體層面?還是基因層面?等等。不同的學者會抱有不同的觀點,因此常常出現爭議。這很正常。正是由於爭議的出現,進化論才能不斷完善。但並不能因為有爭議,就說進化論還有缺陷。一個科學理論,如果有哪怕一點點缺陷,都不會成立。所謂進化論有缺陷的說法,其實是一種誤解。有些生物進化現象確實沒有得到很好的解釋。但那只是暫時沒有解決的難題,而不是什麼缺陷。就像數學領域有許多猜想沒有被解決,但不能據此就說數學有缺陷。
澎湃新聞:生命進化的規律到底是什麼樣的,關於這個問題,進化論是如何解釋的?
史鈞:經典的進化論表述就是自然選擇、適者生存。這是一個很好的概括,流傳程度也比較廣。事實上這幾個字裡大有玄機。我在書裡也強調了其中的微妙之處。
還有一個更加具體的表述則是:隨機突變,定向選擇。也就是生物進化是隨機的,因為基因變異是隨機的。隨機的變化會產生各種可能,但只有很少幾種可能會保存下來,那就是符合自然選擇需要的可能,也就是具有了適應性。只有適應自然選擇需要的性狀才能保存下來,這就是定向選擇。所以隨機突變、定向選擇,是理解生命進化的一個很好的切入點。或者說,這八個字可以很好的體現生命進化的規律。
當然,生命進化的規律還有很多,比如雄性競爭、社會性合作等等。但那都是具體的作用機制。而隨機突變、定向選擇,則是對進化的一種宏觀解讀。
澎湃新聞:我們熟知的代表進化論的「物競天擇,適者生存」這句話,有歧義嗎?
史鈞:這是中國人翻譯進化論時,用自己的語言表達的一種清晰的說法,其實就是自然選擇、適者生存。某種意義上說,這種說法簡潔而深刻,基本表達了進化論的核心思想,但有些內容,確實容易引起誤解。特別是適者生存這幾個字,聽起來像是同義反覆,等於在說「可以生存的生存」,仔細琢磨一下就會發現,那就是一句廢話,就像是在說「我爸爸是我父親」一樣,不含任何實際內容。但這四個字其實是從英語直接轉譯過來的,並沒有什麼問題,問題出在英語本身。
有很多人都發現了這個漏洞,其中就包括著名的科學哲學大師波普爾,他幾乎一眼就看出了其中的漏洞,他明確表態說:這種邏輯上同義反覆的理論是無法檢驗的,因為適者才能生存,而生存的當然都是適者,我們找不出任何相反的例證,所以這個理論無法證偽。而科學理論必須能夠證偽,也就是從理論上可以被證明是錯誤的,無法證偽的理論不是科學,或者是偽科學。
這個說法廣為人知,也是反對進化論的人非常喜歡的說辭。其實波普爾的這個批評已經得到了進化論學者的強力回應。進化論大師的邁爾就專門作出過解釋,他指出:「適者生存」確實是一個容易引起誤解的詞,達爾文本人最初只是為了便於大眾理解,才用了這個詞。但是邁爾指出,同義反覆並不是達爾文的本意,《物種起源》中的原始提法是:那些比其他生物有某些優勢的生物,雖然是略微的優勢,都會有最佳的生存機會,並能繁殖後代。這一複雜的表達無論在內容上還是形式上都不存在同義反覆的問題,而是一個典型的清晰的論斷,並且是可以檢驗的論斷。波普爾的批評是不正確的,因為他沒有了解達爾文主義的真正內涵。
後來波普爾也承認了自己的錯誤,並且作了正式道歉。所以這些誤解基本上可以說被消除了。
澎湃新聞:進化論一直被視作生物學中的重要理論,然而從被提出起就飽受質疑。為什麼有很多西方人至今都拒絕接受進化論?
史鈞:需要指出的是,目前對進化論的質疑基本都不是科學的質疑,而主要是來自科學領域之外的質疑。這和西方的宗教信仰有關,他們對上帝的信仰與進化論是不兼容的。因為他們相信上帝創造了一切,但進化論卻指出,所有生物都可以通過自然選擇這種簡潔的方式而被創造出來,根本不需要上帝的介入。所以進化論的提出對上帝信仰是一個沉重打擊。而人類的思維習慣決定了,人們很難否定自己的信仰,因此,對進化論抱有牴觸態度也就不足為奇了。但受過嚴格科學訓練的人,對進化論基本是深信不疑的。
澎湃新聞:我國公眾對進化論的認知並不迫切?
史鈞:中國人受宗教信仰的影響較弱,我們早就有著純樸的自然觀,比如「腐草化螢」,其實就是相信生命可以由無生命物質演變而來。而且我們也有「滄海桑田」的說法,事實上就是認可了自然界存在巨大變化的可能性。這種變化的自然觀和進化論思想基本一致。而神創論則抵制變化,相信一切都出自萬能的上帝之手。既然一切由上帝創造,怎麼可能會變來變去呢?由於我們沒有這種思維障礙,反倒能對進化論坦然接受。也正因為坦然接受,所以對進化論的深入研究反而沒有那麼迫切,似乎大家都知道那是怎麼一回事。這種狀況其實需要改變,因為進化論是一門複雜而深刻的學科。許多人只是了解了一點點,卻很容易相信自己已經全部掌握了進化論的精髓。
澎湃新聞:有人認為,大部分批判進化論的人其實是不懂進化論的人,怎麼看待這個說法?
史鈞:基本上可以這麼說,無知者無畏,在這裡依然適用。進化論看起來很容易懂,其實是一個複雜的知識體系,本身很難懂,特別是一些微妙的內容,比如涉及數量遺傳學等方面的內容,沒有較深的數學基礎,根本就摸不著頭腦,稍不留神就會滑向錯誤的方向。連達爾文自己都會出現許多錯誤,更不要說那些對進化論不太了解的人了,他們往往只會根據自己的理解來看待進化論,而且也很少會有人指出他們的錯誤,導致他們會深信自己的判斷,形成更加堅定的錯誤觀念。如何處理這個問題,也是對科普作者的巨大挑戰。
達爾文(本文來自澎湃新聞,更多原創資訊請下載「澎湃新聞」APP)