當達爾文遇見加拉帕戈斯群島

2020-12-25 中國數字科技館

提到進化論,我們首先會想到偉大的英國生物學家達爾文。達爾文能提出生命演化理論,離不開他最重要的一段人生經歷,那就是長達五年的環球航行。而在其中,重中之重的故事就發生在如今已經威名遐邇的加拉帕戈斯群島。正是在那裡,達爾文終於與上帝說分手,曾經自以為是萬物之靈的人類,也從此走下神壇,意識到自己不過是演化故事中的一個角色而已。

達爾文的成長歲月

達爾文最終能提出生命演化理論,也跟他從小到大的成長經歷密切相關。達爾文出生於1809年,從小衣食無憂。他外公名叫喬賽亞·韋奇伍德,是英國最早最著名的古瓷業傳人之一。達爾文的祖父叫伊拉斯謨斯·達爾文,是個詩人,也是個自然科學研究者。達爾文的父親查爾斯·達爾文,是一位醫生。懷著子承父業的期待,他先後送達爾文的哥哥和達爾文到愛丁堡大學學醫,希望兄弟倆也成為醫生。但從小喜愛在大自然中遊走的達爾文不喜歡這樣的安排。

當達爾文來到愛丁堡大學的醫學院後,他發現自己對醫學實在厭倦,反而把更多的時間花在生物學上。正是在那時,他接觸到了法國科學家拉馬克的演化思想,並得知自己的祖父也曾撰寫過一些關於生物演化的推斷。達爾文在醫學院待了兩年多,最終還是退了學。但他的父親又安排他去劍橋大學學神學。和之前一樣,達爾文在劍橋仍然心向生物學,而且受到劍橋大學的動物學家亨斯洛的讚賞和幫助。比起醫生和牧師,他更想成為一個博物學家。

「小獵犬」號的環球航行

1831年,當22歲的達爾文從劍橋畢業時,亨斯洛恰巧得知,有一艘名為「小獵犬」號的考察船要遠行,時年26歲的船長費茨羅伊希望招募一名談得來的隨船博物學家。於是,亨斯洛向費茨羅伊推薦了達爾文。

1831年12月27號,「小獵犬」號從英國普利茅斯啟航,達爾文如願開啟了他的科學考察之旅。他帶了幾本書陪伴自己,其中就有英國地質學家萊爾的《地質學原理》。萊爾在《地質學原理》中說,地球面貌可能經過很多次演變而非一成不變,這讓達爾文陷入深深的思考:自然界中的萬千生命,會不會也是經由演化而來?

「小獵犬」號最主要的目的地是南美洲沿岸。1835年10月,達爾文隨「小獵犬」號來到加拉帕戈斯群島。雖然僅停留了一個月多一點的時間,這短暫的旅程卻對他產生了很大的影響。

由象龜引發的思考

加拉帕戈斯群島的官方名字是科隆群島,但當地人更喜歡沿用它最初的名字,稱呼它為加拉帕戈斯群島。16世紀西班牙航海家最早發現這片群島時,就給它取名「加拉帕戈斯」,這個詞在西班牙語中是陸龜的意思。既然島的名字就來源於龜,那麼,如果要在眾多奇異生物中選出一位「代言人」,就一定非加拉帕戈斯象龜莫屬了。

加拉帕戈斯象龜是現存體形最大的陸龜類群。達爾文剛一登島就發現,象龜簡直是往來船隻補給的最佳食物來源!巨大的龜類在航行中不用怎麼費心餵食,就能夠長期生存。它們可以在沒有水的情況下,僅憑體內的脂肪維持生命6個多月。所以對於遠洋航行的水手來說,這些象龜完全就是一隻只天然的大型肉罐頭。好在那個年代,加拉帕戈斯群島上象龜的數量估有數十萬隻之多,儘管被吃掉不少,島上依然有眾多的巨大象龜橫行。

達爾文發現,分布在不同島嶼上的象龜形態差別很大,尤其是龜殼形狀各異。形態的差別與不同島嶼的生態環境的差別有什麼聯繫呢?有沒有一種可能:這些不同形態的出現是為了適應不同的生態環境,或者說,是不同的自然條件選擇了不同的形態特徵?這是達爾文關於演化的最初靈感。

曾被忽略的達爾文雀

除了象龜,加拉帕戈斯群島的明星物種還有達爾文雀。

達爾文雀一點都不怕人,所以如果來到加拉帕戈斯群島,很容易就能看到這類雀鳥,甚至捕到它們——想必這就是當年達爾文能採集到多達70號達爾文雀標本的原因吧?

目前,大多數科學家認定達爾文雀共有15種,其中有14種都分布在加拉帕戈斯群島。加拉帕戈斯群島可以說是達爾文雀的寶庫!但是在當時,可能島上的好東西實在太多了,達爾文對這類雀鳥並沒有很上心。

達爾文錯失的重要線索,被著名鳥類學家古爾德抓住了,他揭示了達爾文雀在演化上的重要意義。其實,達爾文雀並不是土生土長的加拉帕戈斯「島民」。當達爾文雀的祖先漂洋過海,來到這片世外桃源時,因為這裡沒有其他種類的小鳥和它們競爭,所以自然選擇成了唯一能影響形態分化的原因。也就是說,完全是自然選擇,賦予了這些雀鳥的後代不同的喙,從而適應不同的食物和環境。達爾文雀喙部的分化,正是生命演化理論的絕佳例證。

對於達爾文而言,真正影響他的鳥,不是達爾文雀,而是嘲鶇。相比於種類繁多、差異細微的達爾文雀,在加拉帕戈斯群島,一共只有4種嘲鶇,而且這4種嘲鶇的分布相互隔離。在加拉帕戈斯群島,正是象龜和嘲鶇真正啟發了達爾文對於演化的思考,從而有了之後一系列故事。

演化試驗場

1836年,「小獵犬」號的旅程結束,達爾文回到了英國。隨後,他就寫了一本考察日記——《小獵犬號科學考察記》。這是他的第一本著作。這本書中集結了很多考察見聞、趣聞,以及收集標本的過程。20多年後的1858年7月1日,在英國倫敦一次重要的學術會議上,達爾文發表了他多年的思考和研究。而《物種起源》就是由此次發表的內容擴充而成,並一躍成為科學史上最重要的著作之一。

作為一片長時間遠離人類幹擾的世外桃源,加拉帕戈斯群島就像一個演化試驗場,孕育了自己獨一無二的自然世界。這一切恰巧在恰當的時間被年輕的達爾文所洞悉,於是,人類真正開始審視演化的力量,這是驅動整個自然界不斷變遷、發展的最大力量。

本文來自《科學畫報》

相關焦點

  • 加拉帕戈斯群島,傳說中的達爾文進化論島
    Galapagos islands衛星照片(來自網絡)1835年,年輕的達爾文來到加拉帕戈斯群島。
  • 達爾文到訪過的加拉帕戈斯群島,現在是什麼樣子?
    另外,我也突然發現,我似乎對加拉帕戈斯群島已經非常熟悉了。幾年前,在古生物學家、好友苗德歲先生的熱心推薦下,我有幸為譯林出版社翻譯了達爾文的《小獵犬號航海記》(以下簡稱《小獵犬號》)。因為這個緣故,2018年年底先生為全家悉心籌劃了這次群島之行——對我們生物專業的人來說,這就是「朝聖」了。
  • 加拉帕戈斯群島有什麼?啟蒙達爾文寫下《物種起源》
    11月10日,他們從瓦爾帕萊索向南開駛,準備去測量智利南部的奇洛埃島、喬諾斯群島以及南至特雷斯蒙蒂斯半島等處。1835年,「貝格爾號」到達加拉帕戈斯群島,10月20日,結束加拉帕戈斯的測量工作以後,他們向大溪地島行進,開始了3200英裡的漫長旅程。
  • 加拉帕戈斯:變化的群島,達爾文來到這裡後,什麼都變了
    加拉帕戈斯群島,位於南美洲的厄瓜多西海岸,由17個大島和100多個小島組成。加拉帕戈斯群島的地理位置很特殊,它位於廣闊的太平洋中心區域,遠離大陸,直到19世紀時才被人發現。特有的蜥蜴1835年,26歲的英國的大科學家達爾文在環球航海時到這個島上考察,在這個島上,達爾文獲得很多靈感和所需要的研究數據,他認為加拉帕戈斯群島特殊的環境和食物使這裡的動物生長的外形發生了變化,從而為他的進化論的形成奠定了基礎
  • 達爾文在遺世獨立的加拉帕戈斯群島究竟看到了什麼?
    (文中有水印的圖均為野去員工實地拍攝) 旅行的目的地可以有很多 為什麼想要去到加拉帕戈斯群島 每個人都有自己的旅遊偏好 想躺沙灘的可以去馬爾地夫、峇里島
  • 跟著恐龍去旅行南美篇----達爾文的進化島加拉帕戈斯全球最罕見生態
    如果說加拉帕戈斯群島,你可能會覺得陌生。但說起達爾文的進化島,可能就有所耳聞。▷科隆群島(Archipiélago de Colón、西班牙語:Islas Galapagos):即加拉帕戈斯群島。隸屬厄瓜多,位於南美大陸以西1000公裡的太平洋面上,群島面積7500多平方公裡,由海底火山噴發的熔巖凝固而成的13個小島和19個巖礁組成。
  • 加拉帕戈斯群島的秘密
    即使是遷徙物種,在長期適應群島環境的過程中,也從它們的祖先那裡進化出了不同的特徵和行為。例如,世界上最大的烏龜、在水中覓食的蜥蜴、不會飛的鸕鷀、有藍色鰭的鰹鳥和不同喙的鳥等等。每個島上的同類之間有明顯的差異,這就是加拉帕戈斯的魅力隨著群島,海盜的發現,捕鯨船和殖民者出現在島上,人類像燈籠一樣出現在群島的歷史上。
  • 加拉帕戈斯群島上的神奇生物
    每當提到生物多樣性,加拉帕戈斯群島都是一個神奇的地方。根據聯合國教科文組織,位於厄瓜多海岸外的這個人煙稀少的群島是生物演化的最好門戶之一,這裡有著地球上最獨特的野生動物。超過 1000 種野生物種是在地球上其他任何地方都不存在的,從巨型烏龜到藍腳鴨,這些物種都激發了達爾文的進化論,在他 1835 年隨著貝格爾號環行時也曾到過加拉帕戈斯群島,而這裡也被稱作「達爾文與上帝分手的地方」。由於加拉帕戈斯群島與南美大陸相對隔絕,沒有受到其影響,所以這裡能體驗到獨特的生態系統、自然景觀和獨有的食物鏈,而這些都已經發展了數千年。
  • 再探達爾文進化論靈感之源:加拉帕戈斯群島
    達爾文曾於1835年登上加拉帕戈斯群島的聖克裡斯託巴爾島,並將這個炎熱枯燥的地方比作地獄。但這次到訪也為他提出自然選擇的進化理論提供了靈感,最終幫助他推出《物種起源》。加拉帕戈斯群島是許多不同生態系統和動物物種的家園,比如加拉帕戈斯海豹和不會飛的鸕鷀,它們都是加拉帕戈斯群島上獨有的動物。為了了解這種獨特性是如何產生的,科學家們已經開始從生物學之外的角度探究這些島嶼的地質歷史。
  • 加拉帕戈斯群島——「世界上最孤獨、最美麗的群島」
    加拉帕戈斯群島(Archipielago de Colon)即科隆群島,被稱為「世界上最孤獨、最美麗的群島」,是世界最寶貴的國家公園之一,以擁有象龜、海鬣蜥等獨有物種聞名,被稱為「活的生物進化博物館」和「海洋生物的大熔爐」。
  • CNT國際|加拉帕戈斯群島:跨越赤道的博物之旅
    加拉帕戈斯群島隸屬於厄瓜多,距離南美大陸1000多公裡,由13座大島和上百個島礁組成。這片跨越赤道的島嶼被稱為「活的生物進化博物館」,是首批入選「世界自然遺產」的12個地點之一。乘坐遊輪觀光,是遊覽加拉帕戈斯眾多島嶼的最佳方式。
  • 加拉帕戈斯,史上最全的達爾文之旅
    這次是去加拉帕戈斯群島,沿著達爾文的路,去探訪大自然的神奇之處。坐穩,開車了!感謝 遊崇瑋 授權並同意本平臺的發布只要是對於生態演化稍有興趣的人,都對達爾文曾踏足的加拉帕戈斯群島充滿著嚮往。當然,這趟加拉帕戈斯群島之旅我早就列為人生必定要前往的旅程之一!
  • 加拉帕戈斯群島 夢幻般的伊甸園
    加拉帕戈斯,汪洋中的火山是它強大的心臟;瀉湖是它亮藍色的眼睛,眺望著亙古不變的日升月落;季風帶來種子和雨水,在時間與大海的浩瀚裡,進化出最純真的伊甸。Tips加拉帕戈斯群島小檔案加拉帕戈斯群島(Galapagos Islands)位於太平洋東部的赤道上,屬厄瓜多共和國的一個省,離厄瓜多本土1000公裡,具有獨特的地理環境及生物種群。
  • 加拉帕戈斯群島被扣的中國漁船
    年第37期 「魚翅邏輯」是加拉帕戈斯群島事件吸引眼球的外殼,真問題則是隨著中國遠洋漁業發展而生出的摩擦。
  • 加拉帕戈斯群島—厄瓜多的美麗島群!
    加拉帕戈斯群島(西班牙語:Islas Galápagos,官方名稱:Archipiélago de Colón),官方名稱為科隆群島,位於太平洋東部,屬厄瓜多管轄的火山群島。加拉帕戈斯群島由7個大島、23個小島、50多個巖礁組成,散布在約59,500平方公裡(23,000平方裡)的海面上。
  • 加拉帕戈斯群島,你究竟還藏著多少進化之謎?
    ,名為加拉帕戈斯群島。加拉帕戈斯群島這裡奇花異草薈萃,珍禽怪獸雲集,被稱為「生物進化活博物館」。群島上現存多種其他地區罕見的動物1835年,26歲的達爾文,跟隨一艘名為「貝格爾號」的英國海軍船,來到了加拉帕戈斯群島進行考察。
  • 厄瓜多最具特色的加拉帕戈斯群島
    加拉帕戈斯群島是由海底抬升的熔巖堆積物形成的一組1835年查爾斯•達爾文參觀了這片島嶼後,從中得到感悟,為進化論的形成奠定了基礎。加拉帕戈斯群島是世界上最孤獨、最美麗的群島之一,凡到加拉帕戈斯群島去的遊客總是對其美麗的景色以及它的多樣性和獨特性留下深刻印象。加拉帕戈斯群島是地球上唯一有海鬣蜥的地方,有7種不同的海鬣蜥生活於此。
  • 加拉帕戈斯群島:查爾斯達爾文基金會-鯊魚研究項目
    但是,加拉帕戈斯群島,尤其是達爾文和狼北部島嶼,為地球上最大量的鯊魚生物群提供了庇護所。 這很大程度上要歸功於加拉帕戈斯海洋保護區(GMR)在其邊界內為海洋生態系統提供的保護。圖:達爾文基金會目標該項目的主要目標是評估:在全球氣候變化下,加拉帕戈斯海洋保護區在保護鯊魚種群方面的有效性,並揭示群島主要鯊魚物種的空間利用和區域連通性模式
  • 加拉帕戈斯群島,地球上最「純淨的島嶼」
    它就是加拉帕戈斯群島。達爾文是乘「貝格爾」號來到這裡的。他對這片純自然的島嶼進行了研究,提出了他的生物進化理論。這是一次改變世界的旅行。達爾文以他的「進化論」學說向「上帝創世」提出了大膽的挑戰。「我對加拉帕戈斯群島的興趣勝過任何地方。」達爾文在抵達群島幾個月之後這樣寫道。
  • 加拉帕戈斯群島的鳥類這麼多,可是進化論的靈感卻是島上的植物!
    當時,關於達爾文和加拉帕戈斯群島最受歡迎的描寫集中在更為著名的雀類和巨型陸龜上。然而,當25年後達爾文最終發表《物種起源》時,根本沒有提及這些生物。在對加拉帕戈斯群島的討論中,他只談到了島上的植物。