第五章 进化乃事实

达尔文主义者认为进化论不只是一种学说,而是事实。因为只有进化论可以解释,为何所有不同生物之间,有一种贯联的关系,而这关系在达尔文主义者的心目中,已经与造成这现象的原因混淆。他们认为这现象的成因是从后代变异而来(descent with modification),故此,他们以为生物之间的关系,就是进化的关系(由进化引起)。

生物分类学跟宗教、政治一样,那是充满争辩的题目。当然这门学问也有一些公认的规则。生物学家将动物分类归入界、门、纲、目、科等不同的范围。比较表面化的分类,可能将鲸鱼、企鹅、和鲨鱼都纳入水生动物类,而鸟类、蝙蝠和蜜蜂则属飞翔动物类。但是,鸟、蝙蝠、和蜜蜂身体的基本构造毕竟不同,生殖系统各异。甚至,翅膀除了同样会飞之外,也互不相同。因此,所有的分类学家都同意,蝙蝠和鲸鱼应该与马和猴子同归哺乳动物(虽然在结构、适应的机制方面也有相当差别)。而蜜蜂身体的基本结构与所有的脊椎动物都完全不同,理当归入另一大类的动物(昆虫)之中。

达尔文前后的生物学家都意识到,分类学不是随便将动物塞进一些人为的小组之中就算,而是希望发现生物之间真正的相互关系。达尔文之前,一些分类学家表明这种想法,说:鲸鱼表面上象鱼类,蝙蝠象鸟类。但本质上它们都是哺乳动物,也就是说,它们最重要的基本特性(essence)属于哺乳动物的"模式”(type)。同理,无论会飞的、会游泳和在地上跑的鸟,本质上部属于鸟类。这个原理无论在分类学的大小组群中部一样适用:圣伯纳狗(St. Bernards)及北京狗在表面上看来差别很大,但本质上都是狗。小麻雀跟大象基本上都是脊推动物。

本质主义(Essentialism)并没有尝试解释自然界关系的来源,只用柏拉图哲学(Platonic Philosophy)的语言描述一些形式上的差异。本质论者其实已经有化石的知识,所以他们知道过去不同的时代,有不同的生物。但是进化这种概念对他们来说,根本毫无意义,因为必须有很多很多的中间型化石才能令人置信。也就是说,从一种"典型模式”标本到另一典型之间要有很多正在转变中的生物--简直是不可能的事。所以本质主义者认为,不同类型的动物之间有相似的地方,不是因为有相同的祖先,而是因为它们有同一个蓝图叫作"原始型”(Archetype)。不过这些原始型只能在形而上的领域才能存在--例如上帝的脑中。

达尔文为生物界本质的特征提供了一种纯自然性的解释。虽然有人对其学说中主要的部份还有相当的怀疑,过尔文主义在逻辑上惊人的吸引力征服了科学界。他推说:如今自然界各类不同的生物,都是由古代(早就灭种了)同一个祖先而来。比较接近的动物,如爬虫,鸟类,哺乳动物,共同祖先的年代较近;而所有脊椎动物共有祖先年代则较远。一切动物的共同祖先就更古远了。达尔文继续推论,在祖先与后代之间,必须有一大串处在转变期中的中间型,不过它们当然也不复存在了。达尔文自己说:

我们甚至可以如此(用灭种)来解释为何生物类与类之间的分野如此大--例如,鸟类与其它脊椎动物之间差别之大--只要相信古代生物全部消失了,连最初的鸟类与其它脊椎动物相连的祖先都完全消失了,就可以解释一切问题。

这个学说用"后代变异而来”的观点去了解自然界的关连,使哲学上持唯物主义者能够接受,并且解释为何不同的生物都属于一个自然的系统,而非人工的分类。在达尔文主义者的想象中,所有生物同属一大家族。同一祖先再加上自然选择论,就可以解铎为何有些相同特征与分类学(Homologies同源现象)有关而另外似乎相同但与分类学无关(analogies同功器官)。前者是相同祖先遗留下来的残余器官;后者却是因自然选择使不同生物进化中得到表面上相似的结构。这些结构在适应环境上有利,可用于游泳或飞翔等功能。达尔文的历史名言:

所有……在分类上的困难都可解释……只要相信整个大自然的系统是建在遗传变异的基础上。那么,自然学家在两种或多种生物之间,发现真正表明相互关系的特征,是从同一祖先遗传下来,所以正确的分类也就是家族血统的沿革了。自然学家无意中发现的星体之间隐藏的关系是从遗传来的,并不是什么不可知的创造计划,也非宣告什么普通的议案,也不是随便照生物的异同排列组合而已。

达尔文在结束他那一章论文之前说,即使缺乏任何其它的论点支持--(分类学上的论据如此坚决),单凭这一点他也会相信他的学说。达尔文对这学说信心之大,难怪当他面临化石提出的极大难题时,也不会灰心。他的逻辑推论使他相信,遗传变异绝对是"分类学上困难”的唯一解释,无论其在证据上有多少漏洞也不必理会了。同样的逻辑鼓舞着现今的达尔文主义者,当批判者告诉他们学说中有哪些问题值得疑问时,他们也同样可以不屑一顾。他们说:"无论你对细节有任何批评,生物学若无进化论的光照,一切都毫无意义了。”

毫无疑问,达尔文的学说有一定的说服力,但我们怎样可以知道这学说是真确的呢?如果我们简单定义"进化论是分类学的基本成因”;那么,进化是事实,正如分类为事实一样。这样的说法又成了一种重复的赘述,没有任何解释事物的价值。从这个角度看来,这学说主要的支柱只是修辞学上意会的一个词:"关系”而已。达尔文主义者假设蝙蝠与鲸鱼之间的关系,有如人类大家族之中堂表兄弟的关系。或许真有其事,但这项提案本身并无明证。

生物从变异而来,其实应该比重复的赘述、或文字的巧辩更实在,可以作为一个假设,接受科学的考验。如果共同祖先和连串的中间型在历史上一度存在,只要研究化石就可以,至少在某些品种中,找到明证。如果一个祖先可以藉着自然方法变成鲨鱼、青蛙、蛇,企鹅和猴子,实验科学应该可以找出改变的机制何在。

如果实验科学不能建立机制,而化石中又找不到共同祖先和中间连接环,那么达尔文主义当然要失去实验学说的地位,但达尔文主义者尽力拦阻人考虑这种可能性,他们求救于达尔文独有的进化"学说”与"进化为事实”两者的分别作雄辩。他们说,基于化石不足,又缺乏机制的反对理由,所以应该偏向达尔文的学说。进化本身(生物之间关系的合理解释)仍然是事实,意味着从生物之间的关系推理出不可逃避的结论就是事实。古尔德一篇很有影响力的文章,"进化乃事实或理论”中引用万有引力来解释事实与理论之别:

事实乃世上的资料。理论是意念的结构,用来解释事实。无论科学家怎样根据不同学说争辩应当如何作正确解释时,事实仍不改变。爱因斯坦的万有引力论代替了牛顿的学说。争辩期间,苹果并未因此悬在半空,期待给论。同样,人类从似猿的祖先进化而来也是事实。无论是照达尔文提议的机制,或其它尚未明确的途径,人类的进化仍是事实。

这样的比对简直是伪造。我们直接观察苹果落地,但我们看不到人类与猿类有同一位祖先。可以观察的事实是人与猿在身体和生化方面彼比相似的程度,要比与兔子、蛇或树木为高。似猿的共同祖先只是一个学说中的假设,希望用来解释动物之间有不同相似的程度而已。这项学说,特别是对站在唯物立场的人来说,或有可能接受。但事实上很可能有错谬。自然生物之间的关系可能需要更神秘的解释。

因为古尔德在事实与学说之间的界线划分错误,使他的对比毫无意义。他承认的学说,只是自然选择这学说,但"事实”却是进化可能由偶然机制造成,并不需要选择的影响。古尔德解释其中分别:

虽然没有生物学家怀疑自然选择的重要性,但是现在却有很多人质疑它的遍在性(ubiquity)。特别当很多进化论者指出,有相当数量的遗传变化并不受自然选择的影响;相反地,可以随着机遇,分布到整个群体中。

但另一方面,正如古尔德承认,达尔文本人始终坚持,自然选择只不过是很多机制之一,并且他常因为被误指以自然选择为唯一机制而诉苦。这样看来,古尔德所描绘的"事实”,也不过是达尔文"学说”的正确解释而已。也就是说,进化论认为生物是由同-祖先遗传变异而来,以偶然突变作为动力,加上自然选择提供引导方向,就可以产生适应环境所需要的复杂器官如眼睛和翅膀。

【注一:读者不要被少数大胆的古生物学家如古尔德和斯坦利的猜测所误。他们以大突变的遐想代替达尔文的渐进论,事实上,除达尔文之外,没有任何真正可以取代的学说在望。自从赫胥黎(Thomas H. Huxley)的时代至今,不少古生物学家承认,化石的记录与正宗的达尔文学说不符。为了减轻所遇到的困难,他们曾用较易接受的方法提倡一种大突变式的学说代替达尔文主义。
化石的难题,其实还不是最主要的关键。无论进化是事实或学说,若不能解释生物复杂结构的来源,都没有什么价值。至今尚未有任何自然的学说可以代替微进化及自然选择,所以连古尔德讨论化石以外的问题,还要依赖正统的达尔文进化论来解释复杂器官如眼及翅膀的进化。】

由此可见,自然选择的创造力必须极力维护,因为进化这"事实”必须包括创造生物界的奇迹。将进化学说改装为事实,唯一的目的是要保护进化论不被揭破推翻。

苹果向下跌而非向上,不需任何人去证明,但古尔德却提出三项证据,证明"进化之事实”。首先是微进化:

第一,我们有很多直接从实验室和野外进行的观察,得到的结果证明进化仍不断在进行中。这些证据包括无数的实验显示果蝇在人工选择压力下产生各种不同的改变;还有英国著名的飞蛾,当工业黑烟使它们栖息的树干变黑时,也跟着变色。(蛾与背景颜色配合可以逃避捕食它们鸟儿锐利的眼光。)创造论者并不否认这些观察。他们怎能否认呢?创造论者现在已经检点行为:他们现在辩称神只创造了"基本的种类”(basic kinds),并且容许在一定范围之内作有限的进化。所以小狮子狗和大丹狗都是从狗类来的,而且蛾可以变色,但大自然不能将狗变成猫,或将猴子变成人。

古尔德说得对:所有人,包括创造论者,都同意有微进化,连科学创造论者也同意,不是因为他们"检点了行为”,而是因为他们的教义本来一直就相信神创造了"基本种”或"模式”,然后让这些种分化。创造论者最著名的微进化的例子,就是亚当和夏娃的后代。他们从同一对祖先分化成为现今人类的各种各族。

其实,争论的真正要点不在有无微进化这回事,而在微进化能否对创造鸟类、昆虫、和树木的过程有重要的说明。连古尔德自己也说过,即使要走上大突变的第一步(物种形成)也必须累积远超过微小突变更复杂的改变。但是他不但没有解释飞蛾的变化对真正的进化有什么意义,反而改变了目标,向创造论者发动攻势。

【注二:以打击创造论者来代替证据,现已成为达尔文主义者常用的辩论武器,例如伊萨克·阿西莫夫(Isaac Asimov)884页的《科学新向导》(New Guide to Science)中有半页述说达尔文主义的证据。他引用飞蛾为例,认为已经足够证明整个学说。但在此段之前有三页的篇幅用来打击创造论者。如此缺乏专业人士当有的道德标准实在惊人。但该书的其余部份却属相当可敬的科学著作。】

其他达尔文主义者不但故意忽略整个问题,而且转向劣等的哲学来逃避现实。例如马克·里德利(Mark Ridley)力称,"要证实进化论只需要观察微进化,再加上均变论(uniformitarianism)的哲学原则(适合本题的形式)即可。均变论是一切科学的基础。”

但,这又算是什么证明呢?如果我们的哲学逻辑只要求小变加起来就能成大变,那何必要求科学的证明呢。科学家向来假设自然定律在任何时地始终如一,否则他们不可能研究悠久历史上或宇宙其他角落的事件。但另一方面,他们也不会坚持一个层面的基本原则,一定适用于另一层面。例如牛顿的物理学、相对论,及量子力学的分别,显示硬性的假设并不合理。达尔文主义者需要提供的,不是一套随人意而定的哲学思想,而是科学的理论,解释广进化到底怎样来的。

大多数的情况之下,造成混淆的原因,是因为一个很简单的词——"进化”——竟被用来描写完全不同的过程。在同一个种群之中,黑蛾、白蛾相对的比数改变可以叫做进化;真正创造性的过程,如制造活细胞、多细胞生物、眼睛和人类的智慧也叫进化。从词句上分析,进化论基本上应该是一个过程。达尔文主义者一般都不愿意将"微”进化与"广”进化划分清楚--寓意所有创造生命的过程只有一个,不过可以分开大小两部而已。将来我们找到新物种到底怎样从已有的旧种而来,我们就可以了解,这进化到底是怎么一回事。这种想法固然有可能正确,但更可能完全错谬。达尔文主义者使用模糊的说法,故意用一个"进化”的单词,使我们忽略其中极大的困难。

古尔德的第二项证据却是证明进化论最重要的论据。他从生物界有不完善的现象出发:

第二项证据——自然界不完全的地方显明进化--很多人认为这种想法无稽。在他们的想象中,进化的结果应该显示生物适应达到几乎完全的地步。就如海鸥翅膀的弧度,和一些酷似枯叶的蝴蝶,可能是聪明的创造者的作为,但也可以是从自然选择而来。不过,至善至美将过去发展的历史遮盖,而过去的历史--生物来由的证据--却是进化的痕迹。
进化造成不完全的地方,正是历史来由的记录。为什么老鼠跑动、蝙蝠飞翔、海豚游泳,而我打这篇文章所运用的肢体,都用同样的骨骼造成?因为我们都是从同一个远祖遗传来的。一位工程师如果要从头开始,另外分别设计的话,一定可以造出不同功能、更为理想的器官。为什么澳大利亚所有较大的哺乳动物都属袋鼠类的?除非它们都是这大岛上同一祖先遗传下来的。袋鼠并非最理想、最适合澳洲的环境;现在已有不少被外地引进的胎盘类的大动物(如野狗)取代而灭绝了。

古尔德在此只重复了达尔文为现存各种不同的自然种类所作的解释--但这些种的来由就是我们要找证据、希望证实的学说,如果将这故事加上神学的色彩,那等于说,高明的创造者必须为不同的动物设计不同的肢体,才能达到最高的效率。他的猜想并不能代替科学的证据来说明这些动物都是由同一祖先遗传下来的,更不能证明那自然发生的过程,到底怎样可以从古代的同一祖先变化到今天不同种类的后裔。(既无明证),使我们回想达尔文伟大的成就,却在排除科学领域中那"不可知的创造计划”。

菲秋马也借重"神不会这样做”的辩证法。他引用脊椎动物胚胎的例子:

为什么不同生物适应不同环境、过着不完全相同的生活,但在胚胎初期却十分相似呢?神为人及鲨鱼所定的计划中为什么要它们渡过几乎相同的胚胎期?如果陆生的蝾螈(salamander)是从水生的蝾螈来,为什么它要在卵中度过整个发育期,而且要长出完全不用的鳃和鳍,而在孵化出来之前又完全消失呢?

以上的问题只为加强印象而提出,菲秋马没有真正要求回答。但我认为这些问题指出很多应该开始研究的方向。菲秋马提及的现象既然存在,很可能是因为创造者要利用它们来达到神秘不可测的目的,或者也可能反映出共同祖先传留下来的结果,但也可能有一些还没有想到的因素,将来科学研究可以解开这个谜。科学的任务不是问:为什么神要如此行?而是要看看利用实验科学的方法是否可以找到物质的因由。如果进化生物学要提升到一门科学的地位,而不再停留在一支哲学,那么这些理论学家必须愿意追研科学的问题:到底达尔文的假说——生物由同一祖先变异而来,怎样才可以真正被证实或证伪呢?

现今达尔文主义者依赖的证据,达尔文时代早已为伟大的科学家、瑞士出生的哈佛大学教授阿加西斯所熟悉。阿加西斯抵抗达尔文主义并非因为他不明白那些使其他人着迷的证据。他在《物种起源》出版不久就写下这样的结论:

显然在这地球上曾经有过一连串生物接替(succession)的现象。这过程包括生物逐渐改变,才接近现代动物。其中特别是脊椎动物,有些越来越似人类。但这种关系并非不同时代的动物直系相传而来。其中完全没有亲子的关系串联。古生代(Paleozoic Age)的鱼类绝非中生代(Secondary Age)爬虫的祖先。人类也不是第三代(TertiaryAge)哺乳动物的后代。这些动物之间的关系有非物质性、更高的关联,这种关联需要从创造者的观点来了解……他的目的……是要将人类带到地球上来。

阿加西斯的神学见解并不比古尔德的观点对我们实验科学的问题更切题,但我们可以放下神学的讨论,单独研究他纯科学的结论。阿加西斯在实验科学上的结论指出,无论什么力量使脊椎动物好象有逐步进展的现象,但化石记录所显示的并非同一祖先遗传改变可以解释。

最后我们要提及古尔德的第三项证据,就是以前讨论过的化石证据,古尔德承认,在化石记录中极少逐步转变的例证,其中一个是"类似哺乳动物的爬虫”(mammal-like reptile)。正如其名,似乎是爬虫到人类之间转变的中间型。另外一个是"类人类”(hominids)或者叫"猿人”(ape-men)。这些例证已被科学界主流接受为现代人类真正的祖先。下一章要讨论的正是这些化石的证据。