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作者：苗德岁 编辑：婉珺 我们生而为人，就不免好奇：我们以及周围的生物究竟从何而来？ 今天要讲的《物种起源》，就是回答上述问题的。
这本书是译林出版社新近出版的插图收藏版，是我根据《物种起源》第一版的1959年哈佛大学出版社影印本翻译的。我将为你讲解书中最有价值的内容：现今地球上已知有大约874万个生物物种，分布在世界各个角落，它们都是从何而来的呢？达尔文是如何说服世人接受他的物种可变与“万物共祖”的理论（物种不是一成不变的、所有的生物拥有共同祖先）的？生物演化是如何发生、新物种是如何形成的？又是什么迫使五花八门的生物适应千奇百怪的自然环境？ 《物种起源》（On the Origin of Species）的作者查尔斯·达尔文（Charles Robert Darwin）出身名门，自小爱好博物学。1831年，刚从剑桥大学毕业的达尔文随小猎犬号战舰开始了历时近5年的环球科考。 启程时，他跟当时绝大数人一样，依然相信上帝创造了世上万物，以及物种一经创造就固定不变了，即“神创论”和“物种固定论”；5年后，他返航归来，心中对此已充满疑问。其后20多年间，他利用在环球科考期间所搜集的大量证据，潜心研究，最终向世人证明：自然界的一切并不是上帝一手创造出来的，也并非一直是今天这个样子；世间所有的生物都是从最初原始的共同祖先类型，经历漫长演化而来的；连人类自身也是生物演化的产物。 达尔文带来的最大冲击力无疑是把上帝无所不能的创造力完全否定了。这种影响远远超出了科学范畴，进而引发了深刻的思想革命。《物种起源》出版近160年来长盛不衰，被翻译成30多种语言，在全世界被人们广泛阅读、争论。从问世起一直饱受争议，却又经受了各种挑战，这本书被公认为是一本“改变了世界进程的书”。它不仅改变了生命科学这个大学科，而且改变了全人类的思维方式、认知方式和行为方式，成为有史以来最重要的科学与人文经典。 《物种起源》的重点内容有三个方面： 1.达尔文如何动摇了“神创论”与“物种固定论”等信念？ 2.生物演化是如何发生的、新物种是如何形成的？ 3.我们以及我们周围的生物是如何适应千差万别的自然环境的？
神创论与物种固定论 世界上不同的民族和文化，都有各自关于人类起源的神话传说。中国古代有女娲造人的神话传说；而西方基督教世界则有《圣经·创世纪》讲述着上帝造人以及世间万物的故事。创世纪里记载的上帝用了6天时间创造出世间万物，后世神学家则推算认为这件事情发生在6000年前。而且多数神学家认为，造物既然反映了上帝的旨意，那么除非个别案例下上帝直接干预，否则它们自己是不会变化的。这就是“神创论”与“物种固定论”。 当然，这只是一种神话传说，或者说是基督教教徒们所信奉的一种信仰。然而，在19世纪之前，西方基督教世界的大部分人都牢固地秉持这一信念。 达尔文自然也不例外，况且他在剑桥大学攻读的是神学，原本打算当牧师的。他在剑桥熟读的经典之一，就是佩利的《自然神学》，其中最有名的是拿手表做的类比。 比如你走在路上，不小心踢到一块石头，你不会追问它是怎么来的。可是，如果你踢到的是一块手表，就肯定会纳闷它怎么会出现在那里——因为它不是大自然的产物，一定是由某个钟表匠制造出来，又不知被什么人不小心丢失在了那里。相信“神创论”的人因此就推论说：手表上每一个被加工的迹象，每一个精巧设计的表现，也同样存在于自然产物之中；既然手表肯定是钟表匠设计和制造的，那么大自然也应有一个创造它的智能设计者——这就是上帝。这些人还会用自然产物（比如我们的眼睛）的精巧来赞美上帝的高明。 南美洲的化石和异象 手表的类比与推理，在逻辑上似乎是无懈可击的。达尔文起初也深信不疑。可是，5年环球科考途中所见的一切，却令他十分困惑。 达尔文初到南美时，发现那里现已完全灭绝的大懒兽等化石与现生的树懒十分相似。他还发现，在巴西的洞穴里，有很多灭绝了的物种，其个头大小与骨骼形态，跟现生的物种也十分相近。同样，当他到了澳大利亚，发现那里的哺乳动物化石，也与现生的有袋类很相似，而与其他大陆上的化石或现生哺乳动物迥异。 猫科的各种动物。图片来源：《物种起源》 如果这些动物都是上帝创造的，为什么上帝在同一个地区两次创造同一类动物？既然第一次创造的动物灭绝了，那至少说明是不太成功的，为什么不加以改进却再次创造与前一次相似的类型？达尔文据此推断：物种并不是固定不变的，而是经历了逐渐演化，这些化石中的一些物种或许就是现生物种的祖先。 达尔文还观察到一些奇怪的现象。 在南美拉普拉他平原上，连一棵树都见不到，却能见到一种啄木鸟：它的身体结构，甚至其色彩、粗糙的音调以及波状的飞翔姿态，与我们在其他地方常见的啄木鸟非常相似；然而，它却是一种从未爬上过树的啄木鸟！同样，生于高地的鹅，尽管脚上长着蹼，却生活在干燥的陆地上，很少或从未下过水；脚趾很长的秧鸡，竟然生活于草地之上而非沼泽之中。 这些现象引起达尔文深思，也许它们身上这些特征都是从祖先种类那里继承下来的，虽然后来生活环境和习性改变了，但身体结构的变化却有些滞后，还没来得及彻底改变。否则，上帝怎么会在这种地方创造出这样“蹩脚”的动物呢？ 还有其他一些看似反常的现象。 长颈鹿的尾巴，看起来像人造的苍蝇拍。这样一个驱赶蚊蝇的小玩意儿，会不会是经过演化变得越来越好呢？毕竟在南美，牛和其他动物的分布和生存很大程度上取决于它们抗拒昆虫攻击的力量。无论用何种方式，那些能够防御这些小敌害的个体，便能扩展到新的牧场并因此获得巨大的生存优势。虽然这些四足兽不会被苍蝇直接消灭，但如果不停地被这些小玩意儿骚扰，体力减弱，结果会更易染病，或者在关键时刻由于体不足不能顺利地找寻食物或者逃避野兽的攻击。 幼小哺乳动物头骨上的骨缝，曾被认为是帮助母体分娩的美妙适应，甚至可能是胎生动物顺产所不可或缺的。可是，卵生的鸟类和爬行动物的头骨也有骨缝。是不是骨缝这一构造起源于一些卵生的低等动物，只不过为胎生的高等动物在分娩过程中所利用罢了呢？ 达尔文为困惑自己的现象做出了合理的推断。 美洲水貂 加拉帕戈斯群岛的地雀 加拉帕戈斯群岛（西班牙语为Islas Galápagos，官方名为Archipiélago de Colón，又称科隆群岛）是达尔文环球科考中最著名的地方。群岛位于赤道附近，距离南美洲海岸约800～1000千米。那里陆上与水中的几乎每一种生物，都带有明显的南美大陆的印记。 比如岛上的26种陆栖鸟（即达尔文地雀，数字引自《物种起源》原著，下同）中，有25种被鸟类学家古尔德认定为是土生土长的不同物种，然而它们中的大多数，均与南美洲的地雀有密切的亲缘关系。其他动物（如陆龟）以及几乎所有的植物，也是如此。 一个博物学家，在远离大陆数百千米的这些太平洋火山岛上观察生物时，却如同置身于南美大陆上。为什么加拉帕戈斯群岛的土著物种，却跟南美大陆的物种如此相似？ 达尔文发现，在距离非洲比较近的佛得角群岛与非洲大陆的生物之间也有类似的相关性。   加拉帕戈斯群岛（左图）和佛得角群岛（右图）在地图上的位置。图片来源：（左）公有领域&（右）Waldir & Flappiefh|Wikipedia 一方面，加拉帕戈斯群岛在生活条件、地质性质、高度或气候等方面，都与南美沿岸的相应条件大不相同，但有相似的生物；另一方面，加拉帕戈斯群岛与佛得角群岛，在土壤的火山性质方面、气候、高度与大小等环境条件方面，有相当大的相似性 ，但岛上的生物却完全不同。 达尔文相信，神创论的观点是难以合理解释上述事实的。很明显，加拉帕戈斯群岛很可能接受了来自南美的移居者，而佛得角群岛则接受了来自非洲的移居者；各自生物的原始诞生地不同。 在加拉帕戈斯群岛的几个岛屿上，尽管每一单独岛屿上的生物都有一定的独特性，但彼此之间的亲缘关系十分紧密。这大体符合常识推论，因为这些岛屿彼此相距很近，很可能会从相同的“原产地”接受移居者。可是，真正令人惊异的是，在不同岛屿形成的新物种，并没有迅速地扩散到邻近的其他岛上。这些岛屿之间尽管“鸡犬之声相闻”，却被很深的海湾隔开——这些海湾大多比不列颠海峡还要宽，这些岛屿从前也从未相连过。各岛之间的海流急速且迅猛，大风又异常稀少，因此彼此之间的隔离度相当大。 达尔文由此推断，最初南美大陆上的一些地雀可能被大风吹到了加拉帕戈斯群岛的各个小岛上，它们在这些小岛上扎根之后，因为食物来源的不同，不同小岛上的鸟慢慢地演化出不同特征以适应各自的食性。比如，在有的小岛上，地雀的主要食物是坚果或坚硬的种子，它们的喙就慢慢变得粗大，像胡桃夹子一样，能够把坚果或种子更容易地压碎；而在有的小岛上，地雀的主要食物是昆虫，它们的喙慢慢变得细长，更利于捉住虫子。因为各个小岛间几乎处于相互隔离的状态，长此以往便形成了如今不同的小岛上生存着不同地雀的情况。 兰科形态各异的花儿吸引不同种类的昆虫与鸟类进行异花授粉 更多，更多的证据 《物种起源》中类似的观察与推理，不胜枚举。除了化石证据与生物地理分布方面的，还有大量分类学、形态学（包括动物体内残迹器官）以及胚胎学等方面的。 比如，用于抓握的人手和用于掘土的鼹鼠前肢，用于爬行的龟腿和用于游泳的鲸的鳍状肢，以及用于飞翔的鸟和蝙蝠的翅膀，为什么竟都是由同一型式构成，而且包含着相似的、处于相同相对位置的骨头？达尔文指出，正是由于各类脊椎动物起源于同一个共同祖先，才形成了这种现象。这足以证明脊椎动物拥有共同祖先。 达尔文认为，胚胎的相似性也是某些动物从同一祖先演化而来的证据。同一个体的某些器官，在胚胎期一模一样，成熟后才变得大不相同，并且服务于不同目的。同一纲内不同动物的胚胎，也常常是惊人地相似，比如蛾类、蝇类以及甲虫等蠕虫状的幼体，彼此间远比成虫更相似。动物学家阿格塞有一次忘记给装有某一脊椎动物胚胎的瓶子加上标签，过后竟无法辨识它究竟是哺乳动物的、还是鸟类的或是爬行类的胚胎。 退化、萎缩或不发育的残迹器官在自然界中极为常见。比如，哺乳动物的雄性个体普遍具有退化的乳头；在蛇类中有些肺的一叶是退化的，有些存在着骨盆与后肢的残迹。有些退化器官的例子极为奇怪。比如，鲸的胎儿生有牙齿，而当它们成年后连一颗牙齿都没有；未出生的小牛的上颌生有牙齿，但从不穿出牙龈之外；某些鸟类胚胎的喙上，仍有牙齿的残迹，成年后则完全消失了；翅膀是用于飞翔的，然而很多昆虫的翅膀常常位于鞘翅之下，萎缩到根本不能飞翔。达尔文据此推论，退化与残迹器官可以与字词中的一些字母相比拟，它们虽依然保存在拼写中，但却不发音了；但这些无声的字母却可用作追寻词源的线索。 至此为止，我只介绍了关于生物演化的一小部分证据，在《物种起源》中还有海量的例证。这些证据指向了下一个问题：生物演化是如何发生的，以及新物种又是如何形成的？在明天的文章中，我会继续讲《物种起源》的另一个重要部分：自然选择原理。 作者名片 |
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