第十二章进化问题
在拖车里，索恩从微波炉中取出一盘盘复水食物，递到坐在小餐桌周围的人面前。大家打开包装纸。吃了起来。
马尔科姆把叉子截进食物：“这是什么玩意儿？”
“芳草烤鸡脯。”索恩道。
马尔科姆咬了一口，摇摇头。“技术真奇妙啊！”他说“他们真有办法，竟把这弄得像硬纸板。”
他看着坐在对面的两个孩子。他们正吃得津津有味。
凯利抬眼看着他，用叉子指了指在餐桌旁书架里的书：“有件事我不明白。”
“只有一件事吗？”马尔科姆说。
“关于进化这一大套，”她说“达尔文很早以前就写了那本书，对吗？”
“达尔文于一八五九年出版了物种起源。”马尔科姆说。
“到了今天，人人都相信他所说的，是不是？”
“我想公正的说法是，世界上每一位科学家都同意进化是地球生命的一种特征。”马尔科姆说道“而且我们人的祖先也是动物。是的。”
“好吧，”凯利说“那么，现在还有什么大题目可做呢？”
马尔科姆笑着回答说：“这个大题目是，人人都同意进化在发生，却没有人理解它是如何进行的。这套理论中还有许多大问题没有解决。这一点正在得到越来越多科学家的承认。”
马尔科姆推开餐盘。“这一套理论。”他说“得追溯到一两百年以前。最早是乔治居维叶男爵——当时世界上最著名的解剖学家，生活在世界学术的中心——巴黎。在一八年前后，人们开始挖掘出古老的骨头，居维叶意识到它们属于一些已绝迹于地球的动物，这就产生了一个问题，因为一八年的时候，人人都认为曾被创造出来的所有动物物种当时依然生活在这个世界上。这种想法似乎颇为合情合理，因为地球被认为只有几千岁的年龄，而且因为上帝，作为所有动物的造物主，是绝不会听任他的任何造物灭绝的。因此人们一致认为物种灭绝是不可能的，居维叶对着那些挖出的骨头苦苦思索，最终得出结论：无论是有上帝还是没有上帝，许多动物已经灭绝，而起因，他想，是世界范围的大灾变，比如说诺亚的洪水。”
“好吧”
“于是居维叶勉强地开始相信灭绝，”马尔科姆说“但他从来没有接受进化的观点。在居维叶的思想上，进化不曾发生，有些动物灭亡了，有些动物活下来，但没有动物发生进化。在他看来，动物是一成不变的，在他之后出了达尔文。达尔文声称动物的确在进化，而那些出土骨头实际上是活着动物的绝迹的祖先。达尔文思想的隐含之义使许多多人感到不安。他们不愿设想上帝的造物在变化，也不愿设想他们的家谱中有猴子。人们感觉难堪和受到冒犯。争论极其激烈。但是达尔文收集了敦量惊人的基于事实的资料——他的论辩理由压倒了对方。于是他的进化观点逐渐为科学家，并最终为世人所接受。然而问题并没有解决：进化是如何发生的？对此，达尔文没有作出满意的回答。”
“自然选择呗。”阿比说。
“是啊，那就是达尔文的解释。环境施加的压力青睐了某些动物，以致其后代更频繁地生育繁殖，进化就是这样发生的。然而正如许多人所认识到的那样，自然选择并不是一种真正的解释。它仅仅是一个定义：如果一种动物兴旺了，它就肯定被选择了。可是这种动物身上的什么东西受到了青睐呢？自然选择又是如何实际运作的呢？达尔文茫然不知。而且在其后五十年间也设有任何其他人知道。”
“就是基因嘛。”凯利说。
“是啊，”马尔科姆说“很好。我们来到了二十世纪。孟德尔的植物学研究成果得到重新发现。费希尔和赖特进行了种群研究。很快我们便知道是基因控制着遗传——不管基因是什么。记住，在本世纪前半叶，在整个第一次和第二次世界大战期间，没有人对基因为何物有丝毫的概念，在一九五三年出了沃森和克里克之后，我们才知道基因是双螺旋排列的核苷酸。真伟大。我们还知道了突变。于是到了二十世纪末，我们就有了一套自然选择理论。根据这个理论，突变自发地产生于基因中，而环境则青睐那些有益的突变，进化就发生于这一选择进程。这样解释简单而直截了当。上帝没有起作用，并未涉及什么更高的组织原理。最后，进化只是一连串要么生存、要么灭亡的突变的结果，对不对？”
“对。”阿比说。
“可是这种观点有些问题，”马尔科姆说“首先，有个时间问题。单个细菌——最早的生命形式——具有两千个酶。科学家已经估算出将取自原生浆液的酶任意组合需要花多长时间。估算结果为四百亿到一千亿年，可地球的年龄才只有四十亿年。所以说，单凭机缘似乎实在太慢。尤其是，我们已经知道细菌是在地球形成四亿年之后才出现的。生命却出现得极快——这就是为什么某些科学家认为地球上的生命必然起源于外星球。不过我认为这只是在回避问题。”
“好吧”
“其次，还有协调的问题。假如你相信现今流行的理论，那么生命奇妙无比的全部复杂多样就只成了偶然事件的积累——串在一起的一系列基因意外事变。然而当我们仔细观察动物时，我们发现似乎有许多要素肯定是同时进化的。以蝙蝠为例，它们具有回声定位功能，靠声音导航。为此，必须进化许多东西。蝙蝠需要一种专门的器官进行发声，需要专门的耳朵去听回声，需要专门的大脑破译声音，还需要专门的身体去俯冲、猛扑和捕捉昆虫。假如这一切不同时进化，便毫无益处，而想象这一切的发生纯属偶然，就好比是想象一场飓风袭击了废品堆，便将零散的部件组装成了一架能飞的被音747飞机。这是很难令人信服的。”
“不错，”索恩说“我同意。”
“下一个问题。进化并不总是像一股盲目力量那样行事。某些环境生态龛没有被填充。某些植物没有被吃掉，而某些动物没有进化多少。鲨鱼在一亿六千万年间没有变化，负鼠自从六千五百万年以前恐龙灭绝以来一直没有变化。这些动物赖以生存的环境发生了沧海桑田的巨变，可它们自己却几乎保持原样，不是完全原样，而是几乎原样。换句话说，似乎它们未对其环境作出响应。”
&nbs... -->> > “也许它们仍然很适应。”阿比说。
“也许吧。要么也许还另有什么我们所不理解的事情在发生。”
“比如说什么呢？”
“比如说影响结局的其他规则。”
索恩说：“你是在说进化是定向的吗？”
“不，”马尔科姆说“那是特创论，是错误的。完全是一派谬论。我所说的是，自然选择作用于基因可能并非事情的全貌。这太简单了，还有其他力量在发挥作用。血红蛋白分子是一种蛋白质，仿佛三明治一般地折叠包夹着一个粘合氧的中心铁原子。血红蛋白在摄入和吐出氧时会膨胀和收缩，就像一个微型分子肺似的。现在，我们已知道了构成血红蛋白的氨基酸顺序，可是却不知如何将它折叠。所幸的是，我们不需要了解这一点，因为如果你制造出这种分子，它自动地便折叠起来了。它进行自我组织。结果一次又一次地表明，生物似乎具备自我组织的特性。蛋白质折叠起来，酶相互作甩，细胞自己排列形成器官，器官则自己排列构成和谐的个体。个体自己有机地组织起来形成种群。而种群又自己组合成为一个和谐的生物圈，从复杂性理论出发，我们开始明白了一点自我组织大概是如何发生的，而它又意味着什么。它暗示出我们看待进化的视角已经发生重大变化。”
“但是，”阿比说“归根结底，进化肯定还是环境作用于基因的结果。”
“我认为这还不够，阿比。”马尔科姆说“我认为还牵涉到更多的东西，我想非得多一些不可，即使是要解释我们自己这个物种是如何产生的。”
“大约在三百万年以前，”马尔科姆说“一些原先居住在树上的非洲类人猿来到了地面上。这些类人猿并无任何特别之处。它们的大脑很小，并不特别聪明。他们没有利爪或利齿作为武器。它们不是特别强壮，跑得也不是特别快。他们肯定不是豹子的对手。但由于身材矮小，他们开始用后肢直立，以便越过高高的野草向外看。事情就是这样开始的。不过是些普通的类人猿，从草丛中探头观望而已。
“随着时间的推移，类人猿直立的时间越来越多，便可腾出手来做一些事情。如同所有的类人猿一样，他们是工具使用者。举例说，黑猩猩使用细树枝来捕食白蚁。诸如此类。随着日久年深，我们的类人猿祖先们发展出一些更为复杂的工具。这种刺激使他们的大脑增加了体积和复杂性。于是产生了一种螺旋运动：更复杂的工具激发出更复杂的大脑，而反过来又激发出更复杂的工具。从进化的角度来说，我们的大脑简直是在爆炸。在大约一百万年间，我们的大脑体积增大了一倍以上。这就给我们带来了问题。”
“比如说呢？”
“比如说出生吧，大脑袋无法通过分娩通道，这意味着分娩时母婴双亡。这可不行。那么进化作出了什么反应呢？让人类婴儿在发育的很早阶段出生，这时他们的脑袋仍然很小，可以通过骨盆。这就是有袋动物的解决办法——大多数发育过程发生在母体之外。一个人类婴儿的大脑在出生后的第一年里增大一倍。这样就较好地解决了出生问题，但又造成了其他问题，这意味着人类要儿出生后很久都不能自立，许多哺乳动物的幼仔出生后几分钟就能行走。其他的则在几天或几周内开始行走。可是人类倍儿整整一年都不能行走。他们不能自己进食的时间还要更长。因此大脑袋的一个代价便是：我们的祖先不得不演化出新型、稳定的社会组织，以便可能实现持续多年的长时期育儿。这些大脑袋的、全然依赖他人的孩子们改变了社会，不过这不是最重要的结果。”
“还不是？”
“不是，出生于未成熟的状态意味着人类婴儿具有尚未成形的大脑，他们来到世上时并不具备许多与生俱来的本能行为。一个新生儿会本能地吮吸和抓握，但大致也就如此了。复杂的人类行为决非出自本能。于是人类社会不得不发展教育来训练孩子们的大脑。教他们如何行动。每一个人类社会都要花费大量的时间和精力来教给孩子们正确的行为方式。只要观察一下某处雨林中的一个较简单的社会，就不难发现每个孩子都出生在一个负责帮助抚育孩子的成人网络之中。不仅有父母亲，还有祖父母、七大姑、八大姨，及部落的其他长辈。他们有的教孩子如何狩猎、采集食物或编织衣物，有的则教给孩子关于性或战争的知识，但是各人的职责界定得很清楚。假如某个孩子得不到，比如说吧，母亲的兄弟的某个姐妹的特别指教，人们就会集合起来指定一个替代者。因为从某种意义上说，抚育孩子是社会存在的首要原因。这便是所发生的最重要的事情，是一切工具、语言和社会结构进化所达到的顶峰。于是，终于在几百万年之后，我们的小家伙们在使用电脑了。”
“那么，假如这样一幅图画说得通的话，自然选择的作用又何在呢？是作用于人体，增大人脑吗？是作用于发育顺序，让孩子早早出世吗？是作用于社会行为，引起合作和育儿吗？还是同时作用于一切——人体、发育和社会行为？”
“是同时作用于一切。”阿比说。
“我是这么认为的，”马尔科姆说“但是可能还有些部分是自发产生的，是自我组织的结果。例如，所有物种的婴儿都有一种外貌特征：大眼睛，大脑袋，小面孔。不协谓的动作。婴孩、小狗和雏鸟都是如此，似乎这样可以促使所有物种的长辈们温柔体贴地对待他们。从某种意义上说，你不妨说是婴儿的外貌自我组织了成年者的行为。而且在我们的情况下，还是件好事情。”
索恩说：“这与恐龙灭绝又有何关系呢？”
“自我组织原理可以起好作用，也可以起坏作用，正如自我组织可以协调变化一样，它也可以引导一个种群走向衰落，致使其失去优势。在这座岛上。我希望能在活生生的恐龙的行为中看见自我组织的适应性变化——它将告诉我们恐龙为什么会灭绝。事实上，我相信我们已经知道恐龙为什么灭绝了。”
无线电咔嚓一响。“哇！”莱文在内部通话器中说道“我一个人搞得非常好啊，不过也许你最好来看一看这里正在发生的事。棘突龙正在干一件有趣的事哩，伊恩。”
“什么事？”
“你过来看吧。”
“孩子们，”马尔科姆说“你们留在这儿观察监视器。”他揪下无线电按钮“理查德吗？我们过来啦。” 展开全部内容
马尔科姆把叉子截进食物：“这是什么玩意儿？”
“芳草烤鸡脯。”索恩道。
马尔科姆咬了一口，摇摇头。“技术真奇妙啊！”他说“他们真有办法，竟把这弄得像硬纸板。”
他看着坐在对面的两个孩子。他们正吃得津津有味。
凯利抬眼看着他，用叉子指了指在餐桌旁书架里的书：“有件事我不明白。”
“只有一件事吗？”马尔科姆说。
“关于进化这一大套，”她说“达尔文很早以前就写了那本书，对吗？”
“达尔文于一八五九年出版了物种起源。”马尔科姆说。
“到了今天，人人都相信他所说的，是不是？”
“我想公正的说法是，世界上每一位科学家都同意进化是地球生命的一种特征。”马尔科姆说道“而且我们人的祖先也是动物。是的。”
“好吧，”凯利说“那么，现在还有什么大题目可做呢？”
马尔科姆笑着回答说：“这个大题目是，人人都同意进化在发生，却没有人理解它是如何进行的。这套理论中还有许多大问题没有解决。这一点正在得到越来越多科学家的承认。”
马尔科姆推开餐盘。“这一套理论。”他说“得追溯到一两百年以前。最早是乔治居维叶男爵——当时世界上最著名的解剖学家，生活在世界学术的中心——巴黎。在一八年前后，人们开始挖掘出古老的骨头，居维叶意识到它们属于一些已绝迹于地球的动物，这就产生了一个问题，因为一八年的时候，人人都认为曾被创造出来的所有动物物种当时依然生活在这个世界上。这种想法似乎颇为合情合理，因为地球被认为只有几千岁的年龄，而且因为上帝，作为所有动物的造物主，是绝不会听任他的任何造物灭绝的。因此人们一致认为物种灭绝是不可能的，居维叶对着那些挖出的骨头苦苦思索，最终得出结论：无论是有上帝还是没有上帝，许多动物已经灭绝，而起因，他想，是世界范围的大灾变，比如说诺亚的洪水。”
“好吧”
“于是居维叶勉强地开始相信灭绝，”马尔科姆说“但他从来没有接受进化的观点。在居维叶的思想上，进化不曾发生，有些动物灭亡了，有些动物活下来，但没有动物发生进化。在他看来，动物是一成不变的，在他之后出了达尔文。达尔文声称动物的确在进化，而那些出土骨头实际上是活着动物的绝迹的祖先。达尔文思想的隐含之义使许多多人感到不安。他们不愿设想上帝的造物在变化，也不愿设想他们的家谱中有猴子。人们感觉难堪和受到冒犯。争论极其激烈。但是达尔文收集了敦量惊人的基于事实的资料——他的论辩理由压倒了对方。于是他的进化观点逐渐为科学家，并最终为世人所接受。然而问题并没有解决：进化是如何发生的？对此，达尔文没有作出满意的回答。”
“自然选择呗。”阿比说。
“是啊，那就是达尔文的解释。环境施加的压力青睐了某些动物，以致其后代更频繁地生育繁殖，进化就是这样发生的。然而正如许多人所认识到的那样，自然选择并不是一种真正的解释。它仅仅是一个定义：如果一种动物兴旺了，它就肯定被选择了。可是这种动物身上的什么东西受到了青睐呢？自然选择又是如何实际运作的呢？达尔文茫然不知。而且在其后五十年间也设有任何其他人知道。”
“就是基因嘛。”凯利说。
“是啊，”马尔科姆说“很好。我们来到了二十世纪。孟德尔的植物学研究成果得到重新发现。费希尔和赖特进行了种群研究。很快我们便知道是基因控制着遗传——不管基因是什么。记住，在本世纪前半叶，在整个第一次和第二次世界大战期间，没有人对基因为何物有丝毫的概念，在一九五三年出了沃森和克里克之后，我们才知道基因是双螺旋排列的核苷酸。真伟大。我们还知道了突变。于是到了二十世纪末，我们就有了一套自然选择理论。根据这个理论，突变自发地产生于基因中，而环境则青睐那些有益的突变，进化就发生于这一选择进程。这样解释简单而直截了当。上帝没有起作用，并未涉及什么更高的组织原理。最后，进化只是一连串要么生存、要么灭亡的突变的结果，对不对？”
“对。”阿比说。
“可是这种观点有些问题，”马尔科姆说“首先，有个时间问题。单个细菌——最早的生命形式——具有两千个酶。科学家已经估算出将取自原生浆液的酶任意组合需要花多长时间。估算结果为四百亿到一千亿年，可地球的年龄才只有四十亿年。所以说，单凭机缘似乎实在太慢。尤其是，我们已经知道细菌是在地球形成四亿年之后才出现的。生命却出现得极快——这就是为什么某些科学家认为地球上的生命必然起源于外星球。不过我认为这只是在回避问题。”
“好吧”
“其次，还有协调的问题。假如你相信现今流行的理论，那么生命奇妙无比的全部复杂多样就只成了偶然事件的积累——串在一起的一系列基因意外事变。然而当我们仔细观察动物时，我们发现似乎有许多要素肯定是同时进化的。以蝙蝠为例，它们具有回声定位功能，靠声音导航。为此，必须进化许多东西。蝙蝠需要一种专门的器官进行发声，需要专门的耳朵去听回声，需要专门的大脑破译声音，还需要专门的身体去俯冲、猛扑和捕捉昆虫。假如这一切不同时进化，便毫无益处，而想象这一切的发生纯属偶然，就好比是想象一场飓风袭击了废品堆，便将零散的部件组装成了一架能飞的被音747飞机。这是很难令人信服的。”
“不错，”索恩说“我同意。”
“下一个问题。进化并不总是像一股盲目力量那样行事。某些环境生态龛没有被填充。某些植物没有被吃掉，而某些动物没有进化多少。鲨鱼在一亿六千万年间没有变化，负鼠自从六千五百万年以前恐龙灭绝以来一直没有变化。这些动物赖以生存的环境发生了沧海桑田的巨变，可它们自己却几乎保持原样，不是完全原样，而是几乎原样。换句话说，似乎它们未对其环境作出响应。”
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“也许吧。要么也许还另有什么我们所不理解的事情在发生。”
“比如说什么呢？”
“比如说影响结局的其他规则。”
索恩说：“你是在说进化是定向的吗？”
“不，”马尔科姆说“那是特创论，是错误的。完全是一派谬论。我所说的是，自然选择作用于基因可能并非事情的全貌。这太简单了，还有其他力量在发挥作用。血红蛋白分子是一种蛋白质，仿佛三明治一般地折叠包夹着一个粘合氧的中心铁原子。血红蛋白在摄入和吐出氧时会膨胀和收缩，就像一个微型分子肺似的。现在，我们已知道了构成血红蛋白的氨基酸顺序，可是却不知如何将它折叠。所幸的是，我们不需要了解这一点，因为如果你制造出这种分子，它自动地便折叠起来了。它进行自我组织。结果一次又一次地表明，生物似乎具备自我组织的特性。蛋白质折叠起来，酶相互作甩，细胞自己排列形成器官，器官则自己排列构成和谐的个体。个体自己有机地组织起来形成种群。而种群又自己组合成为一个和谐的生物圈，从复杂性理论出发，我们开始明白了一点自我组织大概是如何发生的，而它又意味着什么。它暗示出我们看待进化的视角已经发生重大变化。”
“但是，”阿比说“归根结底，进化肯定还是环境作用于基因的结果。”
“我认为这还不够，阿比。”马尔科姆说“我认为还牵涉到更多的东西，我想非得多一些不可，即使是要解释我们自己这个物种是如何产生的。”
“大约在三百万年以前，”马尔科姆说“一些原先居住在树上的非洲类人猿来到了地面上。这些类人猿并无任何特别之处。它们的大脑很小，并不特别聪明。他们没有利爪或利齿作为武器。它们不是特别强壮，跑得也不是特别快。他们肯定不是豹子的对手。但由于身材矮小，他们开始用后肢直立，以便越过高高的野草向外看。事情就是这样开始的。不过是些普通的类人猿，从草丛中探头观望而已。
“随着时间的推移，类人猿直立的时间越来越多，便可腾出手来做一些事情。如同所有的类人猿一样，他们是工具使用者。举例说，黑猩猩使用细树枝来捕食白蚁。诸如此类。随着日久年深，我们的类人猿祖先们发展出一些更为复杂的工具。这种刺激使他们的大脑增加了体积和复杂性。于是产生了一种螺旋运动：更复杂的工具激发出更复杂的大脑，而反过来又激发出更复杂的工具。从进化的角度来说，我们的大脑简直是在爆炸。在大约一百万年间，我们的大脑体积增大了一倍以上。这就给我们带来了问题。”
“比如说呢？”
“比如说出生吧，大脑袋无法通过分娩通道，这意味着分娩时母婴双亡。这可不行。那么进化作出了什么反应呢？让人类婴儿在发育的很早阶段出生，这时他们的脑袋仍然很小，可以通过骨盆。这就是有袋动物的解决办法——大多数发育过程发生在母体之外。一个人类婴儿的大脑在出生后的第一年里增大一倍。这样就较好地解决了出生问题，但又造成了其他问题，这意味着人类要儿出生后很久都不能自立，许多哺乳动物的幼仔出生后几分钟就能行走。其他的则在几天或几周内开始行走。可是人类倍儿整整一年都不能行走。他们不能自己进食的时间还要更长。因此大脑袋的一个代价便是：我们的祖先不得不演化出新型、稳定的社会组织，以便可能实现持续多年的长时期育儿。这些大脑袋的、全然依赖他人的孩子们改变了社会，不过这不是最重要的结果。”
“还不是？”
“不是，出生于未成熟的状态意味着人类婴儿具有尚未成形的大脑，他们来到世上时并不具备许多与生俱来的本能行为。一个新生儿会本能地吮吸和抓握，但大致也就如此了。复杂的人类行为决非出自本能。于是人类社会不得不发展教育来训练孩子们的大脑。教他们如何行动。每一个人类社会都要花费大量的时间和精力来教给孩子们正确的行为方式。只要观察一下某处雨林中的一个较简单的社会，就不难发现每个孩子都出生在一个负责帮助抚育孩子的成人网络之中。不仅有父母亲，还有祖父母、七大姑、八大姨，及部落的其他长辈。他们有的教孩子如何狩猎、采集食物或编织衣物，有的则教给孩子关于性或战争的知识，但是各人的职责界定得很清楚。假如某个孩子得不到，比如说吧，母亲的兄弟的某个姐妹的特别指教，人们就会集合起来指定一个替代者。因为从某种意义上说，抚育孩子是社会存在的首要原因。这便是所发生的最重要的事情，是一切工具、语言和社会结构进化所达到的顶峰。于是，终于在几百万年之后，我们的小家伙们在使用电脑了。”
“那么，假如这样一幅图画说得通的话，自然选择的作用又何在呢？是作用于人体，增大人脑吗？是作用于发育顺序，让孩子早早出世吗？是作用于社会行为，引起合作和育儿吗？还是同时作用于一切——人体、发育和社会行为？”
“是同时作用于一切。”阿比说。
“我是这么认为的，”马尔科姆说“但是可能还有些部分是自发产生的，是自我组织的结果。例如，所有物种的婴儿都有一种外貌特征：大眼睛，大脑袋，小面孔。不协谓的动作。婴孩、小狗和雏鸟都是如此，似乎这样可以促使所有物种的长辈们温柔体贴地对待他们。从某种意义上说，你不妨说是婴儿的外貌自我组织了成年者的行为。而且在我们的情况下，还是件好事情。”
索恩说：“这与恐龙灭绝又有何关系呢？”
“自我组织原理可以起好作用，也可以起坏作用，正如自我组织可以协调变化一样，它也可以引导一个种群走向衰落，致使其失去优势。在这座岛上。我希望能在活生生的恐龙的行为中看见自我组织的适应性变化——它将告诉我们恐龙为什么会灭绝。事实上，我相信我们已经知道恐龙为什么灭绝了。”
无线电咔嚓一响。“哇！”莱文在内部通话器中说道“我一个人搞得非常好啊，不过也许你最好来看一看这里正在发生的事。棘突龙正在干一件有趣的事哩，伊恩。”
“什么事？”
“你过来看吧。”
“孩子们，”马尔科姆说“你们留在这儿观察监视器。”他揪下无线电按钮“理查德吗？我们过来啦。” 展开全部内容