201302100952達爾文學說的批判

 達爾文學說的沒落與新「物種起源」的興起


「任何虛偽的科學原理都會很快消失而遭人遺忘。但是為什麼達爾文學說在經過實地觀察與實驗,證明它的錯誤之後,卻仍舊能夠長期坐享成功的聲譽?」

──許靖華(1990年度新當選的中研院院士)

1882年四月十九日,《物種起源》的著者達爾文(C. Darwin)在英國逝世。他所倡議的「物競天擇,優勝劣敗」的學說(1)在此後的一百年中,由盛行而漸趨沒落。到了1983年,美國加州大學的阿亞拉(F.J. Ayala)也出版了一本《物種起源》(2)。這一本僅有14頁的小書,雖然也是以達爾文的原著當作開場白,但內容卻和達爾文學說完全不同。達爾文的學說可以說是名存實亡了(見圖一)。

達爾文學說沒落

「達爾文學說的沒落」(the eclips of Darwinism)本來是小赫胥黎(Julian Huxley,老赫胥黎的孫子)在1943年時描述達爾文學說在當時學術地位的一個小標題(3)。小赫胥黎清楚的知道達爾文學說經過十九世紀的盛極一時以後,到了二十世紀初,已經是搖搖欲墜,日暮窮途。到1932年時,英國的統計遺傳學家豪丹(J. B. S. Haldane)更認為:「達爾文學說已經壽終正寢了」(Darwinism is dead.)(4)。可是近代的社會學家和歷史學家,甚至有不少的生物學家,對於反對達爾文學說的種種文獻,充耳不聞。他們依然把「物競天擇,優勝劣敗」的進化論編入中小學的教科書中,繼續誤導世人對生命現象的誤解,忽略了「地球村」中只有平衡,沒有勝敗的正確觀念。

生物學教科書的神話故事

不久前,台灣的教科書中剛剛把吳鳳的神話故事刪去,又出現了彰化縣「陜西村」的質疑。可是大家不知道在我們的國中及高中的生物學標準本教科書中,也有一篇長頸鹿的神話,並且已經講授了許多年。

在最新版(1990年)的國中生物下冊第50頁上有一段課文說:

「達爾文也發現了生物的性狀彼此間常有差異,……於是,他便對上述(生的多,活的少)的問題,作如下的解釋:『任何一種生物,當個體的數目增多時,生活所需的食物、水或空間便感不足。個體為了生存,彼此必須競爭,以獲得足夠的食物、水或空間。競爭的結果,只有性狀能適應環境的個體,才能夠生存,不適合者便遭淘汰。』(5)接著就在第51頁上繪圖舉出長頸鹿的實例,來說明天擇作用的效果(見圖二)。

這個長頸鹿的故事完全是憑空臆測的神話。因為長頸鹿生長的非洲「草原」,有草也有樹;有高樹也有矮樹。所以叫做「疏林草原」(savannah)。既不像我國蒙古及青海的草原(只有草沒有樹),也不像濃密的森林(有樹而無草)。長頸鹿在非洲的疏林草原上,不論頸部長短(幼鹿當然矮小),絕對不會因為吃不到高處的樹葉而慘遭淘汰。即如達爾文的假說在荒年時,樹木也不會枯死,更不會只有矮樹枯死而僅留高樹。教科書中的這幅圖畫,是把原來編在高中生物課本中的附圖(6)重繪橫排而成。而我國高中生物中的圖片,又是採自美國BSCS (Biological Science Curriculum Study)在1963年時,專為中國(台灣)學生編寫的黃皮課本《生命的探討》(7,8)(見圖三)。最近又看到中國大陸上所用的高中生物甲種本(1985年初版,1989年第5版)中,也採用了這一幅沒有事實根據的圖片(9)。

最令人不解的是在這幅圖中,地下滿布青草(台灣的新「高級中學生物」第四冊第4頁上的彩色圖片中更為清晰)(6),但是倒在地面遭到淘汰的短頸鹿,為什麼不肯吃身邊的青草而寧願餓死。長頸鹿雖然喜歡以高樹上的枝葉做為食物,但是君不見台北市立木柵動物園中的長頸鹿,不是每天都在吃食槽中的乾草嗎?足見中學教科書中所畫的故事完全不是事實,當然也不會有達爾文所說「只有頸長者得以生存」的結果(10)。

其次,我們要知道生物繁殖多而成活少的現象,只是自然界生態平衡的過程。生物個體的生存或死亡,大半都是由機遇所造成。例如鬚鯨以海洋浮游生物為食物。在鯨魚吞食的時候,不論浮游生物個體的優劣,只要進入鯨魚的口腔,大概就要葬身魚腹。所以美國康乃爾大學的遺傳學教授華萊士(B. Wallace)和斯爾伯(A. M. Srb)說:「對浮游生物來說,會不會被鯨魚吞食,就全靠機運了。」(an act of God)(11)。

新「物種起源」的興起

許多人大概都不會相信在學術界,尤其是生物學界仍在迷信達爾文學說的時候,卻有人膽敢再用《物種起源》來宣揚新的學說。可是加州大學的阿亞拉真的就在達爾文逝世的一百年後,毅然綜合了現有的生物學知識,出版了這本書。這裡只簡略介紹書中的重要部分。

什麼叫做「物種」

達爾文在他的原著中一再說明,他認為「物種」(species)只是一個便於使用的「人造詞語」。人們可以把一個「物種」叫做「變種」,也可以把一個「變種」叫做「物種」(1)。

但是遺傳學家阿亞拉卻認為「物種」是一個生物天然群體的總稱。他引用了邁爾(E. Mayr)的話說:「物種是一群可以自然交配的生物,與其他物種有生殖上的隔離。」所以「生殖隔離」就成為形成物種的必要條件。達爾文以狗的品種及鴿的品種為例,說明人擇的力量。實際上只是人為隔離的結果,並沒有天然演化或進化的效果。

自然的生殖隔離方式

一﹒受精前的隔離:(一)生態隔離;(二)時間隔離;(三)行為隔離;(四)形體隔離;(五)配子隔離。

二﹒受精後的隔離:(一)雜交後代生長不良;(二)雜交種個體生殖不孕;(三)雜交後代的子嗣不能成活生長。

生殖的隔離是由變異而產生,但雜交後代的是否能夠成活、生長、再生育,當然要看這些新的遺傳組合是否能夠適應生活環境。不過這只是它自己本身的組合機會,與生存競爭並無關聯。

物種形成的程序

由於不同物種之間必須具有生殖的隔離,所以在一個物種之內要形成新物種,就必須發展出隔離的機制(RIM)。一般說來,生殖隔離的機制,基本上只是遺傳變異的副產品。隔離的方式雖然各有不同,但是形成物種的過程卻都可以分成兩個階段。

第一期:在同一物種的族群之間發生了生殖隔離的遺傳變異(見圖四)。只有生殖的隔離才能阻止兩群生物間的基因交換。這一階段的特徵有二:一﹒先發生受精後的隔離現象;二﹒這種現象可以遺傳,不再受環境的影響。假如這種隔離不是永久性的遺傳現象,這兩個族群又會恢復基因交換,重新混合成一個物種(見圖四之a, b)。

第二期:當兩個族群間的隔離作用成為永久性現象的時候,不能再行交配,也就是不能再行混合。這時候,就已形成兩個不同的物種。第二期的特徵有二:一﹒生殖隔離已經形成受精前的方式;二﹒可能發生對環境的不同適應力而分散到不同的生態位(ecological niche)。

發生隔離變異的途徑

在上述新物種形成的過程中,重要的關鍵仍然是可以遺傳的變異。一旦生殖機制上發生了阻礙交配受精的變異,才有可能演變出新的物種。自然界中能夠促使發生變異的原因可分為:外在的環境因素和內在的遺傳因素。所以物種形成的具體途徑也有下列兩類:

一﹒地理型物種形成(geographical speciation)同一種生物,假若分布在不同的地區,當然要接受不同的環境條件,生物體就可能發生不同的變異方向。所以最易引發新物種形成的原因,就是地理環境的改變。

二﹒突發型物種形成(saltational speciation)

這種變異是由染色體數目上或結構上的突變所產生。其中包括了同質及異質的染色體倍加,或是染色體的斷裂、倒置、漏失等現象。因為這種突變發生後,常能立即表現出生殖的隔離現象,所以也叫做快速物種形成(rapid speciation),或叫做量子物種形成(quantum speciation)。自然界的實例頗多,如小麥及蝗蟲等。

新舊《物種起源》的比較

達爾文的《物種起源》建立在生物繁殖過多,生存競爭、優勝劣敗及適者生存的理論上。就像台大第一任校長羅宗洛所譯日本石川千代松所說:「達爾文學說的焦點,即生存競爭也」(12)。而阿亞拉的《物種起源》中,卻沒有任何生存競爭的痕跡,因為新物種的產生必須發生變異與隔離。新變異能否生存只看它能不能適應周遭的環境,並不需要其他物種的消失或失敗為新物種生存的條件。當然環境中也有其他生物,並且會發生相互的影響。但是那都不是競爭,而是共存。任何生物,不管它是新物種或舊物種,只要它能和周遭的其他生物構成共存的生態平衡,它就能生存下去。阿亞拉書中也曾採用「天擇」的詞語,但是新的標準是以「共存」為條件,與達爾文的「優勝劣敗」的觀念完全不同。

自從達爾文發表《物種起源》一書起,反對的論調從未停止。據芝加哥大學科學史博士普羅溫(W.B. Provine)「從世界各國所搜集的著名生物演化論者的粗略資料,顯示在1882年達爾文去世的時候,相信生物演化另有其他機制的人,比相信天擇說的人多出一倍以上(比數超過2:1)。」(13)近代學者反對的論文也不斷發表。這裡舉出幾個實例:

Bulter, S.(1951年):小說家,覺悟的達爾文主義者;Manser, A. R.(1965年):哲學家;Chain, E.(1970年):諾貝爾醫學得獎人(1945年);Bethell, T.(1976年):政論家;Hitching, F.(1982年):科學記者;Hsu, K. J., 1986年:中央研究院1990年新當選院士,地質學家。

許靖華在1986年時曾經出版過一本專書《大滅絕》(見圖五)。同時他也有一篇專門討論達爾文學說的文章〈達爾文的三個錯誤〉(14)。他說:

一﹒達爾文忽略了生物的滅絕現象,而把它解釋說那是由於地質紀錄不夠完整所造成的人為缺失。

二﹒達爾文認為生物種類的增加就和同一物種內的個體增殖一樣,都會隨時間而加多。

三﹒達爾文把生物之間的相互影響(消長平衡),當作生物滅絕的主要因素。

所以許博士說:「達爾文所推論的『不適物種必定滅絕』,都是依據上述的錯誤觀念推演出來的理論,與已知事實不相符合,也不能滿足有效科學的基本要件。」(15)

但是達爾文這個偽科學的「天擇說」不但仍在世界各國的教科書中大加宣揚,也給馬克思的「鬥爭哲學」提供了理論根據。馬克斯曾在1861年寫道:「達爾文的著作是從自然科學的觀點上,支持了史學上的鬥爭理論。所以對我來說,這部書(《物種起源》)非常適合我的需要。」(16)

不過達爾文受到當時學界的高估也不曾瞞過內行人的耳目。馬克斯的伙伴恩格斯(F. Engels)在1875年說道:

「達爾文學說中的『生存競爭』只是把人類社會中的霍柏斯(Hobbes)『抗爭哲學』,攙和了馬爾薩斯『人口論』轉用到生物界而已。在這個魔術一樣的把戲成形之後,……又把它倒轉來用到人類歷史之中。而使人們都以為達爾文學說是人類社會中永恆不變的定理。此種演變的過程顯而易見,不言可喻。」(17)

最後仍要引用許靖華的話說:「任何虛偽的科學原理都會很快消失,迅速遭人遺忘。但是為什麼達爾文學說在經過實地觀察與實驗證明它的錯誤之後,卻仍舊長期坐享成功的聲譽?」我們可以用英國喜劇作家蕭伯納(G.B. Shaw)的話當作答案:「達爾文學說滿足了各行各業的自私意圖,取悅了每一個野心家。」(18)

參考資料

1.Darwin C., 1859(1902), Origin of Species, 6th ed. John Murray, London.

2.Ayala F. J., 1983, Origin of Species, Carolina Biological Supply Co. USA.

3.Huxley J. S., 1943(1963), Evolution, the modern synthesis(new ed.).

4.Haldane J. B. S., 1932, The causes of evolution, Cited in Bowler P. J., 1984 Evolution.

5.國立編譯館 國民中學「生物」下冊 1990年

6.國立編譯館 高級中學「生物」第四冊 正中書局

1990年

7.Moore J. A. (ed), 1963,An Inquiry into life. BSCS USA.

8.戈定邦 生命的探討(下冊) 台灣商務 1966年

9.李滄等 高級中學課本「生物」甲種本 北京

10.叔毅 1985 長頸鹿的神話故事 國語日報(民74.6.11 台北)

11.Wallace B. & A. Srb,1961, Adaptation, Prentice-Hall, Inc., N. J. USA.

12.羅宗洛譯 進化論(日本石川千代松原著1907)台灣商務 1970年

13.Provine W. B., 1982, "Influence of Darwin's ideas on the study of evolution", BioXcience, 32(6):501~505.

14.Hsu K. J., 1986, Darwin's three mistakes, Geology, V(14):532~534.

15.Hsu K. J., 1989,"Evolution, ideology, Darwinism and science", Klin Wochenschrift, 67:923~928.

16.Oldroy D. R., 1980, Darwinian Impacts, Cited in Hsu K. J., 1989.

17.Marx K. & Engels F., 1965, "Selected correspondence", Progress, Moscow, Cited in Hsu K. J., 1989.

18.Shaw G. B. 1921(1946), Back to Methuselah -- A metabiological Pentateuch, Dodd M. and Co., N.Y., USA.

李學勇任教於台灣大學植物系

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