自然神学和产生达尔文学说的背景
伽利略早先的主意似乎不错,当今在科学界和大多数神学人士中就盛行着这么一种舆论,认为在研究自然时,对《圣经》权威词句的解读要顺应科学研究。科学史家早就不同意科学和宗教必定总会发生冲突这种想法。事实上,17世纪科学革命所引起的变化之一,正是加强了科学与传统基督教世界观之间的沟通。自然神学,或者说,认为一个人可以通过细心体察上帝在自然界里的宏伟杰作而领会到神的安排的这种思想,得到了相当多人的认可,在英格兰尤其如此。那种信念是:研究能够在自然界中看到的那些巧妙安排,我们就会更好地了解那个伟大的设计师,更能体会到他对人类的仁慈和对人类需要的慷慨。这里可以举出均在1691年出版的两本书为证:一本是由约翰·雷(John Ray)撰写的博物学著作《上帝造物的智慧》(Wisdom of God in the Creation),另一本是由伯内特(Thomas Burnet)撰写的地质学著作《地球圣史》(Sacred History of the Earth)。两本书都反映出,17世纪科学家的宗教情感如何激励着他们进行科学研究,为的是使《创世记》与地质学两者调和一致。
在18世纪,植物学、博物学和地质学领域的经验性研究特别火热,相关知识激增,到1800年时,科学家对于周围世界的了解已经比一个世纪前大为增加。然而,科学家的那种自然神学情结,即希望通过上帝的杰作去找到上帝的热情,并未因此而稍减,尤其是英国,在跨进19世纪之际,情况同17世纪时几乎没有两样。有一部专题论证把世界安排成现在这种模样的设计需要一位伟大设计师的著作,其第一版就是在1802年出版的。那本由佩利(William Paley)撰写的著作,书名叫《自然神学》(Natural Theology),也叫《从自然外表收集到的表明神存在及其属性的证据》(Evidence of the Existence and Attributes of the Deity Collected from the Appearances of Nature)。该书针对新一代的英国人,包括年轻的达尔文在内,向他们灌输自然科学和得到公认的宗教是一枚钱币的两面的思想。那种也被青年达尔文接受的思想是这样论证的:就像在路边见到一块怀表意味着肯定存在一位钟表匠一样,见到一只甲虫或蝴蝶,它们比怀表不知要复杂多少倍,构造的目的性也不知要强多少倍,那当然就意味着存在一位造物主。甚至到了19世纪30年代,自然神学的传统在英国仍然十分强大。当时有一位名叫布里奇沃特(Bridgewater)的伯爵,组织一些人根据科学知识搞出了被称为布里奇沃特论点(Bridgewater Treatises)的一共8篇文章,目的是要证明“在造物中所体现的上帝的威力、智慧和仁慈”。
在18世纪,面对有机王国如爆炸一般膨胀的大量知识,瑞典植物学家林奈(1707—1778年)按照他想象中上帝的设计图样设法把它们整理出秩序,他采用一种至今仍在使用的“双名法”(binomial)分类系统对已知的植物和动物进行了分类整理。(每一种植物或动物同时用两个拉丁名称命名,第一个名称是属,指明它所在的大类,第二个名称是种,指明它独有的特征。)林奈的严格的分类法好像确认了物种不变,但是,他到晚年还是对种和种内的变种之间是否真的有明确的界线开始怀疑起来,并有所流露,用他的话来说,两者也许都是“时间的女儿”。
在哥白尼之前早就有过行星系统是以太阳为中心的看法,与那种情形类似,在达尔文之前其实也有不少人提到过物种变化的观点。法国博物学家、巴黎皇家花园的监管人布丰(1707—1788年)就曾认为物种在发生演变。他不仅相信有进步的演变,而且认为,我们今天在周围所看到的这些动植物,它们在很早以前的祖先实际上更加强壮,现在已经退化了。但是,他没有指出引起那种变化的机制是什么,而且,在涉及地球究竟有多么古老的问题上受到来自宗教的批评以后,他又收回了自己的观点。
另一位法国博物学家拉马克(1744—1829年)甚至走得更远。他曾提出过一种有可能导致进化的机制,也就是后来所说的获得性状遗传。拉马克的观点实际上是认为,一个有机体是通过努力适应它周围不断变化的环境而改变自身的。而且,这种改变可以被有机体的后代所继承,一代一代向下传,从而形成新的物种。拉马克的思想很有意思,也产生了很大影响。达尔文本人在说明物种内部引起变化的根源时,就采用了他的观点。拉马克的获得性状遗传与经验事实不符,然而却流传到了20世纪,仍有人一直抓住它不放。那些顽固坚持进化包含有某种意图或目的性的人常常就以获得性状遗传作为最后一道防线,他们不愿看到进化仅仅是随机事件的结果,总希望至少还有环境因素的直接影响在起作用。
就在拉马克形成他那些思想的前后,达尔文的祖父伊拉兹马斯·达尔文(Erasmus Darwin,1731—1802年)在他的一系列科学诗篇中也表达过类似的观点。他相信,生物的有用特性能够通过生物遗传在一代传一代的过程中得到缓慢积累,从而演变出多种形式。甚至可以说,那个演变过程是始于从无生命物质生出生命:
是故无父无母,天然自生,
大地各处遂涌出生命。(https://www.daowen.com)
那些新思想中,有一部分同旧观念是一致的。很早以来科学家中就流传着一种观点,认为自然界里存在着一条生物长链(Great Chain of Being),从最简单的生命小球直到最高级、最完美的生命形式;它们全都遵守一条连续性法则,也就是说,生物链上的每一个链环都无限小,链环与链环之间没有空缺跳变。那种流行的分别创造的理论和新的进化理论两者都接受了有机体连续排列的思想,不承认会有链环缺失而出现断点的情形。但是,除了有这样少数一些共同点之外,两种理论在博物学的证据面前注定会分道扬镳。在另一个重要问题上,即关于地球年龄的大小,传统信仰是心悦诚服地接受了《圣经》上的说法,认为即使再往前推,也不会十分久远。然而新观点似乎要求地球有更古老得多的历史,因为新理论假定每一次进化变化肯定都非常微小,而且只能是渐进式的,所以只有在非常长的时间跨度里才有可能进化出自然界所呈现出来的那种多样性。直到18世纪末,才逐渐有一些博物学家相信地球是非常古老的,它的年龄要远远大于《圣经》的权威说法和诺亚方舟及诺亚洪水的故事所定下的不过几千年的界限。
另一方面,不断发现的化石记录和地质地层也提供了越来越多的证据,它们全与关于地球年龄的传统信仰不符。有一些化石是埋在显然非常古老的岩石之中,还有一些化石甚至是在十分奇特的地层里发现的。例如,在海拔很高的地方竟然发现了海洋生物化石,而那些地方又远离任何水体,这就意味着地球表面曾经经历过剧烈变动,显然,所需要的时间必然是极其漫长的。在传统观念中,化石被看成意外的地质事件,是“大自然的恶作剧”,并非真的是过去的有机生物遗留下来的化石遗迹。然而,在1800年前后,由于发现了大型脊椎动物的化石(“象骨”),而且得到确认,有关的争论才发生了戏剧性的变化。根据生物的比较解剖学,那时的专家已经能够把新发现的化石残片重新拼合复原。那些工作揭示出令人难以置信的生物灭绝的事实,把一个已经消失的史前世界以人们不能不信的清晰图景呈现在世人面前。到1830年时,已经再没有人否认地球上一度存在过一些如今已经消失的怪异的大型动物了。
如何使这些新的证据不与圣经信仰和传统的地球年代理论相矛盾,许多博物学家真是费尽了心思,发挥了最大的想象力。其中有一种还算谨慎的从理论上把两者加以调和的企图是所谓的灾变说,该学说的基础是杰出的法国博物学家居维叶(Baron Georges Cuvier,1769—1832年)的工作。居维叶是巴黎自然历史博物馆继布丰之后的馆长,他认为,在过去相对说来不太久远的时间里,似乎发生过若干次灾变性事件,从而造成了巨大的变化。他就用那一系列的灾变(洪水、大火、火山喷发)来解释在地质和化石发现中所观察到的好似突然间断的现象。另外,化石记录中显现出来的生命形式具有明显的先后顺序(鱼类和爬行动物化石之后是鸟类和哺乳动物,已灭绝生物之后才是现有的生物),这似乎正好说明了人类的出现。居维叶的理论就是以这种方式保留了传统观点所持有的世界历史(相对)短暂的看法。同时,灾变说也不否认有过生物灭绝现象,并承认生物随时间的累进变化,但是,却不承认有任何基本构造的质变,也就是说,没有触动物种不变的原则。
图15.1 大懒兽。在19世纪头二三十年,一些已经灭绝的大型动物化石的发现和复原,揭示出一个“消失了的史前世界”。那些发现,使得如何说明生物随时间而发生的变化显得更加紧迫。
在18世纪末和19世纪初,“灾变说”在地质学领域受到了后来被称为均变说的另一种学说的挑战。均变说认为,今天正在地球表面进行着的这些物理过程是均匀变化的,而不是灾变式的。这些过程是经过很长的时期才产生出地质学记录所揭示出来的那些变化。1795年,苏格兰地质学家赫顿(James Hutton,1726—1797年)出版了他的划时代著作《地球理论》(Theory of the Earth)。在那本书中,他把地球的地质特征归因于两种相反的力共同作用的结果。那两种力,一个是由重力所引起的夷平趋向,另一个是由地球内部的热量所引起的抬升趋向。那两种力,如我们今天所看到的,其效果的显现非常缓慢,需要极其漫长的时间才有可能形成现在这样的地质条件。两种力的作用就如同它们今天表现的那样,始终保持均匀一致,一直在一点一滴地改变着世界的面貌。而且,那个过程——赫顿有过一句很有气势的格言——“既无开端的迹象,也无终止的苗头”。再想把均变地质学的无限时间观念与传统的圣经说教在理性上协调起来,肯定会徒劳无功。
后来,在《地质学原理》(Principles of Geology,共3卷,1830—1833年)一书中,赖尔(Charles Lyell,1797—1875年)再次提到赫顿理论,并更加深入地阐述了赫顿的均变论点。书中指出,地球的物理面貌是我们今天所能观察到的那种缓慢而连续不停的地质过程在非常漫长的时间里累积变化的结果,而绝不是灾变引起的。灾变说虽然承认有过物种消失和生物变化,但是认为地质过程不需要多少时间。不过,均变地质学虽然接受了无限时间的观念,但在生物变化问题上却态度暧昧。赖尔本人是英国最杰出的地质学家,后来还在一定程度上转向了达尔文学说并成为达尔文的朋友,然而,他却怎么也不同意存在物种转变的可能性。他写道:“存在着一定的限度,具有共同双亲的那些子孙的变化绝不可能相差到竟然不属于一个类型。”在那样的智识环境下,如何在均变原理下解释生物的变化就成为一个非常突出的问题,正等待着一位智者来作出回答。