达尔文
达尔文(1809—1882年)出生在英国乡村一个家道不错的绅士家庭。他的父亲,以及他的祖父伊拉兹马斯·达尔文,都是成功的乡村医师。达尔文的母亲是制陶商韦奇伍德的妹妹,在达尔文8岁时就过早地去世了。达尔文基本上是由他的姐姐们照顾,在家人的宠爱中长大。少年时期的达尔文对读书没有兴趣,但这位未来的博物学家却特别喜欢户外活动,尽管常常会因此而受到误解。他喜欢狗,特别迷恋玩甲虫。他父亲就曾责备年轻的达尔文说:“你除了打猎、玩狗、抓兔子,什么也不顾,你会毁了你自己,而且给家庭丢脸。”
达尔文起先进入爱丁堡大学学习医学,但是他害怕见血,不久便退了学,这使他的父亲十分失望。随后他转入剑桥大学基督学院,打算学成以后成为一名圣公会牧师。在那里,达尔文的学习成绩中等,喜欢玩纸牌和狩猎。但是,他天生的博物学兴趣使他与剑桥的两位杰出的科学教授有所接触,他们是植物学家亨斯洛(John Henslow,1796—1861年)和地质学家塞奇威克(Adam Sedgwick,1785—1873年)。达尔文在1831年取得学位,那时他22岁,却拿不定主意是否真的就去当一名牧师。然而正是他这一时的犹豫决定了他一生的命运。毕业后没过多久,他被人推荐到一艘海军勘测船“贝格尔号”上去担任随船博物学家。那艘船计划去南美2年,任务是绘制地图。
结果,那次航行持续了5年,从1831年8月拖到1836年10月。正是那次航行改变了达尔文,也从根本上改变了科学世界。事实证明,达尔文观察敏锐,收集起植物和动物标本来干劲十足,而且擅长写作。他不断地给他以前的老师亨斯洛写信,而亨斯洛则把达尔文的发现介绍给英国更多的博物学家。
达尔文登上“贝格尔号”时随身就带有赖尔《地质学原理》的第一卷,以后在途中又收到了该书的后面两卷,他从书中汲取的均变说观点为日后思想的转变打下了基础。一方面达尔文接受的是基督教的学校教育,另一方面他又非常佩服赖尔的学说,在这种矛盾状态下,达尔文只有经过艰苦的思考并具有敏锐的洞察力才有可能最终形成他自己的信念:地球的物理面貌在不断地改变,原来在某个时间已经适应得很好的动植物会变得不能适应,除非它们也跟随地质变化的进程而改变自身。
达尔文在“贝格尔号”把他带到的每一个地方都看到了变化的证据。当他们沿着南美海岸行进和穿过潘帕斯大草原时,达尔文注意到了生物因地域不同而产生的随空间的变化,有一些同源的雀鸟物种在不同地方会突然为另一些雀鸟物种所代替。在他发现已消失的巨型犰狳化石的地方,当时他在周围看到的却是满地乱跑的体型很小的犰狳后代,这样,他就又遇到了生物随时间而变化的问题。然而,关于生物的多样性和变化,最使达尔文感到不可思议的还是在大洋岛屿上看到的那些情景。在“贝格尔号”启程离开英国两个星期以后,他们到达邻近非洲西海岸的佛得角群岛。在那里,达尔文注意到当地的动物类似于附近大陆上的动物,但又不完全相同。后来,达尔文在南美西海岸外面的加拉帕戈斯群岛上进行勘察,他又吃惊地记录到了同样的情形:岛上的动物类似于厄瓜多尔海岸的动物,但也不完全相同。佛得角群岛和加拉帕戈斯群岛两处的自然环境十分相似,那么,为何两地的动物群不是彼此相似,而是与它们各自附近大陆上的动物相似呢?达尔文在加拉帕戈斯群岛上还观察到一种鸣禽——因此被称为“达尔文燕雀”——他注意到,它们在不同的岛屿上会具有不同的特征。然而,当时的达尔文还没有成为达尔文主义者,他到后来才明白,他在“贝格尔号”航行过程中通常以为只是属于不同变种的那些动物原来就是不同的物种。一旦认识到这一点,达尔文就想到,如果变种之间的差别足够大,那“就会破坏物种的稳定性”。达尔文回到英国以后,就他收集到的标本征求了动物学家的意见,直到这时,他才意识到,他在加拉帕戈斯群岛上看到的那种在狭小的地域内所发生的尽管不大的变异,无法用神创教义来解释,而只能用某种进化过程来加以说明。
地图15.1 “贝格尔号”的航行路线。达尔文曾作为随船博物学家乘“贝格尔号”远航至南美海岸去完成绘制地图的任务,前后历时5年(1831—1836年)。达尔文以其敏锐的观察力注惫到了所到之处的动植物分布情况,特别是邻近厄瓜多尔海岸的加拉帕戈斯群岛上的情形给他留下了深刻印象,那是他们航行的目的地。回到英国以后,尽管那里已经承认进化的存在,他却需要设法提出一种理论或机制来解释进化的原因。
在“贝格尔号”航行期间,只要在海上,可怜的达尔文就会晕船。回到英国后,他就再也未曾远行过,也没有离开过英国。1837年,也就是“贝格尔号”完成环球航行几个月后,达尔文开始写作他的笔记“物种研究”(the species question)。这时,他已经确信生物进化是事实,但他还在思索推进进化过程的机制究竟是什么。意外地,他在一位英国牧师的著作里找到了。
图15.2 达尔文燕雀。达尔文在加拉帕戈斯群岛收集到的这种雀鸟的鸟喙结构有多种变异,按照后来进化论的解释,它们都是由早先从南美西海岸到达该群岛的一个祖先群体进化而来的。达尔文看到,在不同的生态环境下这些鸟喙形状不同的燕雀各自都生活得很好。
马尔萨斯(Thomas Robert Malthus)牧师在《人口论》(Essay on the Principle of Population,1798—1803年)一书中发表了如下的研究结论:“人口在不加抑制的情况下以几何级数增加,而生活资料仅以算术级数增加。略知数字的人就会知道前者增长的势头比后者要快得多。”换句话说,人口必定比食物供应增加得更快,为争夺资源的竞争将会越来越激烈。在这种竞争中,谁更敏捷、更强壮、更顽强、更聪明,谁就最有可能活下来并繁衍后代。从马尔萨斯的人口对资源造成压力的观点,达尔文立即就想到了“物种竞争”,他终于找到了解开令他困惑的难题的那把钥匙。马尔萨斯把它应用于分析社会变化,达尔文则把它应用于分析植物和动物。现在,也就是在1838年,达尔文终于建立起他的自然选择导致进化的理论:尽管生殖率非常高,由于物种内部个体对资源的竞争,死亡率同样也非常高,因而物种群体数量会受到抑制;最能适应生存环境的个体最有可能生存下来并繁殖后代。达尔文相信,那个过程能够说明他在乘坐“贝格尔号”航行期间所观察到的那些变异模式,而且,他已经确信的生物进化也只有是从一个共同祖先代代相传下来才能够加以解释。(https://www.daowen.com)
达尔文完全意识到了他的发现的重要性。像所有科学家一样,他要想法尽早发表,以确保他的优先权。1842年,他为自己的理论撰写了一个简短的大纲;1844年,又根据大纲完成了共有231个对折面的较详细的手稿。他还写下一封信,信中嘱咐说,倘若他过早死去,请立即将手稿出版。即使这样,他对于是否公开发表他的著作还是犹豫不决。虽然他对自己的理论有信心,但他也知道他还没有确切证据表明,按照他的理论一个物种肯定能够转变为另一个物种。从他1838年的最初想法开始,20年以后,达尔文才发表了他的观点。同哥白尼一样,达尔文对于公开发表自己的著作之所以犹豫,是担心发表了自己尚未确证的理论“会被嘘声轰下台”。达尔文绝不愿发表一种至少还不够充实的理论,何况他的那种理论又是那样的标新立异。
在接下来的那些年里,达尔文清理自己的思想,构思自己的著作,尽可能地充实和完善自己的理论。他先在伦敦定居下来,以正在壮大的英国科学界晚辈的身份设法同林奈学会和伦敦地质学会的那些大人物接触。1839年,他与表妹埃玛·韦奇伍德·达尔文(Emma Wedgwood Darwin)结婚,一起生养了10个孩子。他很不喜欢伦敦,说它是一座“肮脏的多烟雾的讨厌城市”。1842年,他在肯特郡一个名叫唐的地方买下一块18英亩(约7公顷)大的地皮,那里距离伦敦16英里(约26千米),不远不近。住在自己的房屋里,达尔文按照自己的方式过起了维多利亚时代乡绅式的生活。就在那些日子里,达尔文从一名不太认真的基督教信徒渐渐变成为一名坚定的科学唯物论者,他认定自然界中的一切存在和一切变化都是自然过程的结果。
达尔文刚回到英国不久就患上了一种奇怪的慢性病,这种病以后一直使他备受折磨。这种疾病的症状包括总感到疲劳,严重的肠胃不好,还有各种各样说不清的皮肤病。学者们对于达尔文的病因有好多说法。有人猜测他可能在南美染上了一种血液病。也有人认为,那很可能是心理压力造成的:他独自掌握了有机体进化的秘密,而那个秘密又同他自己身在其中的那种日常的维多利亚文化绝不相容——他被自己吓坏了。总之,达尔文经常整天地感到“身体不适”,在他住在唐从事科学研究的那些日子里,他也只能在上午干上几个小时。
尽管如此,经过长达40多年的漫长岁月,再加上不用担任任何教学任务,能够专心致志地工作,达尔文的科学成果还是非常丰硕。在19世纪40年代和50年代初期,他出版了不下6本著作,已被公认为英国最杰出的博物学家之一。达尔文还花了数年时间悉心研究一种附着在船底的海洋生物藤壶,他那样做,很大程度上是为了建立科学声誉,要别人承认他是一位严格的分类学家,而不仅仅是一名野外博物学家。
1844年,由钱伯斯(Robert Chambers)撰写的一本名为《创世的陈迹》(Vestiges of Creation)的著作首次出版,受到了舆论的强烈反对。这本匿名出版的著作通俗地阐述了物种蜕变的观点,认为蜕变是整个设计的组成部分,是上帝的预先安排;钱伯斯称之为“发展的法则”。这本书的舆论反应很坏,因为它激烈抨击了当时的科学、哲学和宗教的基础。此书的遭遇使达尔文变得更加谨慎起来。《创世的陈迹》一书后来又陆续几次再版,钱伯斯针对人们的批评作出反驳,引起过很长一段时间的争论,但这对于从科学的角度探讨进化和物种问题并没有多少促进作用,也没有使达尔文觉得要尽快出版自己的著作。达尔文继续仔细推敲自己的“发现”,他希望自己最终出版的是一部有分量的巨著,书中的论点全都有不容置疑的确凿证据。然而,在1858年发生了一件令任何科学家都会感到极度懊丧的事情:他被别人抢先了。达尔文感到再也不能迟疑了。那一年,达尔文收到从南海寄来的一封信,也就是华莱士(Alfred Russel Wallace,1823—1913年)写给他的那封著名的信件,它表明华莱士也独立地形成了达尔文的那些思想。
华莱士也是同达尔文一样的科学上的离经叛道者。他仅仅受过初等教育,靠自学成才当上了博物学家,最后取得了大量研究成果,并出版了许多著作。他的那些成果和出版物,即使不算他独立发现的自然选择原理,也足以确立他作为19世纪最杰出的博物学家之一的地位。他的那些标本差不多是从他一开始从事研究工作就收集起来的,看了令人叹为观止、印象至深,体现出一种对物种起源的理论好奇心。在19世纪40年代,他曾远赴南美考察过亚马孙河流域,就在那时,他已经确信物种是自然发展的,而不是由于某种神力的介入,尽管同达尔文一样,起初他也未能想出任何引起进化的机制。10年后,他又考察了马来群岛,终于在那里独立发现了自然选择原理,找到了推动进化的动力。
在华莱士用他1858年那颗“重磅炸弹”使达尔文受到震惊以前,他早已开始发表他有关进化的观点。作为应对措施,达尔文这时才开始修改他那厚厚的手稿,即于翌年出版的《物种起源》。华莱士的那封介绍自己关于进化想法的信于1858年6月寄到达尔文手中,达尔文担心自己可能会失去提出进化论的荣誉,便同意他的两位朋友赖尔和约瑟夫·胡克(Joseph Hooker,1817—1911年)在他修改手稿的同时马上在林奈学会为他安排一次消息发布会。由于这样一次消息发布会,达尔文才得以同华莱士一起被承认是进化论的共同提出者。不过,可能是达尔文的社会地位和科学声誉都更高,华莱士虽然独立发现了自然选择,但长期以来他却只被人们看作是陪衬。两个人后来一直保持着亲密的关系,经常交换有关进化理论的观点,直至达尔文去世。达尔文一直是一位坚定的自然选择论者,而华莱士在涉及人类起源问题时却退缩了,站到了唯灵论者一方,相信存在某种神性力量,认为有某种“更高的智慧”在起作用。