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审判达尔文--《物种起源》的错误
达尔文的《物种起源》发表已经有140多年了,虽然我们现在的人不能要求一个科学家在140多年前不犯错误。但认识到这种错误却可以让我们以后少犯错误。
达尔文有好多种错误,如:他同意拉马克所说的获得性状遗传作为一个法则。现在看来,获得性遗传对生物的进化并不重要。再有,达尔文强调物种形成的渐变方式,否定质变的可能,他多次引用的"自然界没有飞跃"的观点是很片面的。现代科学研究表明生物进化中,既存在量变,更存在质变。而质变则有可能是物种形成的主要方式。
达尔文最大的错误就在于他把生物进化的单位确定为个体而不是种群。现代进化理论则确定了生物真正进化的单位是种群而不是个体。达尔文把生存斗争看成生物进化的主要动力。分为三类:种内斗争;种间斗争;与无机环境的斗争。
生存斗争一词的使用的确连他本也认为不太合适,所以用了"当作广义用的生存斗争这一名词"。现在看来这一词的使用已经不是不合适,而是错误的了。
无论竞争,还是合作,都可有种内和种间的区别,也就是说生物之间的关系分为四种:种内竞争,种内合作,种间竞争,种间合作。
达尔文指的生存竞争,主要是种内竞争,同种个体由于有着共同的食物,生存空间,甚至是配偶,因此,他们常常为争夺食物、领地、配偶而发生斗争,这种现象在生物学上称攻击行为。攻击行为是有限竞争的一个实例,攻击虽然很激烈,甚至残酷,但很少有致对方于死地的行为。(攻击行为不可能成为个体淘汰的力量,这是达尔文的一个错误)。
狼常常为争夺食物而斗争,失败的一方把自己最薄弱的部位暴露给对方,表示认输,而胜利者也绝不置对方于死地,它只要得到"战利品"也就结束了战斗。我们稍加注意也可发现,两只狗打架,失败者从不逞强,常常是弯下颈部认输,或逃之夭夭,争斗自然也不再继续。
雄招潮蟹在争夺洞穴时,以单一的大螯与对方较量,虽然螯有足够的力量将对手的腹部钳碎,但至今未发现这种情况,某些寄居蟹在斗殴时相互扭打,如一方或双方突然落在沙地上,攻击的活动会立即停止。
当然,斗争有时也是很残酷的。狒狒的家庭是典型的一夫多妻制,为了争夺首领的地位,雄性成年狒狒常常打的不可开交,以致一方或双方都留下可怕的伤疤。
在极其饥饿的极端环境条件下,同类相食的现象在自然界也常发生,但那并不是种内竞争的主要形式。
雄狮为争夺配偶或领地时,也常发生矛盾,但它们主要是通过吼叫,竖起长长的鬃毛恐吓对方,而避免正真的格斗,因为双方都知道,它们的"伶牙利爪"一旦战斗,只会是"两狮相斗,两败俱伤",如果这些伤害影响了它们捕猎,它们通常会饿死。
许多雄鸟则通过更和平的方式争夺配偶,它们通常展示艳丽的羽毛,或婉转的叫声,来接受雌鸟的选择。
一个种群只有有效避免种内斗争的伤害才能繁衍下来,因此,种内斗争的有限性也是自然选择的结果。我们很难想象一个互相殊死搏斗的狮群可以成功地繁衍后代,我们也很难想象一个相互残食的狼群可以在地球长期生存。自然对食肉动物的选择更多的是看它们能否成功捕猎,而不是成功打败自己的同类。
相反,种内合作却是生物界普遍存在的事实,狮子和狼都有成群捕猎的习惯,这样他们常常能捕到个体比它们大的多的猎物,像狮群可以捕获,身高5米多的长颈鹿,狼群可以捕获到野牛。
当野牛受到狼群的袭击时,牛群马上围成一圈,公牛头朝外组成外圈,母牛和小牛在圈内,这样狼群很难得逞。但如果是单个野牛遇到狼群就难免被捕食的命运。因此讲,牛群与狼群的捕食与反捕食,就是比谁更团结,一个团结的种群更具有适应能力。
家庭协作是种内合作的最基本方式。
双亲行为是种内合作的典范,双亲为了哺育后代往往要付出巨大的代价和风险,甚至是生命。许多在低处筑巢的鸟类,当狐狸等捕食者接雏鸟的鸟巢时,母亲为保护巢内雏鸟往往首先起来抵挡。有时,它会一瘸一拐地离开巢穴,佯装折断一支翅膀。捕食者以为猎物近在身边,便舍弃对鸟巢的袭击。当狐狸的利爪伸向母鸟时它便一反原样,腾空飞起。母鸟的这种"调虎离山之计"无疑要蒙受风险。企鹅是雄企鹅孵卵的,企鹅爸爸往往几个月不吃不喝,精心孵化,只到小企鹅出生。哺乳动物通过乳汁哺育后代,这在食物缺乏的季节,母兽给予"子女"的不仅是乳汁,而是生命。
双亲行为不是竞争行为,但因为它在种族繁衍中具有重要意义,因此也得到大自然的认可而广泛保存下来。工蜂没有子女,但它却精心哺育着它的"外甥"或"弟妹",这种种内合作是蜜蜂家族兴旺的主要原因。
不可否认,相同食性的同种生物,竞争是客观存在的,但通常在主观上并不存在。也就是说生物常把它的同种个体看作是同类,而不是敌人。
对于种间竞争,如果一方能迅速致对方于死地这自然是最佳结果。可是事实上如果双方长期对峙,可能对谁都没有利。所以,许多生物都可以有效避免种间竞争。生活在同一森林的鸣禽就尽可能的占据不同的生态位,而避免种间竞争。在空间上,许多生物群落都呈现分层现象,从而占用不同的空间,有效避免相互的竞争。
捕食和寄生往往被认为是尖锐的生存竞争,弱肉强食正是对捕食的写照,捕食者与被捕食者关系往往被错误地理解为你死我活的生存竞争的典范。事实这是一个巨大的谬误。
1907年,在美国亚利桑那州的凯巴,40多万公顷的草原上,约有4000头黑尾鹿以该草原上的牧草为生,同时也有美洲狮和狼等捕食者同时存在,鹿群和捕食者保持动态平衡。后来,为了发展鹿群而开始捕杀美洲狮和狼,鹿群的数量随着天敌减少而不断上升。到1918年鹿群达40,000头,开始出现草场过渡损耗的迹象。1924年,捕食者几乎被捕杀殆尽,鹿群数量猛增到10万头左右,草场受到严重破坏,牧草无法满足供应。两个冬天后,鹿群数量下降至6万头左右,到1939年,鹿群仅剩下1万头左右。
没有黑尾鹿,美洲豹不能生活;没有美洲豹,黑尾鹿也不能顺利繁衍。更为重要的是:捕食者一般都是捕食鹿群中体弱多病的个体,从而使鹿群向更健康的方向进化。
一般来讲,捕食者绝不猎杀自己吃不了的猎物,它们是大自然的"牧羊人"。捕食者和被捕食者具有协同进化的重要意义。
同样寄生虫往往并不迅速致寄主于死地,因为它们知道寄主的末日就是它们的末日。在保证它们不会被寄主的免疫系统清除的前提下,它们会尽可能的延长寄主的寿命。因为寄主的寿命就是它们的寿命,如血吸虫,在人体内可寄生10--20年之久。
人可长期携带乙型肝炎病毒而并不致病,许多人甚至终生携带乙肝病毒,而最后并没有死于与病毒有关的疾病。所以我国有1.3亿健康的乙肝病毒携带者,而乙肝患者只有一千万左右。
有的病毒在人群的感染率在90%以上,而大多数人并没有感到不适。
寄生也最终会向共生进化,共生则是种间合作的典范。许多豆科植物有共生固氮菌。固氮菌为豆科植物提供了无机盐,而豆科植物为固氮菌提供了有机物。没有这种共生它们彼此的生活都不如共生的情况好。
最佳拍挡--犀牛和犀牛鸟犀牛鸟啄食犀牛皮下的寄生虫,为犀牛消除寄生虫困扰的同时,自己也获得了充足的食物。
地衣是藻类和菌类的共生体,它们紧密连接,以至于我们常把它看成一种生物。但它们却是单独繁殖的,并且从地衣中分离的藻类可以正常生活。
松柏科的植物根系中都有菌类共生,否则无法存活。共生在大自然中是普遍现象,其作用远远超过了竞争。
新的研究表明,复杂的真核生物的线粒体、叶绿体是好氧细菌和蓝藻共生的结果,而含有较多遗传物质的真核细胞核则是病毒一次次寄生到共生,最后整合到真核细胞核中的。换句话说,复杂的真核生物,如人,其实它是长期进化过程中,许多病毒由寄生到共生,最终形成的许多简单生物的共生体。
寄生者(病菌或病毒)和寄主的关系,却是生命进化的一种主要方式。
在生物界,种间合作的现象十分广泛。动物为植物传粉或传播种子,而植物为动物提供食物。那美丽芳香的花朵是为了吸引昆虫传粉,而昆虫也从蜜腺里得到足够的食物。
一个物种要成为自然选择的胜利者,不仅要适应地球无机环境,(如温度、光照、空气等等),也要适应地球的生物环境,大自然不欢迎四处为敌的生命来客,在弱肉强食的背后是一个合作的生命大家庭。
我们也可以说生态系统本身就是一个大生命。生态平衡对于生态系统,就如同生理平衡对于人。健康的人,无论各个器官的工作看上去如何矛盾(如交感神经和副交感神经),它们都是在合作维持人的健康。生态系统也是如此,竞争无论种内的,还种间的都是表象,共同维持生态系统的平衡,这一点上,所有物种都是一致的,否则,只能说明生态系统已经生病。
不可否认,《物种起源》里讲的过度生殖和适者生存的现象普遍存在,但淘汰不适个体的力量并不主要是种内竞争。我们很少看到个体是争草、争猎物而被淘汰的。淘汰的力量更多来自大自然。昆虫的早期死亡中有80--90%是由于天气条件引起。这种淘汰的力量来自无机界,其次,食物缺乏,被捕食和疾病(包括传染病)也是个体淘汰的主要方式,当然,这种淘汰在生物进化中是必要的。它来自种外其它生物。
达尔文的生存斗争也包括生物与无机环境的斗争,生物有能力和无机环境斗争吗?这个说法达尔文本人也觉得勉强。其实对于无机环境而言,生物更多的只能是被动的适应。当然,改造是有的,那就是全球的植物对大气和土壤的改变。但对于动物来讲,战天斗地的事,除了人,没有哪个物种能做得出来。动物对环境是以破坏为多,改善则很少。自然选择的胜利者就是能适应环境和保护好环境,那些破坏环境的物种是注定要灭绝的。有关这一点,恐龙是一个很好的例证,它狭食性,很挑食,又很贪婪,食肠大。最终把自己的环境破坏的不成样子而走向灭绝。
"生存斗争"还包括另一个意思,就是生物体的主观努力可以避免被淘汰的命运,现在我们知道这几乎是不可能的。一个生物的淘汰或选择是完全是由先天的遗传物质决定了的。主观的生存斗争是不会让自然多留多少生存机会的。何况,对于植物和微生物而言,主观斗争又从何谈起呢?它们有没有主观努力与不努力的区别呢?
如果说淘汰的力量还有来自种内的话,这就是性选择,弱的个体因为不能获得配偶,因而不能留下后代,但性选择的胜利者(如艳丽羽毛的孔雀)不一定有利于生存,因此许多生物没有性选择。
人类的男女比例接近1:1,性选择的作用基本没有,许多生物和人类一样,把个体淘汰的权力给了种外的生物和无机自然界。而社会达尔文主义者,却梦想拥有这种权力,以科学的名义达到他们不可告人的目的。
什么样的物种可以在自然选择中生存不来?首先是一个团结的物种。种内竞争是一种有限竞争,它不是进化的主因。同种生物合作应该是主旋律。在生物进化史上,适应者必然是合作者,也是胜利者。
达尔文并没有看到在进化中生物的合作是多么的重要性,而把竞争的重要性片面的扩大了。他说:"因为同属的物种通常在习性和体质方面,并且永远在构造方面,是很相似的(虽然不是绝对如此),所以它们之间的斗争,一般要比异属的物种之间的斗争更为剧烈。"当然,社会达尔文主义很容易把它引用为人和人之间的竞争也更剧烈一些。同时,他把捕食、寄生等种间关系都扩大成竞争关系也是错误的。他没有看到生物协同进化的实质。
自然选择的权力来自种外,因此,人不应该有选择人的权力,如果人非要有这个权力,自然只能淘汰人,因为自然不选择一个自相残杀的物种。
作者:赵若舟,系《21世纪人类生存危机报告》作者,人类危机在线http://rlwj.com站长,国学复兴网http://guoxuefx.cn站长
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