第六章 達爾文主義的起源-1
內史論者又太容易會走向另一個極端,將達爾文視為偉大的英雄,他的見解最終揭示出真正的自然結構。通過承認宗教的壓力為開始從事這種研究創建了一種氛圍,內史論者的觀點強調科學方法的客觀性是獲取真正知識的手段。是達爾文進行了這樣的研究,從而使他將所有的事實歸納到一起,因此認為他受到意識形態因素的影響則純粹是瞎說。如果另一個博物學家得出了同樣的思想,這隻能表明通向真理的道路是向所有人開放的。這種偉大的思想一經發表,就會起到它的作用,即使世人確信科學的看待事物的方法比任何過時的宗教觀點都好大多。
洪堡已經提出有必要研究限制一定區域物種群體數量的因素(Vorzimmer,1965;Ege rton,1970a)。賴爾對於現代生態學觀點的確立作出過更大的貢獻(Egerton,1968)。舊的、靜止的、和諧設計的自然平衡思想正在被生態學的「生態位」概念所取代,按照這種概念,每一個物種都有自己的環境。賴爾發現,由於地理因素和假定的環境條件必定由於地質活動而隨時間變化,所以大區域的環境不可能保持一致。因此物種不會完美地適應單一的環境條件,生活在某一特定地區的一組物種也不會形成一個完美的和諧系統。正如達爾文本人所認識到的那樣,某一特定物種一定適應某一處的環境,而不遠處的略微具有不同生命類型的競爭物種可能有其優勢。在兩者的交匯處,這兩種類型會因為佔據對它們開放的區域而發生爭鬥。賴爾引用了植物學家阿爾豐斯·康多爾的觀點,說明了在特定地區所有物種之間戰爭的效果。長期的氣候變化可能會對這個地區的平衡力量造成長期的影響,甚至會使不利的物種滅絕(Kinch,1980)。
查爾斯·羅伯特·達爾文生於1809年。他的父親是位成功的醫生,他的母親出自著名的陶器商人韋奇伍德家族;而他的祖父是《生物規律學》的作者伊拉斯謨·達爾文。他在自傳中(最初的版本經過了F.達爾文的削刪,1887;全本見Darwin,1958)雖然承認他很早就對博物學感興趣,但他並沒有說自己是一位出色的學者。達爾文曾被送到愛丁堡大學,繼承家族學醫的傳統,但是他在手術台前感到噁心,不久就放棄了學醫的打算。家人決定他應該在教堂謀得一個正式的職位,為此,他在1827年後期進入了劍橋基督學院。
然而在兩個極端之間有可能得出其他的看法。即使知識社會學最令人信服的講解者,可能也會承認,科學家像社會理論家一樣,具有關鍵的見解,從而使一種意識形態轉換成一種連貫的世界觀。可能達爾文在努力創造一種新的唯物主義的時候,走到了同代人的前面,那麼,在這個案例中,重要的是要確切地知道為什麼他那樣做。反過來,內史論者應該承認,在一個科學假說的形成過程中,存在著文化的影響,儘管最終是以科學取得成功的。通過承認達爾文創造性受到他所在時代的文化發展的影響,我們就可以採取一種平衡的觀點看待他所引發的革命。根據這種觀點,我們就可以看到無處不受到這場革命的影響。我們能夠表明,達爾文是沿著一條他的同代人都未曾走過的道路從事研究的。因而人們可能會認為,如果達爾文在隨貝格爾號航行期間不幸遇難,那麼以後的生物學史以及西方的思想會有很大的不同。這就意味著不應該認為他所研究的科學細節並非在整個事件的發展中無關緊要,事實上,這些研究細節是事件發展的組成部分,在事件中還包含了其他所有因素。
最終,達爾文通過研究諸如海洋等物理障礙是如何影響物種的地理分佈,確信了進化的發生。有些事實令他苦惱,例如,雖然美洲鴕和非洲鴕鳥都適應類似的開闊草原生活,但是二者卻有明顯的不同。為什麼像南美和非洲大陸具有各具特色的種群?如果適應只是上帝所為,人們會期待他在同樣環境條件的所有地區創造出同樣的物種。賴爾提出海洋是障礙,限制了物種的遷徙,因此每一個大陸生居著自己「創造中心」形成的特色類型;但是達爾文需要找到為什麼在最初的地區種群不同的自然解釋。最終,他認識到,根據進化會真正解釋這種現象。一旦大陸與世界其他地區隔離,那麼沒有什麼力量可以促使這個大陸上的生物沿著與其他地區的生物一樣的路線進化。它們肯定以其獨特的方式適應變化的環境,從而最終獲得與其他地區生物不同的獨特的特徵。
多數研究達爾文筆記的史學家得出結論,達爾文很快認識到,他現在發展的系統將很難(也許不可能)轉變法則與由一個仁慈的上帝設計的信念協調起來(Limoges,1970;Gru ber,1974;Schweber,1977;Manier,1978;Brooke,1985)。當他認識到在貝格爾號航行期間獲得的生態學見解的充分含義時,沿著這個方向的第一步便邁出了。如果不存在自然的平衡,只是競爭物種之間為了佔據同一區域而展開的殘酷競爭,那麼對於不成功者來說,滅絕就是不可避免的。當達爾文也開始認識到,實質上努力適應環境的隨機變種之間的差異生存必然會產生轉變,他又一次不得不懷疑一個仁慈的上帝怎麼會依賴於這樣一個粗糙不協調的過程。個體之間的競爭並不使整個群體受益,因為只有那些有足夠運氣的生存者,才喜歡進步的結果。無情的選擇給出了一種新的、與設計並不協調的決定論,根據這一點,有可能會認為達爾文即使不是一個赤|裸裸的、也是一個不可知論的無神論者。頂多他是不斷地觸及到符合人願的思想,他曾經表達過一種含糊的希望,認為通過個體之間的鬥爭,也許會產生出最終的善。
1.達爾文理論有兩個最重要的特徵,即它的功利主義和利用「群體思想」取代原來人們所相信的物種是按照理念類型塑造的觀念。正是出於功利主義的考慮,才將適應看作唯一的進化驅動力,即不存在最終的目的,只不過是日復一日的檢查以確保那些具備有用形狀的生物生存下去。多大程度上這種觀點反映了自由競爭經濟學理論的功利主義呢?同樣,達爾文將物種視為由趨異個體組成的群體,反映的也是這種經濟學理論的個人主義嗎?他利用競爭作為選擇的機制,是否表明這種理論是按照維多利亞時期資本主義的殘酷倫理塑造的?這些問題是上面概述的舊的內史論者和外史論者爭論的特徵,而且在完全是間接證據的基礎上討論過。現在越來越多的人承認外源的直接影響,對於達爾文未刊文章的研究,表明了他所閱讀的哲學和政治經濟學的程度。這些文章還表明他的生物學涉獵對他思想影響的程度,有一些證據表明,開始出現了一種更加綜合的解釋。因此施威伯(Schweber,1977)認為,亞當·斯密的經濟學對達爾文提出個體的行為會產生有目的傾向的機制,起到了很大的作https://read•99csw•com用,不過,他卻承認,達爾文的生物學思想已經使他確信成功的理論要考慮個體的差異。
關鍵歲月:1836年—1839年
現在薩洛韋(Sulloway,1982a)已經表明,在達爾文思想形成的過程中,加拉帕格斯的鶯鳥並沒有起到這種關鍵的作用。雖然加拉帕格斯鶯鳥的確是出色的物種形成例子,但是真正的情況很複雜,從而使達爾文並沒有立刻認識到所發生的事情。事實上,鶯鳥喙的結構具有明顯的區別,因此當達爾文在採集這些鶯鳥時,並沒有認識到它們之間具有很近的親緣關係。是動物學會的鳥類學家約翰·古爾德在貝格爾號返航后正確地識別出這些鶯鳥是一群關係密切的物種。毋庸說認識到地理隔離的意義,達爾文甚至在給標本貼標籤時都未能標明標本采自什麼島。當他確信了進化的真理之後,他不得不根據其他採集品來重建這些鶯鳥的歷史。即使這時,他還是打算簡化事情,因為事實上已經不能確定這些鶯鳥所屬的島嶼。由於不能在現代的南美找到假設的鶯鳥祖先,要搞清楚這個案例的意義就更困難了。
無論是不是無神論者,達爾文從一開始就清楚地認識到,這種新的唯物論具有令人震驚的關於人類地位的含義(Gruber,1974;Herbert,1974,1977)。他開始收集有關心理學和社會問題的信息,目的是要理解如何認為通過自然進化可以產生人類的獨特性。最後,他的立場是,人類的本性並非固定不變的,而是通過動物已經擁有的那種自然力的擴展產生的。因此,他閱讀政治經濟學的文獻,並非像他在自傳中所說是出於偶然,而是他希望獲得有關人類社會進化見解的有意行為。
如果說「內史論者」未能看到達爾文主義的廣泛影響的話,那麼,「外史論者」可能太關注文化的影響,而忽略了科學問題。幸運的是,總有人在嘗試避免走兩個極端(如,Ei seley,1958;Greene,1959a)。可能已經接近了進行普遍綜合的時代,迄今尚未做過的大量工作即將開始。達爾文是個博物學家,不考慮這一點就不能真正理解他。但是當一名科學家在建構需待事實檢驗的假說時,他可能會受到各方面的影響,他的思想可能會有意無意地受到哲學或社會概念的影響。產生的影響能否帶來很大的影響,有賴於科學共同體以及社會廣大的反應。
自然神學曾經對生物的地理分佈作過簡單的解釋。由於造物主的設計,使每一種物種生活在一定的地區。但是這種思路並沒有觸及達爾文所認識到的複雜問題。例如,他發現了南美一種新的不能飛翔的鳥類,美洲鴕。當他在開闊的巴塔哥尼亞考察時,他已經熟悉了這種常見的美洲鴕,但是直到他在聚會中烹飪和吃這種鴕鳥時,他才認識到這是一個新的物種。一旦這個新的類型確定了,便產生出一個問題:為什麼在這個平原的一些不定的地方,普通的美洲鴕變成了一種新的種類?兩種鴕鳥生物的領域之間並沒有明顯的界限,而且這個物種顯然是在一個中間地帶與其他種共生。即使有人設想具有這種生命類型的物種被創造出來是適應略微不同的環境條件,那麼顯然它們也會在中間地帶與其他物種進行競爭。達爾文不得不放棄舊的生態平衡觀,認識到一種不太樂觀的觀點:物種為了占區,經常要與競爭者發生競爭。
圖18.達爾文的珊瑚礁理論珊瑚是由微小的海洋生物形成的,這種生物只能生活在比較淺的水中。達爾文的理論提出,珊瑚礁形成於陸地沉降的地區,因為只有在這種環境下,珊瑚才能形成和原來的陸地面積相同的大群體。陸地的沉降一定是比較緩慢的,這樣珊瑚才不會沉入深海而死。在最上面的那個圖中,一個島露出海平面,珊瑚開始在島嶼的沿岸形成(顏色深的部分)。隨著島嶼的下降,海平面顯得逐漸上升,但是珊瑚持續增加,已經接近海平面,並最終在原來的島嶼沉降的部位環繞著形成了礁湖。最後整個島嶼下沉,但是珊瑚繼續生長,露出海平面,並形成環繞一個空礁湖的珊瑚礁——環礁(取自Darwin,1842)。
4.最後,有些爭論集中在到底是什麼科學因素決定了達爾文的思想。傳統上,人們認為,關鍵的影響是(a)隨貝格爾號的航向和發現加拉帕格斯群島的鶯雀,(b)他接受了賴爾的均一論地質學,以及(c)與人工配育者的選擇過程所作的類比。最近的研究表明,需要重新檢查這些影響,而且人們開始對達爾文本人在其自傳中對發現的解釋產生了質疑。根據達爾文早期文獻的記載,在他所受到的大量影響中,賴爾的影響甚至顯得微不足道,同時,薩洛韋(Sulloway,1982a)研究了加拉帕格斯鶯雀的神話。有些史學家甚至對人工選擇所起的作用也產生了爭議,他們認為達爾文可能並沒有經過類比就得出了他的理論(Limo ges,1970;Herbert,1971)。沒有人際懷疑達爾文將生物地理學以及對於動物繁殖研究的獨特結合,有助於他產生出進化是適應、開放過程的激進觀點。然而最近的研究表明,他在探討這些看起來像是「現代的」問題時,局限於當時人們對性生殖作為變異根源的興趣之中(Hodge,1985)。因此,他的思想深深的根植于更古老的(按照現代的標準看)非達爾文的自然觀中。自然選擇的觀點並不意味著與過去的完全決裂,其中有些激進的成分可能早就出現過。現在可以認為,達爾文之所以未能預先想到孟德爾遺傳學,這是他深陷孟德爾之前有性生殖觀點的結果。
達爾文決定接受官方教士的教育並不是出於狂熱,也不是由於偽善,當時他依然承認《聖經》字面上的解釋,而且決意追隨佩利的推理。他很高興地看到佩利用作證明上帝智慧和仁慈的適應例證。他關注的是自然中適應的意義,這使他自然地倒向功利主義思想學派(Cannon,1961a)。幾年之後,達爾文會將佩利證明的邏輯倒個各。在佩利看來,適應是一個固定的狀態,根據超自然的設計,可以解釋適應中結構與功能之間的聯繫。對達爾文來說,適應是一個過程,在這個過程中,通過純粹自然的方式,物種對環境的變化作出調節。根據這種可變的模式,適應成了選擇學說的中心特徵,儘管達爾文出於對進化複雜性的認識,導致他未能堅持每一個物種的每一個結構一定是出於功利目的而發展出來的。
人們通常認為,19世紀時歐洲人對競爭的思想很著迷(Gale,1972)。如果我們要想理解各種鬥爭概念在達爾文理論中的作用,我們就必須區分開這些概念。當阿爾弗萊德·丁尼生勛爵在《紀念》中寫道「自然,染紅了牙齒和爪子」時,他當然是在向傳統的自然神學的觀點挑戰。他的話的含義是,要承認鬥爭是自然中不可分割的組成部分,而不是要理性地理解一些事,九-九-藏-書以保持認為存在著一個仁慈的上帝。這種觀點代表了思想氛圍中的一個重要的變化,這種變化可能有助於博物學家沿著新的思想去猜想,但是之於達爾文主義的起源,這隻是一個間接的線索,因為這種思想只側重於捕食者與被捕食者之間的關係。一頭獅子殺死一隻斑馬是「染紅了牙齒和爪子」,但是斑馬吃草也是捕食,雖然沒有人擔憂對草的殘忍。更重要的是,丁尼生的話並沒有反映出達爾文從賴爾和他在南美的經驗中所吸收的生態競爭。競爭者之間的競爭是真正冷酷的,失敗者要遭受滅絕的懲罰,然而這種競爭的發生也可以在不流血的情況下發生。認識到自然和社會可能建立在鬥爭而不是和睦基礎之上,成了博物學變化的重要基礎。但是像賴爾和達爾文這樣的博物學家不得不改變這種氛圍,他們採取了一種建設性方式,以解決一些問題,如生物的地理分佈問題。他們不可能簡單地借用詩句的比喻,並將其直接用到對自然的解釋中。
我們先來看一下自然選擇所依據的基本論據的輪廓。儘管達爾文後來的著作中具有散漫的特徵,但是這個理論確實建立在關於自然設想的一個堅實的邏輯結構上(Ruse,1971b )。或許其中最重要的基礎是,對生物學的物種到底是什麼有了一個新的解釋。達爾文率先提出了邁爾所稱的「群體思想」,以取代舊的類型學的物種觀。這種群體思想是要將物種看成是由獨特個體組成的群體,事實上這些個體之間具有潛在的相互配育的能力。物種是群體,組成這個群體的個體之間,存在著一定的物理結構上的變異。物種並不是由理念類型限定的,並非其中的個體是按照理念類型的模式塑造的。變異並非理念類型的輕微干擾,而是群體、乃至物種的本質特徵發生變化。假如外界條件有利於群體的某些個體,而不利於該群體的其他個體,那麼這個群體的平均性質就會發生改變,當然,整個物種也要發生改變。
第二個主要的因素是合適的遺傳概念。個體一定要能夠將它獨特的性狀傳遞給後代。達爾文早期對拉馬克主義的興趣表明,他願意承認現在說白了的「軟」遺傳:即相信親本因外界原因造成的變化可以傳遞給後代。但是假如環境可以控制遺傳,那麼就不會有什麼個體變異,因為一個群體中的所有成員都要經受同樣的影響。為了使選擇學說更能站得住腳,達爾文不得不放棄「軟」遺傳,贊成「硬」遺傳:即相信後代從親本繼承的物質並不受外界的影響,而只取決於它從親本中繼承了什麼。這樣個體變異便有了更深的意義,從而使得達爾文可以認識到是如何通過淘汰遺傳所保留的一定種類的變異而改變了群體。
3.達爾文的科學方法到底是什麼?曾經有一度他被刻畫成簡單的自然觀察者。反對選擇學說的人認為他沒有深刻的思想,而支持選擇學說的人則堅持認為,他在事實的引導下,義無反顧地走向真理的解釋。達爾文在晚年有鼓勵了這種「耐心觀察者」的想象,因為這樣做,有助於使他的發現更符合他那個時代的科學標準。我們現在知道,他並不是一個簡單的事實收集者。他不僅很熟悉當時的科學文獻,而且通過廣泛閱讀哲學和社會理論作為把握他的新理論結果的方式。吉色林(Ghiselin,1969)根據人們所宣稱的達爾文實質上是現代的假說演繹方法的追隨者的觀點,表明一些無關的對達爾文的研究使他發現達爾文事實上檢驗了進化論的案例。在進化論發現的早期歲月,我們發現達爾文通向自然選擇之路的過程中包括了一個複雜的和具有很高創造性的過程,其中,不同的思想進行了綜合和檢驗(Gruber ,1974)。當時對於科學方法的討論無疑對他有很深的影響,而且他儘力要作到符合一個好的理論的要求。
達爾文在考察過程中,也發現了大量的脊椎動物化石,其中包括現代犰狳、樹懶和美洲駝的巨大親戚。滅絕類型和現代類型的相似表明,在南美生物的發展中存在著連續性。為了解釋這個事實,後來達爾文提出了「類型交替法則」,認為在地質史進程中,生活在特定地區的動物是近似的。這種法則與其他的轉變理論不同,因為那些理論認為生命被迫攀上預定的創造的階梯,比如錢伯斯的《自然創造史的痕迹》。當達爾文形成自己的理論時,他不得不認為每一個類群沿著自己特定的路徑,分別地進行「分支」進化,即使在每一個類群中,也可能存在進一步的分支現象,因為較小的現代生物不可能是從它們巨大的祖先直接進化來的。應該將這種較大的類型視為該類群進化中現代已經滅絕的旁支,而其他分支則繼續進化成較小的現代類型。因此應該將達爾文的理論視為分支發展理論,而不是線性發展理論。其他博物學家在19世紀50年代所認識到的東西,達爾文在19世紀30年代已經接受了。
正如邁爾(Mayr,1977)所指出的,在嘗試重建達爾文思想過程中有兩種方式。一是通過對自然選擇論據的邏輯分析,以確定達爾文在將這樣一種新的、激進的概念匯總中,到底哪一步是至關重要的。另一種方式是研究達爾文的筆記本身,以確定當時對達爾文留下最深印象的是什麼,以及他是如何利用所獲取的信息。第一種方式的用途在於我們可以看出最終產生的這個理論的結構,及其關於自然的基本假定。關於這一發現的正統故事,可以確立這個發現的概念基礎,不過這種抽象的解釋未能認識到達爾文在其筆記中記載的實際思想的極大複雜性,而且使我們不能認識到對他思想形成的多元影響。因此,我們學習的第二個時期必須了解最近的學術成果,這些成果基於對達爾文產生自然選擇思想過程的實際細節的認識。
有人證實達爾文在加拉帕格斯群島上的經歷是至關重要的。這群火山島離南美的太平洋海岸數百里,跨越赤道。貝格爾號多次到達這裏,因而達爾文可以從不同的島嶼上收集標本,但是達爾文直到離開時才認識到真正的難題:他得知當地人可以根據海龜的殼識別出海龜所屬的島嶼。在航向回家的路上,他一直在琢磨這個奇妙的事實,考慮是否其中含有普遍的意義。自從戴維·拉克(Lack,1947)研究「達爾文的鶯鳥」以來,就有人提出,特別是這些鳥是關鍵的啟發,使他相信在地理隔離條件下的趨異進化。按照這種看法,達爾文認識到,當生長在南美的鶯鳥在加拉帕格斯各個島嶼被隔離后,來自原種的鶯鳥群體一定會變成不同的物種。每一個群體都適應了各自新的環境,具有了不同的生命類型,結果進化出各具特色的喙型。最終,不同群體之間的差異大到一定程度,每一個群體便變成了獨特的物種。
選擇的論點大致比較清楚了,但是正如上面所指出的那樣,還沒有提到達爾文主要關注的一個問題:即一個種是如何分成一些「姊妹」種的。而且達爾文的筆記表明,達爾文只是經過了艱難的思想探索后,https://read.99csw.com才得出這種思想的。一旦他開始確信新的物種一定是通過自然的方式來源於原先的物種,他就開始嘗試各種假說,以說明這個過程是如何進行的,檢查他自己的經驗和通過廣泛的閱讀科學文獻獲得的信息。同時,他認識到,任何進化學說最終都要用來說明人類,因而他開始廣泛研究心理學和社會理論,以努力確保他的觀點可以得到廣泛的應用。他把閱讀政治經濟學,包括閱讀馬爾薩斯的書籍,作為他精心考慮的研究綱領的一部分。為了描述達爾文得出自然選擇學說所經歷的道路,一項主要的工作就是要確定科學因素和非科學因素對他思想的相對影響。然而,我們首先必須確定達爾文研究這些問題時的心態,特別是他在探討進化的自然機制時,對於其中的哲學和宗教含義的態度。
建立在鬥爭基礎上的生態學,大概成了達爾文態度中的重要組成部分,但是這種生態學並沒有提供直接的轉變證據,它並沒有提供達爾文將來用作自然選擇驅動力的確切的鬥爭概念。賴爾儘管認識到自然平衡的打破,但是他依然相信物種是固定不變的,因此,在環境變化的影響下物種註定要滅絕。賴爾並沒有意識到康多爾所說的「自然中的戰爭」可以用於每一物種之內,通過鬥爭而在個體之間進行挑選,只有最有能力者才能適應變化。
當船上的同事們在南美海岸勘探時,達爾文則遊歷了南美廣大的內陸地區。因此他獲得了大量的信息,這些信息使他對整個地質學和博物學的看法發生了改變。在這次航海之始,他得到了賴爾的《地質學原理》第一卷,在南美時又得到了第二卷。達爾文在南美觀察到地質現象與賴爾的觀點相吻合,因而不久他便相信均一論。達爾文唯一不能接受的是賴爾十足的靜態世界觀。他雖然並不是一個簡單的進步論者,但是他並不懷疑整個地球上生物史具有方向性。脊椎動物綱是隨著時間相繼出現的,根據這個現象就可以建立某種進化論。不過達爾文卻發現,有很多事實支持賴爾提出的地表特徵是自然原因以今天作用的程度形成的觀點。因此他成為現代意義上的均一論者,而不是一個賴爾主義者。
科學家、史學家並不總是將達爾文看成一個英雄。有人抱怨他不願意承認他的思想的來源,在有些情況下,他的行為被指控為是一種剽竊(Darlington,1961;Eiseley,1959)。然而,一般說來,具有科學背景的史學家卻對此採取了一種過於同情的態度。在他們看來,達爾文是理想的研究者,堅實科學方法的開創者,他所創立的重要概念在現代的生物學中仍然具有價值(De Beer,1963;Ghiselin,1969)。這種態度具有雙重危險。它太容易利用我們現在熟悉的概念無意識地解讀過去,而且太容易產生出一種現代式的達爾文觀念,而忽略了19世紀思想的混亂。而且,這種史學家在熱衷表明達爾文的方法的時候,可能會發現,很難承認在達爾文理論的創造過程中外界的影響。
要平衡地描繪出達爾文工作的圖景,就必須考慮下列問題(有關的更詳細的分析,見Oldroyd,1984):
通常人們是從他在劍橋的歲月開始追溯他的真正的思想起源:他閱讀了佩利的《自然神學》,他與植物學家約翰·亨斯羅和地質學家亞當·塞治威克接觸。然而從他的筆記中卻可以看到他所受到的更早期的影響(Hodge,1985)。如果認為達爾文的理論來源於他的祖父或在愛丁堡時受到羅伯特·格蘭特講述的拉馬克主義的影響,那是很荒謬的。這些早期的與啟蒙運動時期猜測性研究自然方法最後殘餘的接觸,可能使他留心了發生問題(有性生殖)。這可能對他早期的關於物種的設想有影響,而且直接鑄成了他自己的遺傳理論——泛生論。他家中和愛丁堡的氛圍使他受到了激進思想傳統的影響,而且據此可以解釋,對他來說,相比而言,他在劍橋所受到的正統影響是比較浮淺的。
達爾文:所受的教育及隨貝格爾號航向
更嚴重的問題是歷史的因果關係。外史論者的研究明顯傾向於暗示在確定事件的過程中,科學細節並不是關鍵的。這種研究輕易地認為,隨著文化中唯物論的成分增加,科學家自然地在對自然的解釋中運用了這種新的價值觀。在科學家的腦海中,反映了他所位於的社會集團的意識形態,並且創立了為這種意識形態辯護的世界觀(如,Young,1969,1971a,1973,1985)。因此科學家在歷史力量之手中,成了傀儡,在他的工作中只能創造性的細節。自然選擇進化觀在19世紀中期一定是「唾手可得」,在等著有人來充實細節,以便科學共同體可以認識。從這種觀點出發,無疑找到了第二個博物學家,阿爾弗萊德·拉塞爾·華萊士,他獨立於達爾文得出了這個理論。這種巧合揭示出,在很大程度上是文化壓力引導科學家按照某個方向進行研究。
進化的線索來自加拉帕格斯群島的嘲鶇,因為達爾文本人可以識別出有些嘲鶇物種與美洲的類型有明顯的相似。一旦他確信加拉帕格斯群島上相似的類型不僅是單一物種的變種,而且是一群特徵明顯(但是密切相關)的物種,達爾文便陷入困惑之中。設想每一個島上特有的類型都是造物主的產物顯然是不合理的,因為造物主沒有充分的理由在每一個島上形成一種獨特的物種。而相信原產南美的類型遷到群島,並在各個島上沿著不同的方向進化,要合理得多。由於缺乏原先常見的競爭者,又具有各種生態位,每一個群體採用特化的不同生命方式而適應環境。然而接受這一點,對於達爾文來說是必要的,因為他得承認適應新環境條件不僅意味著產生出變種,而且要產生出全新的物種,這些新種之間,以及新種與原先物種類型之間,不能相互配育。
達爾文後來在自傳中對導致他的發現的事件作了描述,不過近來一些學者已經表明,應該根據他的筆記重新認識他發現的歷程。達爾文在自傳中暗示,他的發現是以傳統的培根式歸納方法收集事實開始的,他隨機地收集事實,以期最後一個圖景可以顯現出來。我們現在知道他的思想中早已有了一些假說,而且經過了各種嘗試,才找到成功的假說。達爾文在自傳中還宣稱,他是通過對動物馴養的研究得出選擇思想的。然後他探索這種選擇活動的自然平衡,並且在群體壓力導致的生存鬥爭中找到了。一些現代的研究提出,達爾文在自傳中極大地誇大了人工選擇所起到過的作用,甚至那些承認人工選擇起到過重要作用的人也同意,這個發現的過程絕不是簡單的。馬爾薩斯的人口原理到底起了什麼作用也存在著爭議,有人認為它是關鍵的見解,有人卻認為那只是近乎完成的演繹的最後一步。
在解釋達爾文工作中,最難的就是將其在科學與西方文化中產生的革命聯繫起來。研究這兩方面的是不同的史學家。有些史學家主要關注科學的發展,九-九-藏-書通常是因為他們原來的興趣在科學上。其他一些思想史學家,他們參加詳細的科學實踐的水平可能不同,但是他們真正關心的是評估達爾文主義在整個現代思想發展中的作用。根據這些背景,產生了兩種不同的歷史觀和對於達爾文革命意義的矛盾解釋,因為這些背景代表了不同的價值和偏見。
達爾文在劍橋受到了全面的科學訓練,不過這種訓練來自課程之外。他與亨斯羅之間建立了密切的關係,而塞治威克1831年帶著他到威爾士進行一次地質學旅行(Barrett,1974)。達爾文顯然吸收了塞治威克的劇變論,雖然後來達爾文的觀點又發生了重大的變化。他已經讀過亞歷山大·馮·洪堡在世界各個地方旅行的記述(Humboldt,1814-1829),而且憧憬著到熱帶地區研究博物學。到了1831年年末,來了一個機會。英國海軍派遣一艘小船,貝格爾號,去測量南美洲的海洋。這艘船的船長羅伯特·費茨羅伊需要找一位紳士作伴,以消除航海期間的枯燥,作為補償,特地邀請一位博物學家,這樣他也可以對到過的地方進行描述(Gruber,1968;Burstyn,1975)。經過別人的引薦,達爾文獲得了這個位置,在消除了家人和費茨羅伊的顧慮后,他出海進行歷時5年的航海發現(Darwin,1839,1845,1933;Barlow,1946;Moorehead,1969;Keynes,1979)。
研究思想史的史學家將生物學中的革命視為西方社會價值中更深刻變化的象徵,視作基督教的人類和自然觀被唯物論的觀念所取代。生物學家願意將一個革命的理論看作這種更廣泛運動的表示。達爾文主義經常被視為維多利亞時期典型的資本主義自由競爭個人主義的產物,而且他的選擇論被視為是這種價值體系在生物學中的應用。這樣的見解是重要的,但是卻帶來了問題,因為這個問題仍然影響著我們今天的情感,對於那些贊同教條式宗教普遍衰落的人來說,會熱情支持達爾文主義;但是那些不贊同唯物主義和社會無休止競爭的人,可能會對科學的發展持否定的態度。現代的兩個著名的見解對作為一場運動的達爾文主義和達爾文本人,給予了否定的看法(Barzun,1958;Himmelfarb,1959)。更關心科學問題的史學家已經提出,這種看法曲解了達爾文的成就,因為它未能關注達爾文首先關心的是什麼問題。
1836年10月貝格爾號抵達倫敦。在第二年的3月,達爾文寄宿在倫敦,開始經歷了他後來所描述的他一生中最忙碌的兩年。他在地質學會閱讀論文,並參加了首都的科學活動(Rudwick,1982),同時他在思考他在航海期間的發現,特別是在加拉帕格斯群島上的發現。不時有人提出,達爾文在航海的最後階段已經接受了物種轉變的觀點。然而多數現代的史學家相信他回到英國后思想才發生轉變,尤其是在1837年3月到7月之間。邁爾(Mayr,1977)稱這是達爾文的第一次革命:在這期間,達爾文已經接受物種的形成是自然過程的思想,但是並沒有發現變化的實際機制。又經過了一年,他在幾本筆記中記下了他關於物種轉變的可能性及其含義的思想(現在已經發表:Darwin,1960-61,1967,1974,1979;全本,1987)。1838年9月他在閱讀馬爾薩斯關於人口的論述時,最終導致他將自然選擇的觀點匯總到一起,由此出發,他根據自己全新的理論對自然史重新作出了綜合的解釋。
達爾文在儘力了解動植物的可變性時,開始從動物馴養者和園藝師那裡收集了大量的信息。他感興趣的是自然狀況下的變異。作為賴爾的追隨者,為了要研究過去生命的發展,他必然要轉而研究可以在今天觀察到的生物變化。動植物馴養提供了研究變異效應的實驗途徑。但是首先由動植物馴養者發現可變性和硬遺傳的意義並非出於偶然,他們知道要獲得成功的品種,就必須通過選擇控制可變性和硬遺傳的因素。達爾文經常通過與人工選擇進行類比來說明自然選擇。馴養者從他所飼養的種群中,挑選出那些具有他所需要的性狀的個體,並且單獨通過這種個體來繁殖下一代。因此他將所需的性狀隔離開,並且按照同樣的方向選擇進一步的變異,這樣就會使後代發生改善。
2.在對待達爾文的宗教觀和他迅速拋棄了傳統的自然是由仁慈上帝設計的信念問題上還存在很大的異議(Brooke,1985)。許多研究達爾文早期文章的史學家相信,到了1838年,他已經認識到他的理論中的唯物論含義(Schweber,1979)。正是出於這個方面的考慮,達爾文對於將自然選擇與已經淡化的自然神學協調起來表示懷疑。許多人在評論他的著作時指出,他之所以還提到自然法則的「目的」,可以解釋為或者這是一個有意的想法,或者是企圖向他的妻子或同事隱瞞他的理論中的所有含義。要理解他的立場,就必須解釋,在這個問題上,他是如何割斷了與他所在的文化氛圍的聯繫,從而得出這樣激進的觀點,或者就必須指出,迄今還沒有認識到的環境因素有可能促成了一種很激進的觀點。因此全面閱讀達爾文的著述是重要的(Manier,1978)。有少數人卻不同意這樣看,他們確信達爾文並沒有立刻成為一名唯物論者(Gillespie,1979;Ospovat,1981),而且確信,他繼續在通過提出一種顯得粗糙的觀點,即目的是確保每一個物種長期的利益和整個生命進步的是在朝向更高的類型,來協調自然選擇與[上帝]設計的觀點。奧斯波文特指出,達爾文理論的早期類型,因為這種影響,不同於他在《物種起源》中發表的成熟觀點。即使是這些史學家也承認,事實上,達爾文逐漸發覺了他的理論中的含義,他逐漸對與自然神學的協調的前景感到厭惡。他們解釋的長處在於,認為達爾文與他所在時代常見的觀點的決裂並非很突然;從而將他刻畫成與平常人一樣,逐漸認識到了他所提出的科學理論中的整個含義。
在科學史上,沒有人像達爾文那樣受到那麼多關注和批評(有關的文獻見Loewenberg ,1965;Ruse,1974;Greene,1975;Kohn,ed.,1985)。最近幾十年,達爾文發表過的著作又重新刊印,史學家也編輯了他的許多日記、筆記和未完成的手稿(見參考文獻)。隨著劍橋大學圖書館收藏了大量的達爾文文稿,從而激發了大量的歷史解釋。重印達爾文通信全集的計劃已經啟動(Darwin,1984,1986;Burkhardt etal.,1985)。現在已經出版了帶註釋(Darwin,1959b)和帶通信(Darwin,1981)的《物種起源》。由於「達爾文業」(借用魯斯的話)read.99csw.com產生出來大量的材料,因而很難提出一個簡明扼要的關於達爾文主義起源的解釋。之所以有困難,也是由於有關的史學家難以達成根本的一致,包括在對外界因素對達爾文思想形成的影響看法上,也存在著爭議。
化石是重要的線索,但是,實際上使達爾文相信轉變的證據,來自於他對物種地理分佈的研究(Sulloway,1982b)。達爾文在閱讀洪堡和賴爾的書籍時注意到這個問題,不過他在隨貝格爾航行期間的觀察是關鍵的因素。達爾文首先注意到,通過將進化論和對物種如何遷移到世界各地的研究,可以解釋生物的分佈這一事實。因而產生出對生物地理學和生態學的新的研究,這種研究形成了一個獨特的框架,在這個框架內,他形成了他的理論。
由於達爾文原來相信佩利關於設計的論點,所以他一定曾經相信是造物主的作用導致新物種的產生。他隨貝格爾號考察的經歷使他不再相信奇迹的發生;加拉帕格斯群島的發現提供了對於簡單特創論的一種歸謬法。這時他已經相信,是由於自然法則創造和設計了適應新環境的新物種。但是這並非一定意味著他變成了無神論者,或者他一定反對任何設計的概念。許多博物學家依然相信,自然法則本身是設計出來的,從而使上帝的計劃可以在物質宇宙中實現。達爾文開始時大概也信奉這個觀念;他在最早的一個進化機制假說中設想,變異的產生是對環境要求的直接反映。生物以適應的、進步的方式自動地發生改變,這種觀點當然符合變異的法則是由一個仁慈的造物主設計的觀點。但是當達爾文相信不存在這種對環境的直接反映,以及生物與它們生居的環境之間一定存在比較粗糙的關係時,他的信念發生了什麼變化?
給達爾文留下最深刻的依據是,地震可以在陸地表面造成恆久的效果。他親眼目睹了1835年智利康塞普尼翁大地震的影響,並且注意到同時鄰近的海岸線比原來上升了10英尺。更令人驚奇的是,在海岸地區海平面之上的一些上升的海灘中,可以找到貝殼。達爾文發現,第三紀貝殼化石與現存的物種很相似,但是化石上覆蓋了非常厚的岩石,說明這些化石曾經被帶到了很深的地方。顯然賴爾是對的:地震不僅能使陸地震動,而且能夠使陸地升降很多。經過長時期這樣的運動,就會產生出大規模的效果,比如形成山脈。達爾文繼續通過創造性的方法,來運用賴爾的地表逐漸抬升和下沉的思想。他基於太平洋洋底的逐漸下沉,提出了一種成功的珊瑚礁理論(Darwin,1842)。他在解釋蘇格蘭著名的格蘭羅依平行路的奇妙形成時,卻沒有這麼幸運(Rudwick,1974b)。
正是對隔離海島的研究,是上帝通過不同的奇迹使這些島嶼上具備了特有的動植物?還是島嶼上的動植物是從鄰近的大陸跨海遷移過來的?島嶼上的動植物種群與最近的大陸上的種群相似這個事實表明是后一種可能。達爾文為了證實這一點,後來用了很長時間研究動植物的擴散機制,表明物種有時可以跨越寬闊的海洋。鳥類可以順著暴風飛翔,其他動物可以乘著像筏一樣的植物在海上漂流,而且通過這樣的偶然事件,最終在遙遠的島嶼上會有動植物種群。但是當認識到島嶼上隔離的物種與最近大陸上的物種不同、僅僅是相關時,真正的問題便顯現出來。隔離的物種一旦與原先的類型分開后,要經過某種類型的轉變式變化。
當時並非很容易發現在某一地點一個物種被另一個物種所取代的情況,像達爾文所發現的美洲鴕那樣的情況。根據推測,環境條件中的某些逐漸變化會對某個物種有利,對別的物種不利。但是相信為了儘可能佔據更多的地區的競爭,卻決定了達爾文後來的態度。他之所以得出這種觀點,或許是受所見到的急欲佔據土地的歐洲人是如何消滅南美印地安人的觸動。這種當時社會情況的影響,可能清楚地表明了這種新的鬥爭概念的最重要方面。自然界中最激烈的競爭並不是物種與食物供給之間的競爭,或物種與捕食者之間的競爭。最激烈的競爭發生在物種與其生態關係最近的競爭者之間,即與那些具有類似生命類型的鄰近(或遷入的)類型之間,這些類型如果因為環境條件的變化而獲得了某些優勢的話,會治競爭物種于死地。
這種類比唯一的問題是,必須在自然中找到某些可以代替動物馴養者所經常選擇使用的因素。達爾文最終對於生存鬥爭來充當這樣的角色很滿意,通過生存鬥爭可以挑選出最適應環境的個體。這樣就可以對適應進化作出自然的解釋,而不用援引神的監督。達爾文從馬爾薩斯的人口原理中,推導出鬥爭的選擇力量,結合了觀察到的任何物種的群體必須多少保持數量恆定這個事實。馬爾薩斯的原理表明,任何物種的數量都具有按照指數速率增長的潛力。然而,觀察和常識告訴我們,野生物種的群體不可能年年都有明顯的增長,因為自然界中食物的供給是有限的。每一代中出生的個體都會提前死去,因為可以獲得的資源供應並不能滿足群體潛在增長的需求。根據這一點,達爾文推導出在自然中一定存在永久的生存鬥爭,因為個體之間要通過競爭從有限的食物供給中獲得食物以維持生存和繁衍。
現在有一件事情已經清楚了:達爾文的自然選擇思想並不是從早期學者那裡借用而來的。有些學者被譽為率先發現了自然選擇,主要是威廉·查爾斯·威爾斯,帕特里克·馬修和愛德華·布萊奇(Eiseley,1959;McKinney,ed.,1971;Wells,1973a,1973b;Bedda ll,1972,1973;Schwartz,1974)。達爾文的筆記證實,事實上這些來源對他並沒有關鍵性的影響,因而這些所謂的選擇論的先驅是否預先設計到達爾文理論的真正精神,是值得懷疑的。
將這些觀點匯總在一起,自然選擇的論據便顯現出來。如果個體存在一定程度的變異,那麼顯然有些個體就會在生存鬥爭表現得更出色,而且會通過繁殖,將它們獲得的優勢性狀傳遞下去。我們可以通過重新說明拉馬克的著名的長頸鹿進化出長頸一取食樹葉例子,來發展這個論點。在原來食草長頸鹿群體中,有些長頸鹿偶爾具有了比一般頸要長的頸,有些則更短。當草消失后,那些具有長頸的個體更容易獲得樹上的葉子;這樣它們就可以更有效地開發替代的食源,它們就會更健康,會比較容易地繁衍;它們的後代數就會更多,而且遺傳了比較長的頸。反之,那些頸較短的個體獲得的食物就少,而且不會輕易地繁殖;嚴重的情況下還會餓死,儘管整個機制需要的是生殖速率上的差異。這樣,在後代中,來源於長頸親本的個體數量,要多於來源於短頸親本的個體;由於通過遺傳保留了這種性狀,在群體中,頸的平均長度會增加。如果在以後的世代中繼續有變異,選擇的過程也將繼續,最終使物種發生了明顯的變化,比如出現現代長頸鹿的長頸。