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第十九章 后達爾文主義 19.1 達爾文進化論不完備之處

第十九章 后達爾文主義

19.1 達爾文進化論不完備之處

不是只有瑪格麗絲一人向達爾文理論的堡壘發起挑戰,不過,很少會有人像她這樣無遮無掩。對於所知不多的大眾來說,反對達爾文好像就是在同意創世論;而由此可能給科學家聲譽上帶來的污點,成了懷疑進化論者的軟肋,再加上達爾文咄咄逼人的天才,使幾乎所有挑戰者都望而退卻,只有一些最魯莽的離經叛道者才敢公開質疑達爾文理論。
達爾文的立論,即自然選擇可以擴展到解釋所有生物,是基於邏輯推理的論斷。可是人類的想象和過往經驗讓人們都知道:合乎邏輯的東西未必是實情。合乎邏輯只不過是成真的必要條件,但並不是成真的充分條件。新達爾文主義把蝴蝶翅膀的每一次扇動,葉片上的每一條曲線,魚的每一個種類都歸於適應性選擇來解釋。似乎沒有什麼不能歸結為適應的結果。可是,正如理查德·萊旺頓這位著名的新達爾文主義者所言,「正是因為自然選擇什麼都能解釋,所以它其實什麼也沒有解釋」。
關於「什麼是錯的」,瑪格麗絲以前曾經說對過。1965年,她提出真核細胞共生起源的驚人論斷,撼動了當時的微生物學界。她聲稱漫遊在真核生物間質內的細菌合力形成了細胞,這讓傳統理論家難以相信。1974年,瑪格麗絲再次震驚主流生物學界。她(跟詹姆斯·洛夫洛克一起)提出了這樣的設想:地球的大氣形成、地質變遷和生物發展進程之間的相互聯繫是如此緊密,這使得他們有如一個有活力的單一自我調節系統——蓋亞。如今,瑪格麗絲又公開對歷經百年的達爾文學說的現代框架發起抨擊。達爾文進化論認為,新的物種是通過不間斷的、漸進的、獨立的和隨機變異的線性過程形成的。
對於達爾文理論的弱點,沒有人比達爾文自己更清楚。達爾文曾經主動提供過一個實例來說明他的理論所遇到的困難,就是高度複雜的人眼(自那以九_九_藏_書後,達爾文理論的每一位批評者也都曾用過這個例子)。設計精巧且相互作用的晶狀體、虹膜、視網膜等結構,看起來確實挑戰了達爾文那種「輕微、累進的」隨機改進機制的可信度。正如達爾文在給他的美國朋友阿薩·格雷的信中所寫的:「你說的弱點我同意。直到今天,眼睛還是會讓我不寒而慄。」格雷所遇到的困難,是他想不出在一個沒有進化完全的眼睛中,某些部分會有什麼用處,也就是說,他想不出一個沒有晶狀體與之配套的視網膜,或者反過來,沒有視網膜與之配套的晶狀體能對它的擁有者有什麼用處。而既然生物不會囤積它的發明(「嘿,等熬到白堊紀這東西就有用了!」),那每個階段的物種進步就都得是馬上就能用上、能產生效果的。每次突破,都必須首演即獲成功。即使是聰明的人類也無法為這麼久遠以後的挑剔需求而矢志不渝地謀划。以此為例,具有這樣非凡創造力的自然看來背後還有神明的造物主啊。
正是這樣的一些問題,促使后達爾文主義者重新去考慮不同的進化論——很多早在達爾文之前便已存在,只不過被達爾文理論的奪目光芒所遮蓋了。遵循著擴展到智力領域的適者生存法則,當代生物學對這些「劣等的」落敗理論很少給予重視,結果它們就只能苟存在那些已經絕版的冷門著作中。不過,這些當年的開創性理論中有些觀點,卻很適合人工進化這個新的應用環境,因而人們謹慎地重新起用這些理論並對其加以檢驗。
但是,在計算機那裡卻誕生出了第三種進行科學工作的方式:模擬。一次模擬,同時就會既是理論也是實驗。事實上,當我們在運行一個計算機模型(比如說,湯姆·雷的人工進化模型)的時候,我們不僅是在試驗一個理論,同時也是讓某種實實在在的東西運轉了起來,而且還在不斷累積著可以證偽read.99csw.com的數據。弄清楚複雜系統中的因果關係始終是一個難題,但也許,這種新的理解方式——即通過建立能成功運轉的模型替代物來對真實進行研究——卻可以讓我們繞過這樣一個兩難境地。
人工進化曾一度作為自然進化的一種模擬,但如今它闖出了自己的一片天地。
有一些微生物學家、基因學家、理論生物學家、數學家和計算機科學家正在提出這樣的看法:生命所包含的東西,不僅僅是達爾文主義所說的那些東西。他們並不排斥達爾文所貢獻的理論;他們想做的,只是要超越達爾文已經做過的東西。我把他們稱為「后達爾文主義者」。無論是林恩·瑪格麗絲,還是任何一位后達爾文主義者,都不否認在進化過程中普遍存在自然選擇。他們的異議所針對的是這樣一種現實:達爾文的論證具有一種橫掃一切不容其它的本性,結果是到最後它根本解釋不了什麼東西;事實上,已經逐漸有證據表明,僅憑達爾文學說來解釋我們的所見種種已然不敷應用。后達爾文主義學者提出的重大課題是:自然選擇的適用極限何在?什麼是進化所不能完成的?以及,如果自然界這位盲眼鍾錶匠放任的自然選擇確有極限,那麼,在我們所能理解的進化之中或者之外,還有什麼別的力量發生著作用?
我們在馴養繁育的過程中已經能看到那「微進化式」的變化——那些具有特別大的豆莢的豆子會繁育出具有更大豆莢的豆九-九-藏-書子,或者,比較矮的馬會生出更矮的馬。那麼,讓我們設想一下,達爾文說,讓我們從這些我們已經看到的事情開始做一個外推。如果我們把這些因為人工選擇而造成的微小變化推廣到數百萬年長的尺度上,那麼,當我們把所有這些細微的差異都累加起來的時候,我們看到的就是一個根本性的變化。這種變化,達爾文說,就是讓細菌變成珊瑚礁和犰狳的變化,也就是累進的微小變化。而達爾文想要我們做的,就是把這種微小變化的邏輯合理性進行擴展,一直擴展到能夠適用於地球和自然史這樣一個尺度的空間和時間的地步。
激發瑪格麗絲研究興趣的是達爾文進化論中那顯而易見的不完整性。她認為,達爾文理論的錯處,在於它忽視了一些東西,又錯誤地強調了另外一些東西。
「它完全地錯了。像在巴斯德之前的傳染病醫學一樣錯了。像顱相學一樣錯了。它的所有重要信念都錯了。」說這話的是直言不諱的林恩·瑪格麗絲,她說的是她最近的靶子:達爾文派的進化論信條。
當達爾文在1859年read.99csw.com初版《物種起源》的時候,儘管他不懈地去說服同行,但那個時代最負盛名的博物學家和地質學家們卻還是遲疑著不能全盤接受他的理論。他們接受了達爾文的嬗變理論——「經過改良的繼承」,或新物種是從先前存在的物種逐漸變化而來的看法。但是,對於他用自然選擇說來解釋進化的機理——即一切都只源於隨機取得而累積的微小進步——仍很懷疑,因為,他們覺得達爾文的說法不能準確地對應自然現實,而那是一種他們再熟悉不過的現實,他們所用的研究方法,是如今這個年代中已然屬於罕見的方法;這個年代的學者們有著專業細分,終日關在實驗室里對著瓶瓶罐罐而不是身處大自然中做研究。可由於他們既不能找出具有壓倒性的否證,也沒能提供同樣高質量的替代性理論,他們那些強有力的批評,最終也就埋沒于往來通信和學術爭論之中了。
當代信奉進化論的生物學家普遍認為,我們在自然中所見的一切,都可以用「自然選擇」這一基本過程來解釋。用學術行話來說,這種立場可以被稱為選擇論。這也是當今活躍著的生物學家近於普遍接受的立場。這樣的立場比達爾文自己當時所持的更為極端,所以有時候又會被稱為新達爾文主義。
生命形式有一個因果關係上的難題。任何共同進化的生物體,看起來都是自我創造出來的。這樣一來,確立其間因果關係的工作就異常繁重了。為進化論尋求更完備解釋的部分任務就在於,探究自然產生的複雜性以及實體從有部件構成的網路中湧現出來所需遵循的規則,併為此尋求一種更為完備的邏輯解釋。另外,對於人工進化(現在還主要是通過計算機模擬來完成)的研究,在很大程度上其實是跟科學的一種新證明方式捆綁在一起的。在計算機的大規模應用之前,科學包含兩個方面:理論和實驗。一個理論會構造出一個實驗,同樣實驗則會證實read.99csw.com或證偽這種理論。
達爾文也沒能提供某種具體的機制來解釋自己提出的「自然選擇」是如何發生的。他對那時剛出現的遺傳因子研究一無所知。在達爾文的力作發表之後的五十年裡,各種關於進化論的補充學說可以說是層出不窮,直到「基因」和後來的「DNA」概念被發現確立,達爾文的理論才真正站穩了主導地位。事實上,我們在今天所看到的所有那些激進的進化論觀點,幾乎都可以在那一段時間——即從達爾文發表他的理論開始直到他的理論被當成是教條接受下來之前——的某些思想家那裡找到根源。
就人工進化的探尋而言,自然選擇的界限(如果有的話),或者,一般意義上的進化的界限,對實踐而言是非常重要的。我們希望人工進化過程中能產生出無窮的多樣性,但迄今為止,卻不容易做到。我們想把自然選擇的動力機制延伸到具有多種尺度的巨大系統中去,可卻不知道它能延伸多遠。我們希望有這麼一種人工進化,我們對其的控制能略多於我們對有機進化的控制。有此可能嗎?
生物學家們並不能(或者至少到現在還沒有)排除這樣的可能,即還有其他的力量在自然中發揮著作用,在進化過程中產生出和自然選擇類似的效果。這樣一來,除非「進化」可以在受控條件下在野外或者在實驗室內被複制出來,否則,在此之前,新達爾文主義就仍只是一個好聽的「本該如此」式故事;它更像是歷史,而非科學。科學哲學家卡爾·波普直接了當地認為,因為不能被證偽,所以新達爾文主義根本不是什麼科學。「不管是達爾文還是任何一個達爾文主義者,迄今為止都還沒能為任何一個單獨生物體或任何一個單獨器官組織的適應性進化提供出一種具體的、實實在在的因果解釋。所有論據——為數還不少[原文如此]——都只是在說這種解釋可能成立,意思就是,[這些理論]並非在邏輯上不可行。」