进化之惑

据说,进化可以自然而然的发生,不必对过程加以干涉,不需要预设初始条件,也不需要规定方向,生命就可以自主地从无到有、从混乱到有序、从低级到高级——

地球上的生命起源于40亿年前。有科学家打了个比方,当然也有可能是某些科普工作者,他们说如果把地球自诞生之日起至今比作一天,那么,直到这个地球日的最后一分钟人类才终于出现;又如果把地球生命的历史按比例浓缩成一个小时,人类出现则是发生在这漫长的一个小时里最后的0.1秒。

生命之树已然流光溢彩,姗姗来迟的人类,却堂而皇之地站上了高高的树冠。

关于生命的起源,有一种说法是今天地球上的所有生命都起源于40亿年前的深海热泉里的某种单细胞生物,也有人说这种单细胞生物最初可能是出现在火山附近的热汤里。所以称之为热汤而不是热水,是因为如果要断言足以诞生复杂而奇妙的生命,自然其中的成分要丰富一些才会有更多意想不到的可能。热汤里可以需要什么就有什么,而水则太过寡淡,缺乏说服力。但是,关于这个单细胞的生命是如何神奇地在一堆非生命物质也就是无机物当中演化出来,从无机物到有机物然后再到生命,不仅无中生有地拥有了新陈代谢的功能,还无中生有地获得了能够繁殖下一代并且将自己的基因传递给下一代的能力,至今尚无定论。

有一位总喜欢质疑权威的科学家,英国著名的天文学家弗雷德·霍伊尔曾经说,生命从这个热汤里产生的可能性,就好比“一阵龙卷风刮到一堆混合着各种破铜烂铁的废物堆上,然后就突然组成了一架波音747飞机”,概率几乎等于零。当然,这位常常发表怪论的科学家的这番话,和他曾经质疑如今已被大多数科学家所接受的宇宙大爆炸的言论一样,都被指责为“霍伊尔式谬论”。在这里值得一提的是,在科学家们的眼里,波音飞机甚至包括更尖端的宇宙飞船的结构,如果把它们同单细胞复杂精巧的生命相比,根本就是简单粗糙得不值一提。

关于生命产生的具体过程,科学家们有很多种说法。

早的时候有一种自然发生论认为生命就是可以无中生有,就像老鼠凭空就可以从一堆破布和谷粒里出现一样。自然,这种基于缺乏严密观察的草率结论早就被著名的鹅颈瓶实验推翻;

后来,有人说生命起源于化学变化,这种观点认为在特殊的太初环境里,加上还原性气体以及闪电等催化因素的共同作用下,生命可以神奇地在非生命物质中通过化学反应产生。这个观点得到了大多数人的支持,虽然这个化学反应至今没有科学家能够在实验室里重现,也至今没有人能够准确地写出描述这个神奇变化的化学方程式;

还有的人说生命的种子是由太空使者彗星或者小行星撞击地球时带来的,但是在这种假说里关于外太空的生命又是如何起源的这个问题依旧是个谜。所以,虽然也有不少人认同这个观点,比如刚才提到的英国科学家霍伊尔就是这种观点的坚定的拥护者,但是外太空的生命又是源自哪里,这个观点本身并没有答案,所以它只能算是一个并不完整的假说。

除此之外,还有很多种说法,各种主流的和非主流的假说共存,谁也不说服不了谁。

槛内科学家们至今仍在争论,利口捷给喋喋不休,槛外的我只间或一听就早已经脑洞大开,不悟其中的繁杂奥妙自然对任何一种解释都可以接受,哪怕是最荒诞离奇最天马行空的臆测,即使是有所保留,我也会一样奉上附和的誉辞和更加光怪陆离的情景重现。

事实上,既然生命的起源尚无定论,人们尽可以任由自己想象的白马奔鹜驰骋。我且暂时放下这个话题,来说一说目前最让我感到困惑的——生命进化。

科学家说,所有的生命形式都起源于单细胞生命。这就是说,我们,还有和我们一同生活在这个蓝色星球上的万千生命,飞禽走兽花鸟鱼虫,追根溯源都能够访寻到某个单细胞生命的祖先,或者相同,或者不同。是这个或者这些单细胞在地球环境无数次的变化中打败了其他对手,在物竞天择的进化规则中成为幸运的“适者”,“生存”至今并且一步一步变化成我们今天的模样。

据遗传研究说——

人和人的基因相似度为99.9%;

人和猫的基因相似度为90%;

人和鸡的基因相似度为60%,这与人和香蕉的基因相似度相同;

人和黑猩猩的基因相似度为96%,这说明在演化进程中,黑猩猩和人类的亲缘关系最近;

人和老鼠,在蛋白质编码基因方面,相似度高达85%,但非编码基因的相似度只有50%。美国国家人类基因组研究所的科学家们解释说,这种相似度来源于8千万年前人和老鼠有一个共同的祖先。

……

据此看来,如果用基因深究,人与世间几乎所有生命都有亲缘关系。即使到目前为止没有任何实验室成功调制出足以无中生有地产生生命的热汤,自然界里也再没有观察到能够再次从一堆非生命物质中变化出有机物的生命沃土,但是,我们依然可以假设那神奇的热汤在漫长的40亿年里出现过不止一次,这样我们或者就可以很方便地解释为什么如今地球上的生命从低级到高级、从简单到复杂,络绎不绝亘连绵长,简直就是一本讲述进化之路的连环画册。只不过,当我看见那些蠕动在放大镜里的单细胞生命,再看一眼大街上熙熙而来攘攘而去的或者可爱或者可恨的人类,即使我在面对那种微小却并不简微的生命时会被它的美妙和不可思议而折服,我却始终难以将二者联系起来。

然后,手握这份言之凿凿的基因清单,咬一口诱人的香蕉,想一想令人生厌的老鼠,这不肯唯物而无端生出来的意识挥舞着大斧,站在那座自小建立起来的关于进化的信念城堡上横眉立目:“这怎么可能?”

但是进化说这完全有可能。

你看黑猩猩和古代猿人,此二者虽然基因相似度很高,但其实分属于两个不同的物种。所以,它们也是在某一个共同的祖先那里开始了两条不同的进化路线。于是有人说,“6万年前,有一头母猿产下两个女儿,一个成了所有黑猩猩的祖先,一个成了所有人类的祖奶奶”。

黑猩猩和猿人可以,那人和老鼠也应该可以罢,不过需要一个更加久远的时间——8千万年。

我不断地脑补出各种介于人和老鼠之间的各种过渡型生物的形象。没有办法,目前我们确实只能凭借想象力,因为我们没有出土过那个祖先的化石,或者任何一种类似猴子又类似耗子的过渡型生物的化石。化石方面的匮乏是进化论在面对质疑时难以理直气壮的硬伤。并非仅仅是没有介于人和老鼠之间的过渡型生物,而是几乎所有能够体现进化过程中重大改变的过渡型生物的化石都从来没有出土过,包括人和植物之间的、人和猫之间的、人和黑猩猩之间的等等,都没有。至于在德国境内出土的那11只始祖鸟,有很多古生物学家认为那很有可能是走进了进化死胡同而已然灭绝的异态动物,而非是陆地动物向鸟类进化的过渡型生物。退一步说,就算始祖鸟真的是鸟类的祖先,它就是证明飞鸟是爬行动物进化而来的中间型态,那么,漫长的进化路上尚未填补的过渡型生物化石的空白还有太多,只这11只始祖鸟根本不足以解开所有关于进化的疑惑。

生物学常识告诉我们,不同物种之间不可以交配繁殖,这是物种之间不可逾越的界线,这叫做生殖隔离,它是用来划分物种最直接也最直观的标准。到目前为止,真正意义上的杂交只是在某些植物之间有条件有限度地实现过,据我所知,目前尚无在其他物种之间杂交成功的案例。看起来,“龙生龙凤生凤老鼠生儿打地洞”这句古话,至今仍是未被打破的真理。所以,8千万年前的那个神秘祖先分化成老鼠和人类,一定不可能是因为同时踏进一个“巨人脚印”和一个“巨鼠脚印”,或者看见“大电绕北斗枢星”之类的神异现象,然后就“感而怀孕”,二十四个月以后产下两个孩子:一只老鼠和一个人。这种简单便利的故事发生在神话里很容易,但是要发生在进化路上却绝无可能。因此,如果基因只是在物种内部进行机械的复制和传递,仅靠“多看了你一眼”的爱情就能让它在以后的8千万年里分化出始终共生共荣但是样貌习性差别却如此巨大的两个物种,几乎是不可能的事情。

那么,自然生殖就完全没有可能吗?当然不是。

基因科学家说,除了凭借忠实地复制自己因而能够可靠地讲述遗传信息之外,基因还有另一个特性,那就是神奇的突变,也叫做变异。简单地说,就是构成基因的碱基对在某种条件下会发生组成或者排序上的变化,这种变化是突然的,并且是可以遗传的。基因突变会使后代突然出现其先祖从来没有过的新的性状。

有了突变,人和老鼠有一个共同祖先这样的事情似乎就变得容易理解了,至于是什么条件引发了突变,是遭遇雷劈之后的生还,还是误打误撞地闯进了那锅浓稠的生命热汤,没有人能够说得清楚,似乎也并不重要了。另外,人与鼠之间的差异显然绝非是一次突变就能够完成的,所以,这样的突变需要很多次,是两次还是两百次,至少目前没有人能估算出来。

突变是一种神奇的力量,神奇到能够让一个物种在数千万年里莫名其妙地分化成彼此独立甚至存在生殖隔离的两个物种,最为重要的是,这两个物种都强大到在变化的地球环境里一直繁衍了数千万年。

然而疑问又来了——

科学家们在自然界中观察到的突变并不是经常发生的,而且,突变并不总是朝着有利于生命的方向,除了占据绝大多数的有害突变和少部分中性突变外,只剩下极少数突变是有益的。那些有害的突变在优胜劣汰的进化机制下很快消失了,但进化论者说中性突变为进化提供了物质基础,因为它们有可能会成为适应未来环境的有利因子,所以很有可能被保留下来。也就是说,基因突变本身就是随机事件,而中性突变再加上有益突变就是这随机事件中的小概率事件,这意味着,会在基因中被保留下来的有益突变是进化中的极小概率事件。那么,人类在进化路上到底需要经历多少次突变才能走到今天,而在这些突变中人类需要多少次如中大奖一般幸运地遇到这些小概率事件?这样一看,人类在进化过程中的幸运程度简直不亚于地球在太阳系里的经历,要知道地球能够成为太阳系里的生命乐园也是由众多微小概率事件共同作用的结果。一次偶然是碰巧,一百次偶然是庆幸,无数次偶然呢?

每次当我用进化论去瞭望地球生命在40亿年间的经历时,感觉就像是在做推理题,不知道最初的因,也不知道中间的过程,所以只能从最终的结果一步一步去推导过程乃至寻根溯源。每一步都是必要条件,于是只好假设每一个构成必要条件的过程都确实发生过。如果只有进化论这一个理论做武器,不仅仅是这个推导过程本身就已经摇摇欲坠,就连那个已经叫人信以为真的鸿蒙之初都显得过于虚幻而且刻意了。

“看,此刻我们确实就在这里,所以毋庸置疑,那些无数次偶然叠加的小概率事件一定确实发生过。”

这不够有说服力。

我们还说回8千万年前人和老鼠那个神秘的共同祖先,它长什么模样?是更像人还是更像老鼠?分化的过程又是怎样的呢,它是直接分成了老鼠和人类,还是先变成老鼠,然后又从老鼠中分化出一支向着人类进化的猴类,又或者相反呢?又或者,它不止分化出了这两个物种,只不过是受目前基因检测范围的限制所以这个祖先的后代还没有完全找到而已?

如果换一个角度,有没有这样一种可能:基因中核苷酸和碱基对的排列并非总是在讲述亲缘关系?

只有当同一个物种的基因进行比对时,那些多于不同物种之间的相似性才是在表达族类之间的遗传信息,而不同物种的基因中核苷酸和碱基对的相似段只是在列举有限的、能够表达生命的诸多种排列方式而已。在自然界中,也许根本就不存在这些核苷酸和碱基对的所有排列方式,因为那些完全不同的基因排列方式所表达的生命形式可能并不存在,因而不可能在自然界中出现。所以,物种与物种之间在基因上存在相似段只是因为这种排列是能够让它们成为生命的唯一有效而且有意义的表达式,而不是在告诉我们多少年前谁和谁有一个共同的祖先。

这只是一种可能,而且仍旧没有答案。

然而,关于进化的疑惑远不止于此。

有一种说法,太阳这颗中等质量恒星未来的宿命是成为一颗红巨星,也有的人坚持认为,12亿年之后太阳将成为超新星。这个争论在这里并不重要,因为无论太阳的未来是红巨星还是超新星,太阳的半径都会变大,那个今天能在天空中冬日作暑夏日作寒的太阳,12亿年后都会让地球变成生命的炼狱。如果人类在那一刻还没有找到新的家园,还没有来得及离开地球,那我们将和别的绝大多数动物一起,快速地陆续走向灭亡。不过,嗜热菌却会存活下来,它们会在那些滚烫的火山口,或者已经变得炽热的海水里,就像太初环境中生命诞生的时候一样,生息、繁衍。在人类这样的高等生命消失之后,它们还会继续存活一亿年之久,直到13亿年以后,它们才会作为最后的生命形式从地球上消失。

这一亿年间,它们将一直是嗜热菌,并且只是嗜热菌,即使有一亿年的时间,它们也不会再进化成为更加高级的生命。

生命不是只需要顺应物竞天择、适者生存、基因突变这些生而有之的原则就可以在变化的环境中发生进化吗?

生命在热汤中作始,当环境友好时,生命趋向复杂繁荣,当环境恶劣时,生命归于简单直至湮灭。不需要进化那么复杂的理论就能够理解,这是说生命的终始。那么,在生命存在的数十亿年间呢?

在距今约5.3亿年前有一个被称为寒武纪的地质历史时期,地球在2000多万年的时间内突然涌现出各种各样的动物,它们不约而同的迅速起源、立即出现。节肢、腕足、蠕形、海绵、脊索动物等等一系列与现代动物形态基本相同的动物纷纷出现,人们戏称它们在那个特别的地质时期“在地球上来了个集体亮相”,形成了多种门类动物在寒武纪同时存在的繁荣景象。这就是古生物学界的一大悬案——寒武纪大爆炸。

生命突然囫囵个地出现,看不到从无到有从简单到复杂的中间环节,也就是说,没有它们如何进化而来的证据,就像打石头缝里蹦出来一只猴子,刚出生就有了眼耳鼻舌身意,却不知道生身父母是谁。更为重要的是,就是这批五亿年前的生命,五亿年之后它们仍然归于同一个门类,虽然有一些变化,但都“只是围绕着一个基本设计,而不是累积优点而进化”。

就算是那些过渡型的中间环节的化石不幸都丢失了,但是就物种在漫长时间里并没有出现优势累积的进化迹象这一事实,似乎也并不支持进化的观点。

进化说:生命会在进化的过程中优胜劣汰,适者生存,生命因此从简单到复杂、从低级到高级。然而我们看到的事实是,环境是导致生命产生的原因,但是环境也是导致生命消亡的原因,而并非是进化中优胜劣汰的竞争。至于生命在环境中的进化,那要取决于我们对于进化的定义:它是对优点的累积进而获得显著优势,还是只是局部的修整也能叫做进化。嗜热菌对环境的适应使得它比人类生存的机会更多,但这却不意味着它是一种比人类更高级更优越的生命形式,而恰恰相反,它存活的原因是它足够简单,也足够低级,并且完全取决于环境是否超过了它能够承受的极限。也就是说,不是优胜劣汰导致了生命的进化,而是地球暂时的安好。

更容易被理解的是,地球上之所以出现生命,那是因为地球得到了足以煦妪覆育生命的条件,而且时间足够长。生命不一定缘于进化,但一定与环境相关,是优厚的生存环境给了复杂生命一个繁荣的机会。生命形式围绕着一个基本设计的变化,一者是这种环境维持的时间足够长,二者则是原于生殖的审美选择。古生物的样貌今天看起来很奇怪,今天的生命长成今天这个样子,进化不一定就是全部的原因,多半还因为那时候的审美与今天不同。

孔雀美丽的大尾巴不利于生存,却符合生殖审美;聪明的基因有利于在竞争中保持优势甚至有益于加速人类整个族群的进步,但它却在两性关系中败给体贴的性格和美丽的容貌。所以,容貌性格容易被基因传递而聪明却往往不会。几乎所有人都知道爱因斯坦还有牛顿,却少有人知道他们的孩子,兴许这都是原于一个理由。

还有,那些像是“从远古奇异稀薄的空气中偶然生成,又突然间消失”的史前文明,比如几亿年前的人造物品,比如三叶虫化石上穿着鞋的人类脚印,又比如那张仿佛阿波罗飞船在太空中拍摄的地球照片的翻版的古地图,再比如南美喀喀湖高原上记述现代人类至今尚未掌握的天文知识的星空图,还有被传得神乎其神的核反应堆和核战争的古迹,那些还不应该出现在进化历史上的智慧生命留下的遗迹还远不止这些。

于是有人提出了地球文明周期进化论。如果这个理论是真,那人——或者说智慧生命的出现就等不及漫长的进化,生而有之、或者外星生命说则像是更为合理。这又回到了最初的疑问:宇宙中的生命从何而来?宇宙中的智慧生命是独立于其他生命的特异形式吗?

反正,基因研究推测8千万年前那个人和老鼠的共同祖先,以及6万年前非洲一头母猿产下两个女儿,一个成了所有黑猩猩的祖先,一个成了所有人类的祖奶奶的进化传说,此刻都觉得更近似于一种教义,其实没有道理,但是你只能选择相信。


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林清玄先生说思想应如天鹅,我愿我的思想如飞翔中的黑天鹅,高贵而优雅