母亲视角(五):深入反思达尔文进化论

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【大纪元2021年06月11日讯】(英文大纪元专栏作家Jean Chen撰文/信宇编译)是什么导致了生命的多样性?

在现在的绝大多数学校里,标准答案是进化论

根据美国科普期刊《科学美国人》(Scientific American)2009年的一篇文章,进化论的创始人查尔斯‧达尔文(Charles Darwin)很清楚,他的理论会破坏人们对上帝的信仰。进化论最初是一个备受争议的假说,而现在却在社会上享有正统的地位。

根据美国公共广播电视公司(PBS)的进化论网站所言,“达尔文的进化论经受住了时间和数以千计的科学实验的考验;自从达尔文一百五十多年前首次提出进化论以来,没有任何东西能推翻它。”

真的吗?我记得我的科学老师曾经说过,如果一个说法过于绝对,那么它很可能是不科学的。

截至2020年4月,化学、生物学、医学、物理学、地质学、人类学、古生物学、统计学和其它领域的一千一百多名科学家和研究人员已经签署了一份针对达尔文主义的科学异议。该声明写道:“我们对随机变异和自然选择能够解释生命的复杂性的说法持怀疑态度。应该鼓励对达尔文理论的证据进行认真的审查。”

然而,如果您在谷歌上搜索“进化论”,至少在前12页中您不会找到这个异议或任何其它对进化论的挑战性观点。如果您是一个学生,学校会告诉您进化论是一个早已被证实的理论,即使不是真理,也是非常接近真理的了。如果您是一名研究人员,您会发现发表挑战进化论的研究成果可能会威胁到您未来的职业生涯。在维基百科上,任何与进化论不同的关于生命起源的理论都被标记为“伪科学”。

进化论已被推崇为一种不容置疑的信仰。但是它被贴上了“科学”的标签,因此在最高法院一次又一次地击败了神创论或智能设计理论。

由于我的孩子们在学校里被灌输了这种“信仰”,我觉得有义务探讨进化论的真实性及其发展轨迹和策略。

进化论及其证据简介

根据加州大学伯克利分校的一个网站,“生物进化的中心思想是,地球上的所有生命都有一个共同的祖先,就像你和你的表亲有一个共同的祖母。”

这里提到的“共同祖先”或“祖母”,目前被一些科学家认为是一种生活在海底热液喷口附近的单细胞生物。从那里,生命的多样性据说是通过随机的DNA突变和自然选择实现的。许多突变是有害的,但一些幸运的突变可能使物种更适合它们的环境,从而通过繁殖保存下来。由于这个过程重复了数十亿年,不同的物种就会产生。人类就这样形成了。

进化论的关键术语是“共同祖先”、“随机DNA突变”和“自然选择”等。

我小女儿的进化论课程笔记显示的进化论例证包括以下几例:

一种墨西哥丽脂鲤(Mexican tetra)鱼,由于生活在黑暗的洞穴中,失去了眼睛和体表的银色(注:墨西哥丽脂鲤分有眼的正常型与无眼的洞穴型);

细菌对抗生素产生抗性;

飞蛾由于栖息地的变化而改变自身颜色。

他们宣称的进化论证据包括化石记录,以及生命的相似性等等。

然而,一个物种内部因适应环境而产生变化的例子就可以证明发生了从一个物种到另一个物种的进化吗?所有的化石发现都支持进化论吗?生物相似性就肯定表明拥有一个共同祖先吗?

相似性——共同祖先的证据?

共同祖先论的主要观点之一就是所有生物之间存在某些解剖学特征、胚胎和分子机制的相似性。

达尔文指出,人类和许多动物的前肢均具有类似的骨骼结构,尽管前肢的用途各异。生物化学也发现,几乎所有的生物都具有类似的遗传密码以及用于转化能量和构建蛋白质的机制。

然而,具有相似之处就自然表明共享一个共同祖先吗?

这里存在一个逻辑上的漏洞。诚然,如果所有物种都是由一个共同祖先演化而成的,它们就会有一些相似的结构和机制。然而,如果我们逆向推断,如果所有物种都有类似的结构和机制,那么它们就一定是由一个共同祖先演化而成的,这就不一定是正确的了。

例如,我们可以说,如果詹姆斯是约翰的哥哥,那么詹姆斯一定比约翰大。然而,这句话反过来说就不一定对:如果詹姆斯比约翰大,那么詹姆斯一定是约翰的哥哥。

依此类推,如果所有的物种都有类似的结构和机制,一种可能性是:它们是由一个共同祖先进化而成的,但是也存在其它可能性。例如,如果所有物种都是经由一个“设计师”设计而成的,那么它们也可以具备类似的结构和机制。想像一下,一个时装设计师设计了一系列的服装和配饰;该系列的所有物品将体现相同的风格,并具有共同的技术细节。

我想特别指出的一点是不同物种早期胚胎的所谓相似性。这种说法源于德国生物学家恩斯特‧海克尔(Ernst Haeckel)1874年发表的一幅胚胎插图。海克尔的这幅插图被广泛转载于各类教科书和论文中,作为达尔文主义的佐证。然而,这幅插图现在已被一些人认为是“生物学中最著名的骗局之一”。

迈克尔‧理查德森(Michael Richardson)是伦敦圣乔治医院医学院(St. George’s Hospital Medical School)的一名胚胎学家。他检查了四十多种不同动物的早期胚胎标本和人类的胚胎标本后,与其他六位合作者于1997年在《解剖学和胚胎学》(Anatomy and Embryology)期刊上发表了一篇研究论文,表明海克尔任意增加或省略了不同物种胚胎的特征,并伪造了一些相对比例,以夸大它们的相似性。论文指出:

“我们的调查结果严重削弱了海克尔插图的可信度,他描绘的不是不同脊椎动物的早期生命形态,而是基于一个羊膜动物胚胎的不同风格化的描绘。理查德‧本尼迪克特‧戈德施密特(Richard Benedict Goldschmidt)在《动物学的黄金时代:记忆中的画面》(The Golden Age of Zoology: Portraits from Memory,1956年)一文中提供了一个有趣的观点:

“‘……海克尔在绘画方面得心应手,使他对自然界进行了改进,并在插图中加入了比他所看到的更多的东西……给人的印象是,他首先根据自然界勾了一幅草图,然后按照他自己心中的想法,完成了一幅理想化的画作。’”

1997年发表在《科学》期刊上的一篇论文介绍了理查德森的发现,称一个世纪前,海克尔的德国同行们“让海克尔承认他在准备插图时依靠记忆,插图所取得的是艺术加工许可(注:而不是科学许可)”。然而,“在他的插图后来被用于1901年出版的《达尔文与后达尔文》(Darwin and After Darwin)一书并在英语生物学课本中广泛转载运用之后,海克尔的供词就消失不见了。”

DNA突变可以实现什么?不可以实现什么?

我女儿的学校笔记提供的一些例子已经被证实是由DNA突变引起的,比如无眼的墨西哥丽脂鲤鱼、抗生素细菌和飞蛾的颜色变化。然而,即使发生了突变,鱼还是鱼,细菌还是细菌,飞蛾还是飞蛾,就像一个有纹身或戴墨镜的人还是一个人一样。

DNA突变能走多远?它们能完成从一个物种到另一个物种的跳跃吗?位于宾州的利哈伊大学(Lehigh University)的生物化学教授迈克尔‧贝赫(Michael Behe)博士就此话题撰写了不少优秀的著作。

在他2008年出版的《进化的边缘》(The Edge of Evolution)一书中,贝赫用一个形象的比喻来描述DNA突变的局限性:跳过4英尺宽的沟渠并不能预测你将能跳过40英尺宽的沟渠或100英尺宽的峡谷。

贝赫进一步用浅显的语言解释了关于DNA突变的科学。DNA突变,或在复制DNA时发生的未被纠正的错误,其实是很罕见的。“平均而言,在一代人中,每复制一亿左右的DNA核苷酸,才会出现一次错误。”如果为了实现一个变异而需要进行更多的突变,那么得到这个变异的机会将会以指数级减少。想像一下,在玩彩票时,匹配一个数字和匹配两个数字的概率该有多么大的差异。

另一方面,一个生物体的种群越大,发生变异所需的时间就越短。试想一下,只有十人玩强力球彩票与一百万人玩彩票相比,有人赢得大奖的概率差异有多大。从这个意义上说,细菌(一万乘以万亿乘以万亿乘以万亿,即地球生命史上共有10的40次方个细菌细胞)比灵长类动物(一万亿,即根据进化论,在过去一千万年里通往现代人类的路线上有10的12次方个灵长类动物)更容易实现变异。

贝赫还以科学家与疟疾的持久斗争为例进一步探讨。恶性疟原虫是一种致命的单细胞寄生虫,会引发疟疾。几十年来,人类开发了各种药物来杀死它们。然而,寄生虫可以通过某些DNA突变导致的氨基酸变化而产生抗药性。对药物阿托瓦醌(Atovaquone)的抗药性可以在几周内形成,但对氯喹(Chloroquine)的抗药性形成得更慢。而恶性疟原虫花了几十年时间才完全战胜了氯喹。

巨大的差异是由产生抗药性所需的不同数量的氨基酸变化而造成的。对于阿托瓦醌,需要一个单点突变(一个氨基酸变化);而对于氯喹来说,则需要一个双点突变(两个氨基酸变化)。

尽管恶性疟原虫产生氯喹抗性的双点突变的概率只有10的20次方分之一,但恶性疟原虫的巨大群体——每年有10的20次方个恶性疟原虫出生——使其成为可能。然而,灵长类动物要达到同样的突变复杂度则要困难得多,因为它们的种群规模要小得多。在过去一千万年中,灵长类动物的数量是恶性疟原虫一年中总数的0.000001%。

贝赫总结道:“平均而言,人类要想偶然实现这样的突变,我们需要等待一亿乘以一千万年。由于这是宇宙年龄的许多倍,因此有理由得出以下结论:在过去的一千万年里,在通往人类的路线上,没有出现达尔文进化论描述的那样,存在与疟疾中的氯喹抗性一样复杂的突变。

请记住,上面我们所讨论的产生氯喹抗性的复杂度只是两个特定的氨基酸发生变化。而要从猿人“进化”到人类,究竟需要多少个氨基酸变化呢?

2004年发表在《分子生物学与进化》(Molecular Biology and Evolution)期刊上的一篇研究论文估计,人类和黑猩猩的分化发生在400~600万年前。从那时起,有147个氨基酸的变化促成了人类特有的特征。

如果在宇宙的历史上,要实现猿人身上的两个特定氨基酸变化,都不可能通过随机突变来实现的话,那么147个氨基酸变化就完全不可能以这种随机突变的方式发生。

从艾滋病毒到进化的边缘

在《进化的边缘》一书中,贝赫研究了一个极端案例,即人类免疫缺陷病毒(HIV),也称为艾滋病毒,以便探索进化的边缘问题。HIV的形态是最简单的生命形式,其变异速度比细胞快一万倍。“艾滋病毒的变异速度达到了进化的极限,达尔文式的进化不可能比这再快了。”

对于疟疾生物恶性疟原虫来说,实现氯喹抗性的双点突变,全世界每年只发生一次;但对于艾滋病毒来说,在每个艾滋病患者身上每天都会发生一次。自从几十年前在人体中首次被发现以来,艾滋病毒“所经历的突变,比自开天辟地以来所有细胞经历的突变都要多”。

换言之,就像按下快进键一样,在过去几十年里发生在艾滋病毒上的事情让我们看到了在过去数亿年里通过随机突变可能发生在更大生物体上的事情。

然而,研究表明,自从几十年前在人类身上发现艾滋病毒以来,“(艾滋)病毒根本没有发生过重大的基本生化变化”。无论是否突变,该病毒总是与病人免疫系统中相同的蛋白质结合。数以亿计的突变都在玩同样的把戏:改变其蛋白质的形状,使药物无法粘附并摧毁病毒。

对疟疾生物和大肠杆菌的研究产生了同样的观察结果。

贝赫有信心认为,“我们目前掌握的疟疾和艾滋病毒的结果广泛地代表了所有生物体的可能性”,因为“在一个显著的程度上,所有的生命体均使用非常相似的细胞机制”。

现代生物化学在分子水平上揭示了生命的秘密,这是达尔文和他的同时代人所无法想像的。细胞不是恩斯特‧海克尔认为的“简单的含有碳分子的蛋白质小团”,而是一个复杂而极具协调性的“工厂”,具有复杂的结构及其功能单元之间惊人的通讯和协调。

在其于2006年出版的《达尔文的黑匣子》(Darwin’s Black Box)一书中,贝赫博士描述了呼吸道上的纤毛、帮助切开的手指愈合的血凝过程以及细菌的鞭毛等一些迷人的机制。在显微镜下,这些机制的复杂性毫不逊色于任何现代的机器或工业工厂。

进化被认为是现代生物学的基础,但根据贝赫的说法,“如果你搜索关于进化的科学文献,如果你把搜索重点放在分子机器(molecular machine,也称为奈米机器(nanomachine))——也就是生命之本——如何发展的问题上,你会发现一种怪异而完全的沉默。生命基础的复杂性使科学对其进行解释的尝试陷于瘫痪;分子机器对达尔文主义企图无所不在的影响力制造了一个至今难以逾越的障碍。”

的确,如果您不能指望通过“自然”来把一堆零件自动组装成手表,那么这些不可简化的复杂系统就无法在没有智能参与的情况下实现。

至于进化论的可为与不可为之处,贝赫认为:

“著名的遗传学家弗朗索瓦‧雅各布(François Jacob)曾有一个广为人知的论断,即达尔文的进化论是一个‘修补匠,而不是一个工程师’。他所言极是。修修补补意味着寻找快速修复,寻找暂时奏效的功能,其实就是支离破碎、胡乱拼凑的变化,就像使用口香糖和胶带来修理机器,或者是通过烧毁桥梁、砸毁锁头来阻止外来入侵者,或者通过对字母、单词、段落和章节进行随机和胡乱的变动来‘改进’文本。

“如果达尔文主义只是一个修补匠,那么就不能指望这种进化能够产生连贯的协调的系统,这个系统需要多个独立的部件为了一个明确的目的而协调配合,共同效力。

“构建生命的主要特征,包括分子机器、细胞、基因的机理,以及其它的生命特征,都是有目的的设计而成。达尔文式的适应和调整所能起的作用,就是填补这个宏伟建筑的一些边边角角而已。”

化石:展示抑或不展示?

所有的化石都支持进化论吗?不是的。

然而,并非所有的化石都被平等对待。那些被认为支持进化论的化石在没有经过认真审查的情况下得到了推广;那些与进化理论相矛盾的化石则被压制和诋毁。有时,化石是伪造的,或由不同的物种拼凑而成。

1993年,迈克尔‧科瑞莫(Michael A. Cremo)和理查德‧汤普森(Richard L. Thompson)合著的《被禁的考古学:遭隐藏的人类历史》(Forbidden Archeology: The Hidden History of the Human Race)一书出版,该书对支持和反对人类进化的化石记录进行了细致的研究。

由于篇幅所限,本文此处重点探讨古类人猿和现代人类之间的“缺失环节”,即所谓猿人的化石上。这些被广泛认为是“人类进化理论正确性的一个重要证据”。

自19世纪以来,一些化石被认为是属于猿人,也就是所谓的“缺失环节”。其中最著名的要数东非的露西猿人(Lucy)、印度尼西亚的爪哇猿人(Java Man)和中国的北京猿人(Beijing (Peking) Man)化石等。

学校课堂里教师笃定的语气和博物馆里生动的骨骼重建模型令学生和游客们相信这个“缺失环节”已经找到。然而,很少有人意识到这些化石是多么的支离破碎,科学家们是多么的众说纷纭各执一词。

露西猿人被认为大脑与黑猩猩大小类似,但能直立行走。露西猿人具有重要价值,因为她可能是显示人类祖先在其大脑达到现代人类的大脑大小之前就开始行走的进化证据。然而,一些科学家并不同意露西直立行走的说法。

与之相反,他们认为露西只是猿类而已,利用强有力的手臂在树上荡来荡去。1983年《纽约时报》的一篇文章详细介绍了科学家对此课题展开的激烈争论。露西可能只是一只猿,这使得她作为猿人,或者“缺失环节”的地位受到广泛质疑。

围绕爪哇猿人和北京猿人的争议也记录在《被禁的考古学》一书中。当爪哇猿人在19世纪90年代被挖掘出来时,只发现了一个头盖骨、一颗牙齿和一根大腿骨。事实上,大腿骨还是一年后,在头盖骨发现地的45英尺外发现的。发现者、荷兰考古学家尤金‧杜布瓦(Eugène Dubois)认为,这三块骨头来自黑猩猩。但在与恩斯特‧海克尔沟通后,他开始确信这是一个“缺失环节”(猿人)。

1895年,当杜布瓦在欧洲展示他的考古发现时,他从科学界得到了截然不同的反馈。一些人支持“缺失环节”(猿人)的说法,一些人认为这是一个人类,一些人认为这属于猿类,还有一些人怀疑大腿骨与头盖骨和牙齿之间不存在任何关系。这种争论持续了数十年。

20世纪30年代,继续在爪哇进行考古研究的荷兰人类学家冯‧孔尼华(von Koenigswald)获得了位于美国华盛顿特区的卡内基研究所(Carnegie Institution)的资助。据《被禁的考古学》一书透露,进化论是卡内基研究所最重要的兴趣领域之一,因为进化论是影响人类哲学和信仰的核心。冯‧孔尼华利用他从当地人那里收集和购买的30块碎片构建了一个头骨,并将其送给了杜布瓦。

当时,杜布瓦已经得出结论,爪哇猿人是长臂猿的后裔,是与人类无关的猿类物种。他不支持冯‧孔尼华的头骨构建行为,并指责他弄虚作假。然而,杜布瓦的意见不再被外界认真对待。随着进化论的影响力越来越大,爪哇猿人和冯‧孔尼华的头骨模型都被尊称为人类的祖先。

20世纪20年代,在中国北京周口店进行的北京猿人考古挖掘工作得到了总部位于美国纽约的洛克菲勒基金会(Rockefeller Foundation)的资助。到1927年,考古团队在只发现了三颗牙齿的情况下,就宣布发现了一个新的人类祖先。由于证据实在是太缺乏,这个声明受到了一些科学家的批评,但挖掘和宣传的资金仍在继续。

后来在周口店发现了一些头骨和其它碎片,还有使用火的痕迹和一批石制和骨制工具,显示出“对相当复杂的制造工艺的掌握”。许多科学家怀疑,“北京猿人”的大脑如此之小,不可能制造出精美的工具并使用火。它可能“只是一个被智人(即人类)猎食的猿类”而已。

可能所有的“缺失环节”都遇到了巨大的挑战。有些被发现是错误的,或根本就是骗局。

例如,有科学家根据1917年在美国内布拉斯加州发现的一颗牙齿,就宣布发现了“内布拉斯加猿人(Nebraska Man)”,并认为这是“北美洲的第一批高等灵长类动物”。后来,这颗牙齿却被证明是来自一只已经灭绝的猪。

皮尔敦猿人(Piltdown Man)是1912年在英国发现的一个声称的“缺失环节”(猿人),40年后,皮尔敦猿人被确定为由猩猩和现代人的骨骼拼凑而成的赝品。BBC称其为“英国史上最大的骗局”。然而,在这个赝品被曝光之前,连同被过度炒作的爪哇猿人和北京猿人,皮尔敦猿人已经成功影响了公众舆论,使公众普遍接受进化论是一个真实可信的理论。

从充满争议的假说到正统的观点

1989年,杜尼森(L. T. Theunissen)所著的《尤金‧杜布瓦与来自爪哇的猿人》(Eugène Dubois and the Ape-Man from Java)一书出版,书中详细阐述了围绕进化论的早期争议。

英国博物学家阿尔弗雷德‧拉塞尔‧华莱士(Alfred Russel Wallace)是进化论的共同作者。然而,他并不同意达尔文的人类进化观。他不相信人类的思想可以通过自然选择来发展。在他的晚年,他认为人类的起源是出于“一种超级的、有目的的力量的引导”。

虽然19世纪末许多生物学家和人类学家对进化论持谨慎态度,并将其视为一种需要检验的假说,但一些唯物主义者狂热地宣传进化论,以便将宗教从社会中剔除,来证明人类只是另一种动物。这其中包括托马斯‧赫胥黎(Thomas H. Huxley,英国生物学家,绰号“达尔文的斗牛犬”)、恩斯特‧海克尔和卡尔‧沃格特(Carl Vogt,德国动物学家,以鄙视宗教著称)等。经过几十年的激烈争论,唯物主义者在1880年后占了上风。这可能是由当时的亲社会主义大潮造成的。

显然,进化论是20世纪之交献给萌芽中的共产主义者和社会主义者的礼物。这些人在许多知名基金会的支持下,在社会的方方面面推销进化论。

1925年美国发生了备受关注的斯科普斯猴子审判(Scopes Monkey Trial)案件,该案件就是由左派的美国公民自由联盟(American Civil Liberties Union,简称ACLU,总部位于纽约,大型非营利组织)资助的,以挑战田纳西州禁止在公立学校教授人类进化论的法律。其中,虚假的皮尔敦猿人被用证明人类是由进化而来。虽然进化论者在审判中败诉,但其作为宣传噱头的真正目的已经达到。进化论和宗教之间的冲突被置于社会的中心,格外引人关注。

在狂热的宣传之下,进化论思想逐渐主导了公众舆论。1968年,美国最高法院撤销了阿肯色州一项禁止在公立学校教授人类进化论的法律。此外,1987年,最高法院裁决反对路易斯安那州的一项法律,该法律要求如果在公立学校教授人类进化论,就必须同时教授神创论。

最后,假说成为了正统。随着近几十年来遗传学和生物化学的发展,人们发现达尔文的许多原始陈述并不成立,但其核心思想却被许多人紧抱不放——上帝或创世主和人类的起源毫无关系。

由于进化论的存在,真正信神的人越来越少。许多人认为动物本能是人类最深层的本性,人类可以不受道德约束,放纵自身欲望。他们已经失去了谦卑,认为人类可以成为宇宙规则的制定者。对他们而言,只要“感觉良好”,一切都是正确的。为什么二加二不能等于五?为什么男人不能成为女人?为什么有些人不能随心所欲去抢劫或放火?

献给孩子们的忠告

当我与孩子们分享我对进化论的认识时,我希望他们明白,科学并不等同于真理。科学是有局限性的,应该是对真理的真诚探索。但是现在,某些科学已经堕落为服务政治正确的仆人或攻击宗教信仰的武器。

面对浩瀚的宇宙和神奇的生命,我们人类到底了解多少?分子层面的知识已经让科学家们惊叹不已,并颠覆了达尔文及其门徒的认知。如果我们能以某种方式观察原子层面的世间万物,我们又会有哪些新发现?如果仅仅由于目前的科技水平无法看到或检测到神的存在,就断言神或者其他高级生命真的不存在,这个推断合理吗?

保持谦逊,人类才会走在正确的道路上。

原文A Mom’s Research (Part 5): A Deep Dive into Evolution刊登于英文《大纪元时报》。

作者简介:

陈珍(Jean Chen),来自中国,为了保护她的中国家人,使用笔名写作。

本文仅代表作者观点,并不一定反映《大纪元时报》立场。

责任编辑:高静#

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