【轉載】對於進化的五個主要誤解

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對於進化的五個主要誤解

　　　　　　　　Mark Isaak
　　　　（譯自互聯網新聞組talk.origins）

　　神創論者對進化論的攻擊聽起來似乎很有道理，這很大程度上是因為他們並不討論進化本身，而是糾纏在一些讓公眾感到愚蠢而可笑的誤解上。神創論者錯誤地認為他們對於進化的理解正是進化論所表述的，然後宣稱進化論被拋棄了。事實上，他們所說的東西根本與進化不沾邊。（微不足道的科學教育一般不能改變這種狀況。甚至絕大多數剛開始學習生物學的大學生也不理解進化論）

　　下面五個觀點大概是源自神創論者的假想進化論的五個最常見誤解。如果你聽到有人提出這些主張，極有可能說明他們對於進化論的理解不夠充分，而不能形成明智的看法。

　　進化從未被觀察到。
　　進化違反了熱力學第二定律。
　　沒有過渡型的化石。
　　進化論說，生命起源和進化的過程是隨機的。
　　進化論僅僅是個假說，它從未被證明。

　　下面是對於這些命題為什麼錯了的解釋。它們是簡介，因此有些地方被簡化了；你可以參考本文最後的參考文獻從而獲得更多的解釋。

            　　進化從未被觀察到

　　生物學家把進化定義為一個種群的基因庫隨時間的變化。一個例子是昆蟲經過數年發展出了對於殺蟲劑的抵抗力。甚至大多數神創論者承認進化在這個層次上是個事實。他們所不欣賞的是，這種進化的速度足以從一個共同祖先演化出所有各種各樣的生物。

　　由進化產生新物種的現象在實驗室和野外都已經被觀察到。例如Weinberg, J.R., V.R. Starczak, and D. Jorg, 1992, "Evidence for rapid speciation following a founder event in the laboratory." Evolution 46: 1214-1220。TalkOrigins文庫裡「物種形成的觀察實例」還提供了另一些例子。

　　即使不考慮這些直接的觀察證據，說進化從未被觀察到也是錯誤的。證據不局限於在你眼前發生的事物。進化論預言了我們在化石記錄、比較解剖學、基因序列、物種的地理分佈等中能看到什麼，這些預言經過了多次檢驗。支持進化論的觀察資料數量之多是無法抵抗的。

　　我們所沒有觀察到的現象是，一種動物突然變成根本不同的另一種，例如青蛙變成牛。這不是進化論的問題，因為進化不會發生那樣離奇的情況。事實上，如果我們觀察到了一只青蛙變成一頭牛，那將是一個反對進化的強有力的證據。

            　　進化違反熱力學第二定律

　　這不僅誤解了進化，更誤解了熱力學。熱力學第二定律說：「不能把能量（熱能）從低溫物體傳遞到高溫物體而不引起其他變化。」（Atkins，1984，第二定律，p25）。現在你可能撓頭思考這和進化有什麼關係。混淆來源於第二定律的另一個等價表述：「封閉系統的熵永不減少。」熵用來表示不可用的能量，常常和直觀的混亂或隨機概念聯繫在一起。神創論者因此曲解了第二定律，說事物總是從有序發展為無序。

　　然而，他們忽視了生命不是一個封閉系統的事實。太陽提供的能量遠遠超過需要。如果一棵成熟的西紅柿得到的有用能量超過它從一粒種子成長起來所需的能量，為什麼還要懷疑下一代西紅柿會不會得到超出需求的有用能量呢？神創論者有時試圖通過聲稱生物攜帶的信息為自身創造了有序，從而逃避這個問題。然而，不僅生物與第二定律不相關，非生命系統中從無序中產生的有序也是如此。雪花、沙丘、龍卷風、鐘乳石、夷平的河床以及閃電就是自然界中一些從無序中產生有序的例子，實現那種有序不需要一個智能程序。對任何有大量能量流動的重要系統，你幾乎肯定可以從其中的某處找到有序。如果從無序中產生的有序違反了了熱力學第二定律，那麼為什麼它在自然界中如此普遍？

　　用熱力學反對進化論，既誤解了熱力學，也誤解了進化論。如果對進化的機制有清楚了解，就能揭示這種觀點的主要缺陷。進化論認為，生物繁殖過程中，代與代之間僅有較小的變化。例如，動物的附肢較之其父母更長或更短、更粗或更細、更白或更黑。進化論認為，一旦差別出現，繁殖成功差別也隨之出現。例如，附肢較長的動物也許比較短的動物繁育了更多的後代。這些過程現在全都可以觀察到，它們顯然不違反任何物理規律。

            　　沒有過渡型的化石

　　過渡型的化石看起來就像介於兩個世系之間的生物，意味著它擁有世系A的一些特徵，也有世系B的一些特徵，還有介於兩者之間的一些特徵。過渡型的化石可以出現在任何分類學的級別上，例如種和目等等。在理想情況下，過渡型化石應當處於第一個出現的祖先和第一個出現的後代的地層之間。但是進化論也預言，過渡型的化石還可以出現在兩個世系之後。進化論並沒有說中間類型的物種只有一支後代；或曰在進化出某一支後裔時，中間類型並沒有必要滅絕。（譯者注：這一段話可能有點繞。A、B兩個世系應當是年代上相隔較久的世系，假設A是祖先，B是後代，其中間型AB的一部分演化為B，另一部分仍然保留AB的特徵，沒有發生重大變化，也沒有滅絕。那麼，在B出現後，AB仍然存在，所以有可能在晚於B出現的年代地層裡發現AB的化石。不知道這樣說是否表達了原作者的意思，懇請讀者批評指正。）

　　說沒有過渡型的化石，完全是錯誤的。自《物種起源》出版之後，古生物學家取得了一些進展，找到了數以千計的過渡型化石。化石記錄仍然殘缺不全，將來還是會如此；腐蝕和缺少可形成化石的（地質）條件使這種情況不可避免。並且，過渡可能發生在一個小的種群中、一個小的區域內和/或在一段相對較短的時間裡。如果滿足了這些條件中的任何一個，找到過渡型化石的機會就會減少。然而，還是有許多完美的過渡型化石系列存在。著名的例子包括從爬行類到哺乳類、從陸生動物到早期的鯨魚、以及從猿到人的過渡型。

　　對於過渡型化石缺失的誤解將會永遠存在下去，部分是因為人們對於種類的通常思維習慣。當人們思考諸如「狗」或者「螞蟻」這樣的種類的時候，他們常常下意識的認為種類之間有明確的分界線，或者存在對於種類的永恆的理想化定義形式（對於哲學家，這叫做柏拉圖式思維）。這種思維導致人們斷言始祖鳥是100%的鳥，但它毫無疑問有鳥和爬行類的混合特徵（事實上它的爬行類的特徵更多）。事實上，種類是人造的觀念。自然不受其約束，事實也是如此。

　　一些神創論者聲稱間斷平衡假說（由埃德里吉和古德爾提出）是用來解釋化石記錄的斷層的。事實上，它是用來解釋過渡型的相對稀少而不是根本沒有過渡型，也用來解釋為什麼在某些物種的某些階段，物種形成在有些情況下相對較快，有時候較為緩慢，有時候根本沒有。它根本沒有否認過渡型化石的存在。事實上，埃德里吉和古德爾都是神創論直言不諱的反對者。

　　「但是古生物學家已發現了一些過渡形態和過渡系列的極好的例子，完全足夠說服任何不抱偏見的懷疑者接受生命的自然譜系的事實。」
　　──Stephen Jay Gould, Natural History, May 1994

            　　進化論說，生命的起源和進化過程是隨機的

　　沒有其他任何說法比這一條可以更好地顯示主張者不懂進化論。偶然性的確在進化中扮演了大部份的角色，但是這一說法完全忽略了自然選擇的決定性角色，選擇是偶然性的完全對立面。偶然性以突變的形式提供了基因變異，是自然選擇運作所必需的原料。這樣，自然選擇挑選出特定的變異。這些能夠給他們的擁有者帶來更大繁殖成功的變異被保留了下來（偶然性保證這樣的有益突變是不可避免會產生的），而不太成功的變異將被淘汰出局。當環境變化時，或者生物遷徙到了一個新的環境，不同的變異就被選擇出來，最終導致不同的物種。有害的突變常常很快消亡，它們不會影響有益突變累積的過程。

　　自然發生說（第一個生命的起源）也不完全依賴偶然性。原子和分子絕非完全隨機排列，而是根據它們的化學性質排列。特別是在碳原子的情況下，這意味著複雜分子一定會自然形成，並且這些複雜分子一定會相互影響而產生更為複雜的分子。一旦一個自我複製的分子基本形成，自然選擇將會引導更有效率的自我複製分子的形成。第一個自我複製的物體不必像一個現代細胞那樣複雜，甚至不必像一股DNA那樣複雜。一些自我複製分子實際上根本不複雜（正如有機分子那樣）。

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　　有些人仍然爭辯說，一個特定的自我複製分子不可能在一個特定時候形成（儘管他們通常不說「特定的」，然而卻在他們的計算中暗示了這一點）。的確如此，但是存在著海量的分子，沒有人知道到底有多少可能的自我複製分子成為了第一個（自我複製分子）。自然發生說的幾率計算是無意義的，除非它認識到存在無限的初始原料，自我複製分子就是從中產生的，可能產生無數不同的自我複製分子的形態，並且事實上很多自我複製分子的結構並非隨機產生的。

　　（要認識到，進化論並不依賴於第一個生命是如何產生的。自然發生說是否正確根本不會影響進化）。

            　　進化論僅僅是個理論，它從未被證明

　　首先，我們要澄清「進化」的涵義，像其他很多詞那樣，它有不止一種涵義。它嚴格的生物學定義是「等位基因頻率隨時間的變化」。按照這個定義，進化是個毫無疑問的事實。大多數人似乎把「進化」與共同起源說（即所有生命起源於同一祖先的理論）聯繫在一起。很多人相信也有足夠證據表明共同起源說是一個事實，然而共同起源說不是進化論，而僅僅是它的一小部分（也是一些其他理論的一部分）。進化論不只是陳述生命會進化，它也包括突變、自然選擇和遺傳漂變（genetic drift）等有助於進一步解釋生命如何進化的機制。

　　把進化論稱作「僅僅是一個理論」嚴格來說是正確的，但是它意圖傳達的思想完全錯了。爭論來自對於「理論」（假說）在非正式和在科學文本使用上差別的混淆。一個理論，在科學意義上，是「一組有條理的一般命題，作為解釋一類現象的原理」（蘭登版《美國大學詞典》）。這個詞並沒有暗示假設或者缺乏確定性。一般而言，科學理論不同於科學定律之處僅僅在於定律可以更簡潔的表達。作為理論，這暗示了它的自洽性，與觀測一致和有效性。（神創論是不合格的理論，主要是因為最後一點。它對於我們可以預期發現什麼極少有或者基本沒有主張，因此它沒有任何用處。當它作出虛偽的預言的時候，這證明它們是錯誤的。）

　　缺乏證據也不是缺點。相反，斷言自己絕無謬誤則體現出傲慢。現實世界中沒有任何事物能被嚴密地證明。數學意義下的嚴格證明，只有在能夠對所涉及的所有事物和操作都進行毫無歧義的定義時才是可能的。在現實世界中，我們需要向觀測證據的精確度妥協。如果我們有更多和更好的證據，我們就認為（理論）有更大的確定性。當證據足夠的時候，我們就把它稱作事實，即便它仍然不是１００％確定。

　　進化所具有的是任何科學主張都有的──證據，大量的證據。進化擁有廣泛的觀察記錄，這些領域包括遺傳學、解剖學、生態學、動物行為學、古生物學及其他。如果你要挑戰進化論，你必須從事進化論的研究。你必須表明證據或者是錯誤的，或者（與進化）不相干，或者證據與另一個理論吻合的更好。當然，要做到這一點，你必須既懂得理論，又明白證據。

            　　結論

　　以上並非是對進化的所有誤解。其他常見的誤解包括測定地質年代的技術如何運作，道德和宗教的暗示，均變說（譯注：即認為地球表面上發生的緩慢的自然過程如高山的形成和侵蝕、河道的衝鑿等在整個地球史上都是以大致相同的速率進行的）等等，在此不可能一一論述。

　　但是請考慮一下：大約一百年前，科學家──那時候差不多都是神創論者──觀察著世界，揣摩神的行事方法。這些神創論者得出了地球非常古老、物種由進化而來結論。從那時起，成千上萬的科學家使用更先進的工具研究進化論，他們中間的很多人對於熱力學定律有著深刻的認識，知道如何解釋化石發現等等。為進化論找到一個更好的替代理論，將給發現者帶來名望和財富。有時候，他們的工作改變了我們對於進化如何運作的重要細節的認識，但是在從事進化論研究的人們中間，對進化論的本質仍然沒有任何異議。

　　Copyright © 1995-1997 by Mark Isaak
　　[Last Update: November 16, 1998]

http://www.oursci.org/magazine/200110/011014.htm