李典友，陳忠全，褚清河

（1.皖西學(xué)院環(huán)境與旅游學(xué)院，安徽六安237012；2.煙臺(tái)南山學(xué)院商學(xué)院，山東龍口265700）

1859 年達(dá)爾文在《論通過(guò)自然選擇或生存斗爭(zhēng)保存良種的起源》，簡(jiǎn)稱《物種起源》[1]一書(shū)中系統(tǒng)地提出了進(jìn)化論，他以全新的生物進(jìn)化思想推翻了“神創(chuàng)論”和物種不變論，在當(dāng)時(shí)的科學(xué)界和公眾之中都引起了巨大反響。該書(shū)的出版發(fā)行被認(rèn)為是19 世紀(jì)最偉大的科學(xué)成就之一。

達(dá)爾文進(jìn)化論中的生物競(jìng)爭(zhēng)思想不僅影響了人們對(duì)自然科學(xué)的認(rèn)識(shí)觀，而且也影響了人們對(duì)社會(huì)科學(xué)的認(rèn)識(shí)觀。適者生存甚至被認(rèn)為是生命和人類生存的基本法則，進(jìn)化論的提出被認(rèn)為是科學(xué)領(lǐng)域中的一場(chǎng)大革命。

然而，進(jìn)化論無(wú)論是在當(dāng)時(shí)還是現(xiàn)在，均遭到一些著名學(xué)者或公眾的反對(duì)。1959 年波普爾在一次影響較大的演講中說(shuō)到，達(dá)爾文進(jìn)化論不是真正的科學(xué)理論[2-7]，因?yàn)樗暮诵膶W(xué)說(shuō)自然選擇是一種全能的巧辯[8]。如果細(xì)致分析不難發(fā)現(xiàn)，適者生存其實(shí)是一種同義反復(fù)，是必然性的宣言，只是前人在研究中沒(méi)有注意到二者的關(guān)系而已。恩格斯雖然同意進(jìn)化論，但他認(rèn)為進(jìn)化論還是一個(gè)很不完善的理論。達(dá)爾文在進(jìn)化論中并沒(méi)有闡述生物界中個(gè)體之間協(xié)作的重要性，自然選擇也沒(méi)有分析引起單個(gè)生物個(gè)體之間變異的影響因素，沒(méi)有清楚地說(shuō)明這種個(gè)體的偏離是怎樣逐漸成為一個(gè)品種、變種或種的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)機(jī)制。恩格斯認(rèn)為，全部生存斗爭(zhēng)學(xué)說(shuō)，不過(guò)是把霍布斯利益競(jìng)爭(zhēng)的戰(zhàn)爭(zhēng)學(xué)說(shuō)和資產(chǎn)階級(jí)經(jīng)濟(jì)學(xué)的競(jìng)爭(zhēng)學(xué)說(shuō)以及馬爾薩斯的人口論從社會(huì)搬到生物界而已[9]。事實(shí)上，無(wú)論是達(dá)爾文時(shí)代還是現(xiàn)代，從科學(xué)和科學(xué)研究的角度看，達(dá)爾文的進(jìn)化論都算不上科學(xué)理論。因?yàn)榭茖W(xué)理論都是在發(fā)現(xiàn)自然或社會(huì)現(xiàn)象、運(yùn)動(dòng)規(guī)律，并在提出相應(yīng)概念的基礎(chǔ)上，對(duì)事物發(fā)展變化的內(nèi)在規(guī)律及其影響因素的闡明并加以高度概括和總結(jié)。達(dá)爾文進(jìn)化論僅僅是通過(guò)他的考察和觀察得出的簡(jiǎn)單結(jié)論，或者說(shuō)基于觀察到的現(xiàn)象和收集材料的初步認(rèn)識(shí)提出的假說(shuō)。而假說(shuō)只有通過(guò)實(shí)證、試驗(yàn)證實(shí)后，歸納推理才能形成理論，或者通過(guò)相關(guān)學(xué)科理論研究的突破被證實(shí)而進(jìn)一步完善成為理論。

本研究試圖應(yīng)用作物育種學(xué)新理論[10]探索生物進(jìn)化的內(nèi)在機(jī)制，從而使人們正確認(rèn)識(shí)達(dá)爾文進(jìn)化論，樹(shù)立正確的科學(xué)思想和科學(xué)理論研究方法，促進(jìn)生物科學(xué)的發(fā)展。

1 達(dá)爾文進(jìn)化論提出的背景與依據(jù)

1.1 進(jìn)化論提出的時(shí)代背景

科學(xué)研究實(shí)踐作為一種獨(dú)立的精神活動(dòng)，最早發(fā)端于古希臘。處在科學(xué)產(chǎn)生的萌芽時(shí)期和人類認(rèn)識(shí)發(fā)展的幼稚階段的古希臘科學(xué)，其理論體系是原始的、粗淺的，甚至包含著許多謬論，但近代自然科學(xué)是從古希臘自然科學(xué)演進(jìn)而生。近代生物科學(xué)發(fā)展到今天依然處于對(duì)生物現(xiàn)象的描述、經(jīng)驗(yàn)總結(jié)和推理性的思辨階段。

在中世紀(jì)早期，自然科學(xué)被牢牢禁錮在宗教神學(xué)之中，沒(méi)有任何地位，致使古希臘的科學(xué)遭到極大的破壞。從16 世紀(jì)到18 世紀(jì)，自然科學(xué)逐漸擺脫了宗教神學(xué)的桎梏，走上了精密觀測(cè)和試驗(yàn)研究的正確軌道，自然科學(xué)如天文學(xué)、物理學(xué)等都得到了前所未有的發(fā)展。到19 世紀(jì)末20 世紀(jì)初，傳統(tǒng)的科學(xué)范式不再無(wú)條件的有效，物理學(xué)新理論的創(chuàng)立從根本上改變了人們的科學(xué)觀，對(duì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生了極大的推動(dòng)作用。而生物學(xué)直到19 世紀(jì)，隨著試驗(yàn)條件的改善，才取得重大進(jìn)展，最突出的成就就是細(xì)胞學(xué)說(shuō)、達(dá)爾文進(jìn)化論的建立和遺傳學(xué)的誕生[8]。但達(dá)爾文進(jìn)化論的思想雖然已擺脫“神創(chuàng)論”的束縛，但進(jìn)化論的研究方法和思維還未從猜測(cè)想象和經(jīng)驗(yàn)推理中脫胎而出。因此，僅僅通過(guò)觀測(cè)得出的結(jié)論缺乏系統(tǒng)性和邏輯性。

1.2 進(jìn)化論的早期理論

達(dá)爾文生物進(jìn)化論是吸收早期一些科學(xué)家生物進(jìn)化思想、猜想性的研究結(jié)論，通過(guò)旅行考察和考古獲得的觀測(cè)資料分析后形成的理論。

早在公元前384—前322 年，古希臘亞里士多德在《動(dòng)物志》中就寫(xiě)到：“自然界由無(wú)生物進(jìn)展到動(dòng)物是一個(gè)積微漸進(jìn)的過(guò)程，因而由于其連續(xù)性，我們難以覺(jué)察這些事物間的界限及中間物隸屬于哪一邊”[11]。在《論植物》中又說(shuō)，“這個(gè)世界是一個(gè)完整而連續(xù)的整體，它一刻也不停頓地創(chuàng)造出動(dòng)物、植物和一切其他的種類”。達(dá)爾文進(jìn)化論中的微小變異的連續(xù)累積似乎就是亞里士多的觀點(diǎn)。而在經(jīng)歷中世紀(jì)的神創(chuàng)論、智慧設(shè)計(jì)論（目的論）、18 世紀(jì)的不變論和活力論后，法國(guó)生物學(xué)家拉馬克則提出了“用進(jìn)廢退進(jìn)化論”[12]，其主要內(nèi)容包括：自然界中存在的所有物種都是不斷發(fā)展變化的，物種就是由許多變異個(gè)體組成的集合體（群體）；所有自然界中的生物群體都存在著由低級(jí)到高級(jí)、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的不同等級(jí)系列（階梯）；所有生物都具有一定的適應(yīng)環(huán)境的能力，因此，環(huán)境及其組成因素的變化會(huì)引起生物生存及其狀態(tài)的變化，環(huán)境的多樣性必將導(dǎo)致生物物種的多樣性；環(huán)境及其組成要素的改變會(huì)引起動(dòng)植物習(xí)性的改變，如果環(huán)境朝一定的方向產(chǎn)生連續(xù)不斷的變化，生物個(gè)體隨著器官的用進(jìn)廢退和獲得性遺傳，微小的變異可以不斷地加以積累，最終必然導(dǎo)致生物界的進(jìn)化和發(fā)展。

1.3 達(dá)爾文進(jìn)化論的理論依據(jù)

達(dá)爾文提出進(jìn)化論的主要依據(jù)是實(shí)踐考察中收集到的大量動(dòng)植物資料。1831—1835 年，達(dá)爾文全程了參加“貝格爾號(hào)”的環(huán)球旅行。跟隨著“貝格爾號(hào)”，達(dá)爾文穿過(guò)了大西洋與太平洋，先后到達(dá)了南美洲、大洋洲和非洲，并抵達(dá)非洲最南端的好望角。一路上，達(dá)爾文沿途考察各地的地質(zhì)、動(dòng)植物的特性，采集了無(wú)數(shù)的標(biāo)本，并將自己的發(fā)現(xiàn)做了詳細(xì)的觀察筆記。在環(huán)球航行的過(guò)程中，他發(fā)現(xiàn)每個(gè)地區(qū)都存在著既相似又不一樣的物種，而南美洲和大洋洲的一些距離不遠(yuǎn)的小島生態(tài)環(huán)境相似，但是生活的物種卻有明顯差異，從而蘊(yùn)育了物種變異的生物進(jìn)化思想。在長(zhǎng)達(dá)5 a 的考察結(jié)束后，他回到英國(guó)，根據(jù)考察結(jié)果和他20 多年積累的對(duì)古生物學(xué)、生物地理學(xué)、分類學(xué)、胚胎學(xué)和形態(tài)學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域的大量歷史研究資料，以自然選擇為基本依據(jù)，從生物的自然生存競(jìng)爭(zhēng)和環(huán)境適應(yīng)性、遺傳性和變異性、人工定向培育選擇等方面，論證了自然界的物種起源和自然界生命的多樣性與統(tǒng)一性，最終在1859 年出版了劃時(shí)代的鴻篇巨著《物種起源》。

2 達(dá)爾文進(jìn)化論的內(nèi)容及其科學(xué)性

2.1 達(dá)爾文進(jìn)化論的主要內(nèi)容

達(dá)爾文在《物種起源》中總結(jié)并明確提出了物種進(jìn)化論的觀點(diǎn)。該書(shū)吸收了馬爾薩斯為爭(zhēng)奪食物而導(dǎo)致的災(zāi)難性競(jìng)爭(zhēng)的思想，形成了以自然選擇為基礎(chǔ)的生物進(jìn)化論，其要點(diǎn)為：（1）物種形成的方式是連續(xù)產(chǎn)生，一般來(lái)說(shuō)，伴隨著舊的物種消亡，就會(huì)有相應(yīng)的新物種隨之產(chǎn)生。達(dá)爾文認(rèn)為，自然界的物種并非一成不變，在漫長(zhǎng)的地球演化過(guò)程中，新物種以“后代漸變”方式逐漸形成。因此，生物的進(jìn)化過(guò)程應(yīng)該是連續(xù)不斷進(jìn)行的，而不存在間斷的、不連續(xù)的物種變異和突變現(xiàn)象。（2）相似的生物在形成和進(jìn)化中都是相互聯(lián)系的，起源于一個(gè)共同的祖先。（3）生物個(gè)體間的變異現(xiàn)象普遍存在于自然界中。通過(guò)生存斗爭(zhēng)來(lái)不斷地進(jìn)行選擇，其結(jié)果必然是物競(jìng)天擇、適者生存，不適應(yīng)者則被淘汰[6]。達(dá)爾文認(rèn)為，自然選擇，在全世界每個(gè)角落每時(shí)每刻地、不斷地挑選每一個(gè)生物品種個(gè)體中最微小的優(yōu)質(zhì)特征，排斥劣等的變異，保存積累優(yōu)良的特性，悄無(wú)聲息地、隨時(shí)隨地隨機(jī)地不斷工作，使每一個(gè)活物的有機(jī)或無(wú)機(jī)的生命條件都不斷地向高品質(zhì)方面發(fā)展。

2.2 達(dá)爾文進(jìn)化論與遺傳理論

將“進(jìn)化”一詞應(yīng)用于生物學(xué)研究實(shí)踐中的最早一位學(xué)者是瑞士人邦尼特（1762 年）。進(jìn)化一般用來(lái)表征事物的逐漸發(fā)展、變化的過(guò)程，籍此生物界不斷地由較低狀態(tài)水平發(fā)展過(guò)渡到相對(duì)高級(jí)狀態(tài)水平。達(dá)爾文的物種起源理論中的進(jìn)化與邦尼特提出的進(jìn)化具有相同意義，即生物進(jìn)化是指一切生命形態(tài)發(fā)生、發(fā)展的演變過(guò)程。而在生物學(xué)中，進(jìn)化是專指生物種群里個(gè)體的遺傳性狀在生物不同世代之間的傳遞與改變。因此，生物進(jìn)化論研究的應(yīng)該是一個(gè)遺傳學(xué)問(wèn)題，而達(dá)爾文的進(jìn)化論并不符合孟德?tīng)栠z傳理論和作物育種學(xué)理論[13-14]。

孟德?tīng)栠z傳理論表明，新物種產(chǎn)生的最重要方式是通過(guò)生物群體中存在基因差異的物種個(gè)體間的自然雜交來(lái)實(shí)現(xiàn)。生物群體個(gè)體間的雜交通常在一個(gè)生長(zhǎng)周期內(nèi)完成，在一個(gè)區(qū)域內(nèi)，由于具有不同基因差異的物種十分有限[8]，因此，能夠產(chǎn)生新物種的種間雜交頻次也十分有限，經(jīng)由雜交途徑產(chǎn)生新物種的途徑是無(wú)法連續(xù)發(fā)生的，也不可能存在自然選擇作用下積累微小突變而發(fā)生的生物進(jìn)化。生物物種間通過(guò)雜交進(jìn)化與達(dá)爾文進(jìn)化論中提出的進(jìn)化過(guò)程是連續(xù)的、不存在不連續(xù)的間斷性變異和突變的定義不相符合。

此外，孟德?tīng)栠z傳理論表明，每個(gè)生物個(gè)體的每個(gè)性狀都由一對(duì)遺傳因子共同作用所決定的，一對(duì)遺傳因子中的一個(gè)來(lái)自父本，另一個(gè)相對(duì)應(yīng)的因子則來(lái)自母本。遺傳學(xué)中性狀（包括一些形態(tài)）的世代變化通常表現(xiàn)為基因型的變化[15]，而非基因本身發(fā)生改變。而作物育種理論[8]則表明，基因是生物物種固有的，不同的生物物種存在不同類型的基因和基因型，并決定了不同的生物種類、形狀特性和習(xí)性，而生物雜交遵循“同性耐異”雜交規(guī)律[7]。達(dá)爾文進(jìn)化論相似的生物都是相互聯(lián)系的，起源于一個(gè)共同祖先的觀點(diǎn)則與遺傳理論相悖。因?yàn)椴煌锞哂泄餐淖嫦缺厝痪哂邢嗤幕?，具有相同的基因的生物進(jìn)化成不同的生物必然是原有基因發(fā)生改變，顯然達(dá)爾文的這種猜想不符合遺傳理論。達(dá)爾文雖然確定變異、遺傳和選擇是生物進(jìn)化的三要素，卻無(wú)法揭示三者相互聯(lián)系的機(jī)制和進(jìn)化原理。而要證明生物是由低級(jí)向高級(jí)、簡(jiǎn)單向復(fù)雜進(jìn)化這一觀點(diǎn)，科學(xué)的方法是通過(guò)考古發(fā)現(xiàn)不同年代的生物序列化石資料，并對(duì)生物化石進(jìn)行基因檢測(cè)，方可得出科學(xué)的結(jié)論，但直到今天考古發(fā)現(xiàn)并不支持這一結(jié)論。

2.3 環(huán)境對(duì)生物進(jìn)化的影響

自然選擇是達(dá)爾文生物進(jìn)化論最重要的內(nèi)容，但達(dá)爾文進(jìn)化論中并非完全是自然環(huán)境對(duì)物種進(jìn)化的影響，它還包括了生物群體中生物個(gè)體相互生存競(jìng)爭(zhēng)對(duì)物種進(jìn)化影響的概念，而物種間競(jìng)爭(zhēng)和前者并非同一概念，種間競(jìng)爭(zhēng)根本不影響自然雜交基因重組，也不會(huì)導(dǎo)致基因突變，因此也就不可能影響物種進(jìn)化。

現(xiàn)代作物育種理論[4]表明，環(huán)境因子可激活相應(yīng)基因由隱性基因轉(zhuǎn)化為顯性基因，從而使物種表現(xiàn)出原隱性基因的性狀，這是物種受自然環(huán)境影響性狀發(fā)生改變的例證。但由于父母本所含基因是原來(lái)固有的，性狀也是原有基因決定的，環(huán)境條件的改變沒(méi)有導(dǎo)致物種基因的改變[16]，因此，物種不可能因環(huán)境變化改變基因進(jìn)化成別的物種，達(dá)爾文進(jìn)化論中所說(shuō)的進(jìn)化，相似的生物都是相互聯(lián)系的，起源于一個(gè)共同的祖先的論斷并不成立。

作物育種理論還顯示，父母本固有的特殊基因，如抗旱基因、抗凍基因，在通常無(wú)環(huán)境因子激活的情況下，通常呈隱性狀態(tài)存在于物種中而不予表達(dá)，只有出現(xiàn)相應(yīng)的特殊環(huán)境時(shí)，物種的這種特殊基因才可能被激活表達(dá)，從而使物種表現(xiàn)出抗旱或抗寒等相應(yīng)特性。由于生物群體中多數(shù)物種均含有特殊基因，是生物應(yīng)對(duì)不良環(huán)境的內(nèi)在基礎(chǔ)[17]，而特殊環(huán)境條件的變化通常表現(xiàn)為一種階段性變化，不同的特殊氣象環(huán)境也不可能持續(xù)交替不斷發(fā)生并發(fā)展下去[18]，因此，經(jīng)由激活途徑產(chǎn)生的物種進(jìn)化也就不可能連續(xù)進(jìn)行[19]。達(dá)爾文進(jìn)化論適者生存，否則淘汰僅是一種想象和借鑒馬爾薩斯理論的推理，因此也不成立。

世界上同一種群中的生物，都具有多種多樣的功能、習(xí)性或存在某一功能方面的強(qiáng)弱差異，遙遠(yuǎn)的過(guò)去是這樣，目前也是如此；而世界各地的自然環(huán)境在遙遠(yuǎn)的過(guò)去表現(xiàn)為具有多樣性，今天世界各地的自然環(huán)境依然表現(xiàn)為具有多樣性，從古到今，自然環(huán)境也常表現(xiàn)為階段性的重復(fù)，同一階段自然環(huán)境變化的多樣性必然導(dǎo)致生物的多樣性，過(guò)去是如此，現(xiàn)在也是如此，這是自然規(guī)律，達(dá)爾文自然選擇顯然不符合這一自然規(guī)律。

3 結(jié)論與討論

生物進(jìn)化是一個(gè)遺傳學(xué)問(wèn)題，生態(tài)學(xué)中的生物進(jìn)化是指種群里的遺傳性狀在世代之間的變化。而生物的遺傳性狀則是由基因決定的，因此，生物進(jìn)化應(yīng)主要表現(xiàn)為遺傳基因或基因型的組合及其變化。遺傳基因或基因型的組合變化通常通過(guò)2 種途徑發(fā)生，一是生物種間自然雜交，二是特殊自然環(huán)境因子激活隱性[7-8]基因而表現(xiàn)出原有基因決定的性狀，而這種進(jìn)化是在生物的一個(gè)生長(zhǎng)周期內(nèi)完成的，并非是長(zhǎng)期積累小突變而漸進(jìn)發(fā)生的過(guò)程，因此，達(dá)爾文進(jìn)化論并不符合遺傳學(xué)理論。

孟德?tīng)栠z傳理論認(rèn)為，每個(gè)性狀都是由一對(duì)基因決定的，作物育種學(xué)理論則表明，父母本所含基因是固有的，也就是說(shuō)，不同的生物具有不同的固有基因，環(huán)境條件改變不會(huì)導(dǎo)致物種基因的改變，因此，一個(gè)物種不可能因環(huán)境變化改變基因進(jìn)化成別的物種，這就說(shuō)明，達(dá)爾文進(jìn)化論中所說(shuō)的進(jìn)化，相似的生物都是相互聯(lián)系的，起源于一個(gè)共同的祖先的論斷并不成立。

自然選擇是達(dá)爾文進(jìn)化論的主要內(nèi)容，屬于自然科學(xué)方面的命題，但達(dá)爾文進(jìn)化論卻從社會(huì)科學(xué)的思維和普遍認(rèn)識(shí)論證自然選擇。進(jìn)化論中自然選擇的重要論斷是基于生物界客觀存在的由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、從低級(jí)到高級(jí)的序列，由此推論優(yōu)勝劣汰是生物進(jìn)化的動(dòng)力。但何謂高級(jí)，何謂低級(jí)，《物種起源》一書(shū)中并未明確定義，即使今天，很難定義由基因決定的具有不同功能、作用與用途的不同生物或同一生物，哪個(gè)屬于高級(jí)、哪個(gè)屬于低級(jí)，生物體結(jié)構(gòu)究竟簡(jiǎn)單好還是復(fù)雜好，這些認(rèn)識(shí)早已偏離了遺傳進(jìn)化理論的范疇，背離了現(xiàn)實(shí)。人類社會(huì)直到今天，生物中的種間差異依然存在，因?yàn)樯锶后w中種間的基因差異性是固有的。達(dá)爾文進(jìn)化論中的優(yōu)勝劣汰也不是生物進(jìn)化的動(dòng)力，因?yàn)檫z傳進(jìn)化遵循基因雜交和基因激發(fā)2 個(gè)途徑。先天由基因決定的性狀、習(xí)性、功能、作用大小的差異，后天的種間競(jìng)爭(zhēng)根本不可能改變[9-10]。事實(shí)上，生物中的物種間習(xí)性、功能、作用大小的差異其實(shí)一直都存在，也就是說(shuō)，生物競(jìng)爭(zhēng)不可能改變基因差異決定的功能、作用差異。同樣，用進(jìn)廢退也僅是外在環(huán)境影響基因表達(dá)，而不是遺傳性狀的世代變化。