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生物学纪事:生物灾变与进化研究

【摘要】:生物灾变学说“生物学独裁者”的进化研究洪水、海啸、地震、火山爆发、冰川融化等自然灾害随时都可能发生在这个地球上,而这种灾难过后可能地球会发生重大的改变,比如说山体的变形,水流的变化……以居维叶为首的物种不变论者即灾变论者与拉马克展开了一场生物史上的大争论。从而彻底推翻了居维叶的生物灾变学说,终结了这位生物学独裁者的进化研究。

生物灾变学说 “生物学独裁者”的进化研究

洪水海啸地震、火山爆发、冰川融化等自然灾害随时都可能发生在这个地球上,而这种灾难过后可能地球会发生重大的改变,比如说山体的变形,水流的变化……为了应对这些,为了继续适应环境而存活下去,许多的生物不得不作出改变,这就是生物的进化。

18世纪晚期到19世纪初,法国学者居维叶从各时代地层中发现了大量的各种形态的生物化石,他认为地层时代越新,其中的古生物类型也就越进步,最古老的地层中没有化石,后来出现了海洋无脊椎动物植物的化石,然后又出现脊椎动物的化石,在最近地质时代的岩层中,才出现了现代类型的哺乳类与人类的化石。他的这些论点与进化论和近代地质古生物学的结论基本一致。根据各大地质时代与生物各发展阶段之间的“间断”现象,居维叶于1821年提出了灾变论,即生物灾变学说。

居维叶

生物灾变学说认为,自然界的全球性的大变革造成生物类群的“大绝灭”,而其中残存下来的少部分生物类群经过发展与传播又形成了以后各个阶段的新生类群。

灾变论的观点指出,地球上的绝大多数变化是突然地迅速地,并且是灾难性地发生的。居维叶认为,在整个地质发展的过程中,地球经常性地发生各种突如其来的灾害性变化,并且这其中一部分灾害是具有很大规模的。例如,海洋干涸成陆地,陆地隆起成山脉或下沉为海洋,还有火山爆发、洪水泛滥、气候急剧变化等。当洪水泛滥之时,大地的景象都发生了变化,许多生物遭到灭顶之灾。每当经过一次巨大的灾害性变化,就会使几乎所有的生物灭绝。这些灭绝的生物就沉积在相应的地层,并变成化石而被保存下来。这时,造物主又重新创造出新的物种,使地球又重新恢复了生机。

脊椎动物

原来地上有多少物种,每个物种都具有什么样的形态和结构,造物主已不能十分准确地记得了。所以造物主只是根据原来的大致印象来创造新的物种。这也就是新的物种同旧的物种有少许差别的原因。如此循环的往复,就构成了我们在各个地层看到的情况。居维叶推断,地球上已发生过四次灾害性的变化,最近的一次是大约距今五千多年前的摩西洪水泛滥。这使地球上生物几乎荡尽,因而上帝又重新创造出各个物种。最著名的例子无疑是《圣经·旧约》中所说的大洪水-圣经故事变成了地质学的例证。(www.chuimin.cn)

灾变论一直以来都不违背《圣经》,认为是上帝创造了一切。到拉马克提出生物进化学说时才有一些动摇。与居维叶同一时期的拉马克,用“获得性遗传”的概念解释了动物因为环境的改变而形成了新习惯;新习惯的形成使动物的结构发生了改变;以后这种改变又传给了后代,经过很多代以后,才能看到这种变化的观点。以居维叶为首的物种不变论者即灾变论者与拉马克展开了一场生物史上的大争论。居维叶提出:按照拉马克的理论,各种类型的动物之间应该有些过渡类型,才能说明生物逐渐变化的过程,但在拉马克那个时代,古生物化石的研究还很零散,拿不出多少证据来证实生物变化这个学说。争论的最后结果,当时的人们没有接受拉马克的思想,居维叶的灾变论继续统治生物界。

海啸

直到几十年后,达尔文根据生物的地理分布,动植物在家养和自然条件的不同变化、动物形态学和胚胎发育等方面的大量证据,证实了生物是可变的。比拉马克更科学地解释了生物变化的原因:是自然选择的结果,使生物发生了适应性的变化。从而彻底推翻了居维叶的生物灾变学说,终结了这位生物学独裁者的进化研究。

火山爆发

“第二个亚里士多德”

居维叶自幼被认为是神童,4岁就能读书,14岁进入斯图加特大学。由于他奇迹般的记忆力极其严格的科学训练和执着的学习热情,他18岁就学有所成,并开始出任诺曼底大学的助教。居维叶的一生经过了大革命、执政府、帝政和王政时期。他在一生中的大部分时间,传奇般的同时身兼科学家、社会活动家、政治家等多种职业。他多次出任政府的大臣、部长等职位,但由于对时间和精力的充分利用,他同时在科学上做出了惊人的成就,被当时的人们誉为“第二个亚里士多德”。