【正文】 寒武紀(jì)生命大爆發(fā)與達(dá)爾文理論摘要：在距今約6億年前的寒武紀(jì)地層中，發(fā)現(xiàn)了大量的帶殼、具骨骼的海洋無脊椎動(dòng)物化石，而在寒武紀(jì)之前更為古老的地層中長期以來卻找不到動(dòng)物化石的現(xiàn)象，這一爆發(fā)式的生物演化事件被稱為“寒武紀(jì)生命大爆發(fā)”，它對達(dá)爾文的漸進(jìn)式生物進(jìn)化理論提出了新的詰難。本文試圖通過歸納近年來古生物學(xué)、地質(zhì)學(xué)的發(fā)現(xiàn)以及現(xiàn)代分子生物學(xué)研究的最新成果, 解釋寒武紀(jì)生命大爆發(fā)的成因和機(jī)制，總結(jié)寒武紀(jì)生命大爆發(fā)與達(dá)爾文理論之間的矛盾關(guān)系。關(guān)鍵詞：達(dá)爾文理論 寒武紀(jì) 生命大爆發(fā) 1前言寒武紀(jì)大爆發(fā)是不可思議的突發(fā)性演化事件，大量的化石證據(jù)對達(dá)爾文進(jìn)化論提出挑戰(zhàn)?？茖W(xué)家試圖解開這個(gè)生物巨變的疑謎，作出種種有趣的猜測。但至今沒有令人滿意的答案。通過研究豐富的化石信息，科學(xué)家們?yōu)榻沂竞浼o(jì)大爆發(fā)的謎團(tuán)提出了種種假說。陳均遠(yuǎn)研究員提出寒武紀(jì)生物突變具有極明顯的自發(fā)性進(jìn)化行為的設(shè)想；舒德干教授提出“寒武紀(jì)暖水與冷水兩大古生物地理分區(qū)”的假說等。但目前還沒有一個(gè)清晰、證據(jù)確鑿、令人信服的解釋，科學(xué)家們也在繼續(xù)致力于實(shí)地考察和研究，以求早日完全解開“寒武紀(jì)大爆發(fā)”的謎底。2達(dá)爾文及達(dá)爾文主義查爾斯羅伯特達(dá)爾文（Charles Robert Darwin），英國生物學(xué)家，進(jìn)化論的奠基人。他曾乘貝格爾號艦作了歷時(shí)5 年的環(huán)球航行，對動(dòng)植物和地質(zhì)結(jié)構(gòu)等進(jìn)行了大量的觀察和采集，經(jīng)過綜合探討，形成生物進(jìn)化的概念。1859年出版了震動(dòng)當(dāng)時(shí)學(xué)術(shù)界的劃時(shí)代的著作《物種起源》，書中用大量資料證明了形形色色的生物都不是上帝創(chuàng)造的，而是在遺傳、變異、生存斗爭中和自然選擇中，由簡單到復(fù)雜，由低等到高等，不斷發(fā)展變化的，提出了生物進(jìn)化論學(xué)說，從而動(dòng)搖了各種唯心的神造論和物種不變論。除了生物學(xué)外，他的理論對人類學(xué)、心理學(xué)及哲學(xué)的發(fā)展都有不容忽視的影響。中世紀(jì)的西方，基督教圣經(jīng)把世界萬物描寫成上帝的特殊創(chuàng)造物。這就是所謂特創(chuàng)論。與特創(chuàng)論相伴隨的目的論則認(rèn)為自然界的安排是有目的性的，“貓被創(chuàng)造出來是為了吃老鼠，老鼠被創(chuàng)造出來是為了給貓吃，而整個(gè)自然界創(chuàng)造出來是為了證明造物主的智慧”。從15世紀(jì)后半葉的文藝復(fù)興到18世紀(jì)，是近代自然科學(xué)形成和發(fā)展的時(shí)期。不變論觀點(diǎn)這個(gè)時(shí)期在科學(xué)界占統(tǒng)治地位。當(dāng)時(shí)這種觀點(diǎn)被牛頓和林奈表達(dá)為科學(xué)的規(guī)律：地球由于所謂第一推動(dòng)力而運(yùn)轉(zhuǎn)起來，以后就永遠(yuǎn)不變地運(yùn)動(dòng)下去，生物種原來是這樣，現(xiàn)在和將來也是這樣。到了18世紀(jì)下半葉，康德的天體論首先在不變論自然觀上打開了第一個(gè)缺口；隨后，轉(zhuǎn)變論的自然觀就在自然科學(xué)各領(lǐng)域中逐漸形成。這個(gè)時(shí)期的一些生物學(xué)家，往往在兩種思想觀點(diǎn)中彷徨。例如林奈晚年在其《自然系統(tǒng)》一書中刪去了物種不變的詞句；法國生物學(xué)家布豐雖然把轉(zhuǎn)變論帶進(jìn)了生物學(xué) ，但他一生都在轉(zhuǎn)變論和不變論之間徘徊。拉馬克在1809年出版的《動(dòng)物哲學(xué)》一書中詳細(xì)闡述了他的生物轉(zhuǎn)變論觀點(diǎn)，并且始終沒有動(dòng)搖。 ：“活力論”承認(rèn)生物種可以轉(zhuǎn)變，但把進(jìn)化原因歸于非物質(zhì)的內(nèi)在力量，認(rèn)為是生物的“內(nèi)部的力量”即活力驅(qū)動(dòng)著生物的進(jìn)化，使之越來越復(fù)雜完善?；盍φ撊狈?shí)際的證據(jù)，是一種唯心的臆測。最有名的活力論者就是法國生物學(xué)家拉馬克。后人把拉馬克對生物進(jìn)化的看法稱為拉馬克學(xué)說或拉馬克主義，其主要觀點(diǎn)是：①物種是可變的，物種是由變異的個(gè)體組成的群體。②生物本身存在著一種內(nèi)在的“意志力量”驅(qū)動(dòng)著生物由低的等級向較高的等級發(fā)展變化。③生物為了適應(yīng)環(huán)境而發(fā)生改變，環(huán)境的多樣化是生物多樣化的根本原因。④在環(huán)境影響下所發(fā)生的定向變異，即后天獲得的性狀，能夠遺傳。如果環(huán)境朝一定的方向改變，由于器官的用進(jìn)廢退和獲得性遺傳，微小的變異逐漸積累，終于使生物發(fā)生了進(jìn)化。 拉馬克的理論得到當(dāng)時(shí)許多遺傳學(xué)家的支持。某些拉馬克學(xué)說的追隨者們雖然拋棄了拉馬克的具有唯心主義色彩的內(nèi)在意志概念，但仍強(qiáng)調(diào)后天獲得性遺傳，并認(rèn)為這是進(jìn)化的主要因素。還有的科學(xué)家強(qiáng)調(diào)生物在環(huán)境的直接影響下能夠定向變異、獲得性能夠遺傳。這些觀點(diǎn)被稱為新拉馬克主義。 后天獲得性則多屬于表型變異，現(xiàn)代遺傳學(xué)已證明它是不能遺傳的。1858年7月1日達(dá)爾文與華萊士在倫敦林奈學(xué)會上宣讀了關(guān)于物種起源的論文。后人稱他們的自然選擇學(xué)說為達(dá)爾文華萊士學(xué)說。達(dá)爾文在1859年出版的《物種起源》一書中系統(tǒng)地闡述了他的進(jìn)化學(xué)說。達(dá)爾文進(jìn)化論的核心內(nèi)容是：自然選擇(natural selection) , 可歸納為繁殖過剩、生存斗爭、變異、適者生存和遺傳五大部分, 即生物都有繁殖過剩的傾向，而生存空間和食物是有限的，所以生物必須“為生存而斗爭”。在同一種群中的個(gè)體存在著變異，那些具有能適應(yīng)環(huán)境的有利變異的個(gè)體將存活下來，并繁殖后代，不具有有利變異的個(gè)體就被淘汰。達(dá)爾文認(rèn)為，自然選擇過程是一個(gè)長期的、緩慢的、連續(xù)的過程，而劇變、飛躍則是浩瀚進(jìn)化過程中“短暫的插曲”。他提出如果自然條件的變化是有方向的，則在歷史過程中，經(jīng)過長期的自然選擇，微小的變異就得到積累而成為顯著的變異。由此可能導(dǎo)致亞種和新種的形成。由于生物所在的環(huán)境是多種多樣的，而生物適應(yīng)環(huán)境的方式也是多種多樣的，所以，經(jīng)過自然選擇也就形成了生物界的多樣性。生物有共同的起源, 因而表現(xiàn)了生命的同一性和生物進(jìn)化的不間斷性。達(dá)爾文學(xué)說的精髓經(jīng)過百余年至今乃不失其燦爛的科學(xué)價(jià)值, 在學(xué)術(shù)界產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響，但限于歷史條件及當(dāng)時(shí)的科學(xué)技術(shù)水平、人類對自然界的認(rèn)識程度, 也還明顯地帶有歷史的局限性。 從現(xiàn)代的角度來看達(dá)爾文的進(jìn)化理論還存在著若干問題：①他的自然選擇原理是建立在當(dāng)時(shí)流行的“融合遺傳”假說之上的。按照融合遺傳的概念 ，父、母親體的遺傳物質(zhì)可以像血液那樣發(fā)生融合；這樣任何新產(chǎn)生的變異經(jīng)過若干世代的融合就會消失，變異又怎能積累、自然選擇又怎能發(fā)揮作用呢?②達(dá)爾文過分強(qiáng)調(diào)生物進(jìn)化的漸變性；他深信“自然界無跳躍”，用“中間類型絕滅”和“化石記錄不全”來解釋古生物資料所顯示的跳躍性進(jìn)化。他的這種觀點(diǎn)近年來正越來越受到間斷平衡論者和新災(zāi)變論者的猛烈批評。 如果達(dá)爾文知道奧地利遺傳學(xué)家孟德爾的實(shí)驗(yàn)，就不會在遺傳問題上陷入絕境了。孟德爾在1865年就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了基因的分離定律和獨(dú)立分配定律。指出生物遺傳并不融合，而是以基因?yàn)閱挝环蛛x地傳遞，隨機(jī)地組合。因此，只要群體足夠大，在沒有外來因素（比如自然選擇）的影響時(shí)，一個(gè)遺傳性狀就不會消失。在自然選擇的作用下，一個(gè)優(yōu)良的基因能夠增加其在群體中的頻率，并逐漸擴(kuò)散到整個(gè)群體。 　　很顯然，孟德爾主義正是達(dá)爾文所需要的遺傳理論?？上В系聽柕陌l(fā)現(xiàn)被當(dāng)時(shí)的科學(xué)界完全忽視了。具有諷刺意味的是，當(dāng)孟德爾主義在1900年被重新發(fā)現(xiàn)時(shí)，遺傳學(xué)家們卻認(rèn)為它宣告了達(dá)爾文主義的死亡，在他們看來，隨機(jī)的基因突變，而不是自然選擇，才是生物進(jìn)化的真正動(dòng)力。只有一些在野外觀察動(dòng)植物行為的生物統(tǒng)計(jì)學(xué)家仍然信奉達(dá)爾文主義，因?yàn)樗麄兯^察到的生物對環(huán)境的奇妙適應(yīng)性，是無法用隨機(jī)的突變來解釋的。就在達(dá)爾文主義的基礎(chǔ)上, 產(chǎn)生過不少補(bǔ)充性觀點(diǎn)