罗素《科学与宗教》读后(三)

送交者: 秦时月 2001年11月05日12:41:45 于 [彩虹之约]http://www.bbsland.com


现在不是过去的钥匙(续完)-读罗素《科学与宗教》杂感(三)

秦时月

下面我们要讨论的是另一场关于地质历史及生物发展的大辩论：灾变论与渐变论。

1812年法国著名科学家居维叶发表了他的著作《论地球表面的革命》。在这本书中居维叶用“灾变”和“革命”等术语解释生物界发生的变化。居维叶是一位很有成就的科学家，他是比较解剖学的创立者，并且创立了自然分类系统。他对科学的另一个贡献是对巴黎盆地沉积地层的研究。居维叶提出灾变论，正是以他所取得的科学成果为基础。他在《论地球表面的革命》中写道：“现在地球上的生命都遭受过可怕的事件，无数的生物变成了灾变的牺牲者，一些陆地上的生物被洪水淹没，另一些水生生物随着海底的突然升起而被暴露在陆地上。因此，这些类群就永世灭绝了。。。。。”。他认为地球上的灾变的原因可能是大洪水、气候聚变、火山爆发、地震、造山运动等。

当时，这种灾变论影响很大，特别是一些世界著名的地质学家都是灾变论的拥护者，诸如：法国巴黎矿业学院教授博蒙(J。B。A。ELIE DE BEAUMONT，1798-1874)，法国地质学家杜宾尼(DORBINGNY，1802-1857)，瑞士地质学家阿加西茨(J。L。R。AGASSIZ，1807-1877)，英国牛津大学的巴克兰(W。BUCKLAND，1784-1856)。灾变论的思想，突出生物物种之间在种群上的不连续性，把它归结为灾变的影响，否认物种的渐变演化。

1830年，居维叶与法国生物学家提雷尔进行了一场激烈辩论，最后居维叶获胜。这场辨论被认为使生物进化的观念在法国被消灭了数十年之久。

与灾变论相对应的是渐变论。正如前面所说，其主要领袖人物是英国地质雪家赖尔。赖尔年轻时受火成论代表赫顿的影响很大，他也是一位注重实效的地质学家。在论及地质演化史时，他认为对地质证据的评价应该与我们所知道的永恒自然规律相一致。他批评灾变论者在方法论上所犯的错误是把漫长的地质历史误认为是短暂的历史。他认为，“从我们可以追索到最早时代到现在，除了那些现在起作用的原因外，在没有任何其他的原因在起作用了。这些原因在能量程度上与现今从来没有差别。”。总之，他的思想是“古今一致”，“将今论古”。这种思想被用一句名言概括：“现在是认识过去的钥匙”。他从根本上否认地球历史上会有天翻地覆的灾变。

后来英国生物学家达尔文成了赖尔渐变论的崇拜者，全盘接受了渐变论，从而创立了达尔文进化论。当时达尔文将赖尔的《地质学原理》一书视为工作指南。达尔文曾经说：“。。。。。，赖尔的思想对我的教育，比迄今为止我所知道的任何事物都更为突出。”。正是后来以渐变论为基础的达尔文进化论一统天下，可以被看做是当时灾变论与渐变论争论的一个小结 - 渐变论获胜。

然而，在渐变论统治地质及生物学界达近一百年之久以后，灾变论在二十世纪重新掘起，为灾变论与渐变论的争论罩上了一道婆娑谜离的色彩。

在20世纪初，芝加哥大学地质学家布里兹(J。HARLAN BRETZ)用了多年的时间研究美国西部不毛之地的成因时，发现那里强烈侵蚀过的崎岖地形是由于一次巨大的洪水灾变引起的刻蚀结果。尽管他的发现有理有据，却引来了渐变论者的猛烈攻击和抵抗。之所以有这些抵抗是完全可以理解的，因为那时渐变的进化论大一统思想统治学术界已半个世纪之久，形成了僵化的教条，谁也不能去碰。正象俄亥
俄州大学地质学教授斯比克(ED。SPIECKER)所主张的那样，认为“革命”或“洪水灾变事件”之类的字眼应该统统从地质学教课书中去掉。

所以，那些认为科学界一定客观公正的想法很多时候就是一厢情愿。我想现在很多人都听过学术界大骂科学神创论，但有多少人知道科学神创论到底在讲什么？科学神创论是怎样用证据和理论在阐述自己的观点？或许没有太多人了解，因为学术界对描述自然的灾变论都不能客观地接受，怎么能允许科学神创论发表自己的观点。或许灾变论与科学神创论有某些地方的相似，从而不为学术界所接受。

言归正转。布里兹的洪水灾变理论后来还是被他的支持者顽强地用更多的证据证实了，尽管已过去了几十年。最后结果显示：大约在一万年前，那里是一个巨大的冰湖，面积超过五大湖的总和。有一天，湖堤发生灾难性崩溃，容量达十亿顿的湖水以每小时几百公里的高速经过西部高原直泻入海。现在公认，当时高原劣地的刻蚀只用了几天时间。

但当布里兹教授因他的洪水灾变理论获得1983年美国地质学会的最高荣誉奖 -彭络斯(PENRAOSE)奖章时，已97高龄。他还算幸运。

再回到50年代，那时，赖尔的渐变论已深入人心，以渐变为根基的达尔文进化论更是家喻户晓，成了不容质疑的真理。然而，灾变论者还是要挑战渐变论，尽管有渐变论者的强烈压制，这种挑战还是在不公开的场合下进行的。

世界著名地质学家，瑞士联邦理工大学教授许靖华曾讲过一个有趣的故事，或许可见一斑。许教授25岁获美国UCLA理学博士，在美国从事地质研究多年，后移居瑞士，出任瑞士联邦理工大学地球科学部主任，地质研究所所长等职。曾先后被七家世界级权威学术刊物聘为主编或编辑。在讲到他从渐变论的信徒变到挑战渐变论时，他说：

在50年代他在UCLA攻读博士学位，他的导师是一位渐变论的忠实信徒，很自然他也变成了他导师的忠实信徒。待他毕业后出去工作时，有幸与美国著名古生物学家斯腾策尔(HEINRICH STENZEL)同事。斯腾策尔是中生代和早新生代海相无脊椎动物专家，曾任美国古生物学会主席。有次许教授与斯腾策尔就地质界线是由灾变引起的还是渐变的这一论题讨论时，许教授坚持他恩师的渐变论调，引来古生物学家斯腾策尔的勃然大怒。许教授在描述古生物学家的怒态时，用了这样的文字：

“这样作的结果，无异于在斗牛场中挥舞红布；博士勃然大怒了！‘你对化石一无所知，年轻人！’他吼道，‘使你佩服地五体投地的导师对古生物学也所知无几！’。。。‘我必须给你上一堂地质历史课。’”。

而后来许教授在他自己的研究中也逐渐发现了渐变论的错误，这是后话。

20世纪70年代，哈佛大学著名古生物学家古尔德(STEHEN JAY GOULD)教授与他的同伴提出了一个新的进化理论 - “间断平衡理论”。按照“间断平衡理论”，生物的演化并不象达尔文及新达尔文主义者认为的那样是一个缓慢的渐变积累过程，而是长期的稳定(甚至不变)与短暂的剧变交替过程，从而在地质记录中留下了许多空缺(达尔文主义认为那些空缺是由于化石记录的不完整)。古尔德教授的理论基于地质历史上表现出来的多次生物灾变性灭绝与新生的记录。

古尔德的理论引发了许多人对达尔文主义的全盘否定和怀疑，同时也引起了以渐变为基础的达尔文主义生物学家的强烈不满。然而，古尔德却自称是一个进化论者。他辩护说，达尔文进化论的核心是自然选择，而不是生物渐变论，并对自然选择也做了相应的辩护。

然而，达尔文自己似乎并不欢迎古尔德的辩护。达尔文深信自己理论的真正价值就在于微小渐变的思想上。

渐变论对达尔文进化论是如此的重要，以至于他说：“如果有人能证明，任何现有的复杂器官，不可能是从无数连续的、微小的变化而来，我的学说就瓦解了。”，并且他一再坚持：“如果我的自然选择理论必须借重这种突然进化的过程才能说的通，我将弃之为粪土。。。如果在任何一个步骤中，需要加上神奇的进步，那自然选择理论就分文不值了。”。

对于古尔德教授对自然选择的辩护，许靖华教授在他的《大灭绝》书中进行了有力的反驳。看来有人说古尔德教授的“间断平衡理论”进化论类似与“中国特色的社会主义”，或许有一定道理。

不管怎样，古尔德教授的理论无疑对灾变论是一大贡献，对渐变论是一个打击。

20世纪70年代末，许靖华教授在研究恐龙灭绝的天体灾难成因上做出了巨大贡献，他的结果发表在80年春天的一期《自然》杂志上，同时在当月中有另三篇其他专家讨论中生代末期生物大灭绝地外原因的文章在其他杂志上发表。

20世纪80年代，有一群生态学家和古生物学家研究讨论生物历史上的大规模灾难性事件。许靖华教授并在1986年出版了他的《大灭绝》一书，详细讨论了陆地灾变事件和地质历史上生物的大灭绝事件。他的结论是：

“适者生存可能并没有意义。。。。如果大多数物种的灭绝是由灾变引起的，那么决定生物存亡的将是机遇而不是优越性。”

“我判断的结果发现天择说绝非科学，只不过是一种社会偏见，而且是非常邪恶的偏见，它严重干扰了人类清醒地领悟生命历史的能力，也影响了人们耐心相处的能力。”

20世纪80年中到90年代，在中国云南澄江县发现了澄江古生物群，被称为“二十世纪最惊人的科学发现之一”。据新华网今年(2001)3月8日消息报道说：“澄江动物群”是南京地质古生物研究所侯先光研究员于一九八四年七月四日在云南澄江县帽天山首先发现的，它生动、如实地再现了五点三亿年前海洋生命的壮丽景观和现生动物的原始特征，并证明了寒武纪生物大爆炸的存在，打破了达尔文进化理论的局限性”，在国内外科学界和公众中引起了很大反响。。。侯先光教授等研究人员经过十六年的研究，已完成并发表了澄江生物群中各主要门类系统性、综合性的研究，不但揭示了一些重要的科学理论，而且还修正了前人的某些错误研究。澄江生物群的研究对世界古生物学和生命科学具有重大意义，中国曾设立过现场研究站，成立专门的研究中心将推进研究工作向纵深发展。

据有关研究表明，自５·８亿年前出现动物以来，地球上曾发生过６次大规模的生物灭绝事件 。美国生物学家麦克拉伦在一次演说中，对生物大灭绝作过如下描述：“经过长期平静的、没有任何戏剧性变化的生物演化之后，大规模的死亡事件突然降临 ，仿佛事先毫无征兆。相当数量的生物种类在瞬间消亡，并很快为新的生物种类所替代。”。但发生于２·５亿年前的生物灭绝却使得包括恐龙灭绝在内的其他几次灭绝事件都黯然失色，这次规模最大、影响最为深远的灭绝事件一直是科学界关注的焦点。

古尔德教授曾在他的自然史沉思录书中表达过：在古生物学中，最吸引人也是让人失败最多的的问题就是探讨这些灭绝的原因。他并表示，如果对发生于２·５亿年前的生物大灭绝能够解释，则我们就有可能掌握了理解一般大规模灭绝的钥匙。

近几年来，中科院南京地质生物所的金玉等人对这次大灭绝进行了卓有成效的研究，超级大灭绝之谜的圣地—我国煤山挖掘了大量证据，得出结论：发生于古代与中生代之交的这次生物大灭绝 ，不是以往所认识的分期灭绝，而是一次爆发性事件。他们的研究结果发表在2001年7月份的美国《科学》杂志上。

《南方周末》报纸在今年7月27日对此进行了详细报道，有兴趣的读者可以自行查阅。报导说：中美两国专家的研究表明，就在同一时期，曾经有一次超大规模的火山喷发 —西伯利亚火山大喷发。这次火山大喷发所喷溢的熔岩覆盖面积与现代欧洲差不多大，体积达１５０万立方公里甚至更多，而本世纪著名的美国圣·海伦火山喷发，喷溢出的熔岩不过区区１平方公里。大喷发产生了一系列效应，如喷射到大气平流层中的火山灰和硫化物遮天蔽日，使气温骤然变冷，尔后积聚的二氧化碳又造成高温，同时海平面迅速回升，由此造成空前绝后的大灭绝事件。但也不能排除地外物体（小行星、彗星或巨大的陨石）撞击之类的突发性因素。

报导说：生物界的浩劫同时也使达尔文的“适者生存”理念显得苍白无力。同时，金玉在接受记者采访时表达了一下观点：达尔文学说认为生存竞争对演化和灭绝的影响比自然环境的作用大得多，然而大灭绝的历史却证明，正常条件下的适应演化结果并不能抵御灾难性环境变化带来的灭绝。大灭绝促使统治种类消亡，为新种类的发展提供机遇 ，使整个生态系统得以重新组织，所以，大灭绝在生物演化进程中的重要性堪与自然选择相比。

不管怎样，二十世纪中后期灾变论重新复兴，对渐变论的教条构成了强烈的冲击则是一个不争的事实。由于灾变论从消亡到重新掘起经过了漫长的年代，而后对渐变论的冲击就更为猛烈，更为有力。可以预料，渐变论会在灾变论的攻势面前节节败退，人们的科学观也会随着灾变论的重新兴起而有重大改变。这一切，我们可以拭目一待。

现在人们可以大声地对以赖尔为代表的渐变论者说：

“现在不是认识过去的钥匙！”

附注：

从前面对罗素《宗教与科学》第二、第三章的讨论，我们已清楚看到罗素对科学
史处理的偏激态度。所以，本人不再对其后面的几章进行讨论。