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达尔文200岁

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基因技术的出现,是否对优胜劣汰的进化论产生了颠覆性的影响

胥会云 呼磊

今天,在英国的什鲁斯伯里,人们将准备一个插有200根蜡烛的巨大生日蛋糕,他们要共同为200年前出生在这里的达尔文庆祝生日。

在专门为纪念达尔文而建立的“达尔文200”的网站上列出了300多项在英国各地举行的纪念活动,这些活动将一直持续到12月11日。

1835年,英国皇家海军“小猎犬号”双桅帆船载着26岁的达尔文开始了伟大的发现之旅。

经历了这次航行,达尔文写下368页动物学笔记、1383页地质学笔记和一本77页的日记。他还收集了1529个保存在酒精里的标本,以及3907个干标本。

1859年11月,达尔文将他的所见所闻,以及对雀科鸟类适应不同岛屿环境方式的理解,整理成为一套完整的进化理论,着重强调了自然选择的力量。这本伟大的著作,便是《物种起源》。

这150年来,围绕着达尔文的进化论,科学界、宗教界、哲学界不知发生过多少次论战。

中科院南京地质古生物研究所研究员戎嘉余院士说,没有一个科学学说像达尔文进化论一样,遭到如此多的误解甚至攻击批判,仍然被广大学者所重视接受;没有一个学科经历那么长久的争论,仍然会受到世界的赞扬。

基因技术终结进化?

由于科学的进步,基因工程的发展似乎让优胜劣汰的进化论面临巨大的挑战。早在20世纪上半叶,遗传学家就提出了“基因”概念。至70年代,DNA 重组技术终获成功并付之应用,分离、克隆基因变为现实。不少遗传病的致病基因及其他一些疾病的相关基因和病毒致病基因陆续被确定,人类借助于各种手段改变了自然的进程。

美国现时已有数十家生育服务机构,提供捐精和捐卵者的详细数据,例如Xytex公司便提供捐赠者的身形、性格、病历、相片,甚至连眼睫毛长度亦有记录。很多不育男女都会选择这类服务。

近些年不断传出克隆生物的消息。英国科学家制造的人兽混合胚胎,无不让人觉得,在科学的帮助下,人类似乎可以逐步取代自然的角色。

华盛顿大学科学家沃德指出:“虽然现时基因组治疗仍未可行,但假以时日,科学家将可增加后代的智力、寿命和改善样貌,终有一天,人类将可有新的人种。”

正是出于这种担忧,各国对利用胚胎干细胞从事的科学研究存在很大争议,认为这项研究存在着不可逾越的伦理问题。

然而在控制疾病领域,基因技术却在起着“救世主”般的作用。

复旦大学生命科学学院教授钟扬所领导的课题组,从2003年起参加过关于SARS病毒的进化的研究,在他看来,SARS病毒也是进化的产物,其爆发初期从一个温和的病毒,经过环境的选择而快速进化,到中期经历了中性进化,进化速率减慢,后期则遭遇了淘汰选择。

但是,科学家通过研究病毒的DNA序列探究它们的进化关联或谱系,不仅可以帮助人们开发疫苗,而且可以指导人们如何抑制疾病在人群中的传播。

南开大学校长、清华大学结构生物学实验室负责人饶子和最近在英国《科学》杂志上发表一篇论文,在H5N1禽流感病毒研究上有了重大突破。

他的小组成功地在禽流感病毒标靶蛋白上找到了新的药物作用靶点。这就为研制相关药物提供了可能性。

但是,钟扬也指出,许多病毒和病菌具有极为高超的进化本领,能在人类活动和药物作用的巨大压力下快速生成新的抗药变异株,使人类开发药物的工作不可能一劳永逸。因此,在进化意义上,人类与病毒、病菌的斗争可以说是一场永不停歇的“军备竞赛”。

争议仍在继续

基因技术是不是对达尔文进化论的颠覆?钟扬认为,对于自然选择中的“自然”和“选择”应该有更宽泛的理解。“人是大自然中的一员,人类对某种生物进化过程的干预可以视为一种选择方式,农业中动植物的驯化和栽培即是如此。”

事实上,直到今天,还是不断有人在质疑达尔文进化论本身的科学依据。

《物种起源》论证了两个问题,一是物种是可变的,生物是进化的,这种进化是极其缓慢、渐进的过程。第二,自然选择是生物进化的动力,通过生存竞争这个方式来实现。

几年前,500多名科学家联名在《世界网络日报》上刊登声明,称“我们质疑达尔文宣称的生物随机变异能力和自然选择论来解释复杂的生命。谨慎地检验达尔文理论证据的行动应该被鼓励”。这514名科学家中包括354名生物学家、76名化学家和63名物理学家。

除了宗教,不少的质疑也来自于达尔文缺乏充分的证据支撑的理论本身。比如根据进化论,进化是一个从“量”到“质”的渐进发展,需要大量时间,但是却无法解释“寒武纪物种大爆发”。

寒武纪是地质年代古生代的第一个纪。寒武纪之前的地层的动物化石较少,而在寒武纪的地层中,发现了种类繁多的动物化石,有的古生物学家甚至认为动物各门的祖先在这个时期都已出现。

钟扬也认为,中间缺失的证据太多太多了,但这在科学上并不是让人难堪的事情。“伟大的科学家在构造科学理论时就像穿珍珠项链,能够在证据并非完全充足的情况下把两颗相距较远的珍珠串起来,后来者要做的往往是不断地寻找证据,让珍珠多起来。当然,如果在寻找证据的过程中发现理论确实存在错误,人们可以提出新的假说或者说建立新的理论。”钟扬说。

10日在上海科技馆举行的一场“进化论的昨天和今天”的科普大讲坛上,有听众直接提问:达尔文进化论到现在还缺乏很多关键性的证据,我们要凭信心去相信达尔文的理论,达尔文理论是不是最后也会变成一种理论信仰?

但正如中科院院士、中科院南京地质古生物研究所研究员戎嘉余在上述论坛上所说的,达尔文既不是思想家,也不是哲学家,却扛起了挑战西方传统思想的大旗,斩断了2000年来宗教束缚的思想,他完成了哲学家和思想家没有完成的革命,毫不留情地把上帝从科学中驱逐出来。

也许这才是达尔文给人类思维带来的最大冲击。

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