《物种起源》导言——达尔文进化论的局限性

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　　近年来，达尔文生物进化论遇到空前的挑战。中国科学家在香山科学会议上，就曾专题探讨过生物进化的新理论和新方法。"天地生人学术讲座"曾多次组织有关报告，许多专家认为，目前的客观条件已经成熟，新的生物进化理论应该降临了。对于中国科学家来说，这既是难题也是机遇。本刊曾编发过几篇文章，今天再次发表孙关龙先生的"达尔文进化论的局限性"一文，论述了达尔文进化论的五个缺陷，希望不同观点的专家学者参加讨论

--编者

关于生物进化论的探讨
　　达尔文进化论是一个伟大的学说，为19世纪三大科学发现之一。它首次勾画出了生命由简单到复杂、由低级向高级发展的图式，创立了自然选择理论，为生命科学的研究和发展奠定了科学的基础，有力地将"特创论"、"神造论"扫进了历史垃圾堆，为马克思、恩格斯创立辩证唯物主义、历史唯物主义提供了科学的基础。

　　然而，任何伟大学者及其显赫的理论都受到历史的局限，达尔文及其进化论也是这样。诚如恩格斯所指出："进化论本身还很年轻，所以，毫无疑问，进一步的探讨将会大大修正现在的、包括严格的达尔文主义关于物种进化过程的观念。"

渐进与跃进
　　达尔文在其划时代的名著《物种起源》中，创立了以"自然选择"为核心的科学进化学说 。此学说认为，世界上存在各式各样的生物，都是由共同祖先进化而来，因而表现出它们的一致性，即生物共同起源的理论。认为生物个体都在一定的生存环境下发生变异，那些具有有利变异的个体，则能适应环境存活下来，并繁殖后代；那些不具有有利变异的个体，则适应不了环境，就被淘汰，即"适者生存，不适者淘汰"的理论。主张生物个体在长时间的演化中，经过自然选择，其微小的变异积累为显著的变异，于是形成新的物种或新的亚种，即渐进的理论。并一再宣称"自然界没有飞跃"。

　　事实上，30多亿年的生命演化史上爆发性发展的现象屡见不鲜，自然界和生物界的飞跃也是一个接一个。例如，被美国《纽约时报》列为20世纪最惊人的科学发现之一的我国云南的澄江动物群既是世界上目前所发现的最为古老的、保存最为完整的带壳后生动物群，亦是世界上公认的爆发性跃进的进化动物群典型。

　　类似澄江动物群代表的"寒武大爆发"那样的跃进的进化现象，在生命演化史上至少还有" 埃迪亚卡拉大爆发"、"三叠大爆发"、"早第三纪大爆发"等。

　　鉴于大量事实，美国科学家埃尔德蕾奇和古尔德于1972年提出了一个全新的生物进化理论--"间断平衡论"。该理论指出，生物的进化不像达尔文所强调的那种连续渐进的进化过程、线性进化模式和缓慢变异积累的新种形成作用，而是渐进与跃进交替的进化过程、间断平衡的进化模式，以及基因突变或地理隔离的成种作用。

　　该理论较合理地解释了生命演化史上的很多记录，最为重要的一点是指出了生物界的进化不但有渐进，而且有跃进。达尔文的"自然界无飞跃"观点在理论上和实践上都是错误的。

渐灭与突灭
　　生物经历了萌生、发展、壮大等过程之后，其最后的归宿则是灭亡。这是任何一种生物都逃脱不了的命运，即使是长寿了数亿年的、至今还生存的海豆芽等活化石，也总有一天要走上这条归宿之路的。

　　生物的灭亡有两种：一是达尔文主张的，渐变形成的新种取代了老种，称之为常规灭亡；一 是突变论者主张的，在较短时间内的生物整体性地灭亡，例如恐龙类动物在白垩纪末期整体地突然灭亡，也就是集群性绝灭。有人把它称为"生命史上的灾难性事件"、"进化时钟的逆转"等。

　　在漫长的生命演化历史上，生物整体性的突然灭亡(简称突灭)时有发生。自距今5.7亿年的寒武纪初以来，有人统计明显的生物突灭事件有15次。其中"奥陶大绝灭"、"泥盆大绝灭"、"二叠大绝灭"、"白垩大绝灭"4次事件是大家所公认的。例如，在"二叠大绝灭" 事件中，仅海洋动物当时即绝灭了200多个科，海洋无脊椎动物当时约有700个属绝灭。

　　达尔文只承认渐灭，不承认突灭。他在《物种起源》中说："确信通常的世代演替没有一次中断过，没有任何激变曾使整个世界变成荒芜"，还认为承认突灭"是已经走进了神秘的领域，不再属于科学的领域"。

　　20世纪50年代，德国学者兴德沃夫最先提出了"新灾变论"，以后获得很多学者的支持。他们认为：在宇宙和地球演化史中，包括生命演化史中，出现过一系列的突变和灾变事件，引起突灭；突灭具有突发性、短暂性等特点，且以外因为主，例如超新星爆发、小行星或彗星撞击地球、太阳耀斑爆发等。灾变现象普遍存在于事物发展的整个过程中，是宇宙和地球演化、生命演化的一种基本现象，对新事物诞生和旧事物死亡起着主要作用。

　　1972年，法国数学家托姆总结了从数学上研究生物突灭等现象的成果，提出了著名的"突变论"。它与比利时物理学家普里高津的"耗散结构论"、德国理论物理学家哈肯的"协同论 "，并称为经典性的新三论。"突变论"运用拓朴数学对突变现象作了精彩描述，从数学上论证了突变形态的发生方式，提出突变是自然界和生物界进化的内在动力之一。

　　由此可见，自然界不单存在着达尔文所主张的渐灭，还存在着达尔文所不承认的突灭。

小进化与大进化
　　20世纪40年代，美国遗传学家R.B.戈德施米提出了"大进化"观念。戈氏认为达尔文主张的通过自然选择积累的微小变异，只能在物种范围内进行，即为"小进化"；而对生命演化史而言，有决定性意义的不是"小进化"，而是"大进化"。他认为"大进化"是通过系统的突变而产生新种、新属，甚至新科。以后的学者多把研究种以下的进化称为"小进化"，把 研究种以上层次的进化称为"大进化"。

　　"大进化"的模式告诉我们，生物进化不但有达尔文的线性进化换式，还有多种相关线系构成的谱系进化，以及非线性进化。即生物不仅有直线性进化，而且有分枝性进化，增加生物种类的歧异度，结果形成新属、新科、新目等；不单有前进性进化，而且有非前进性甚至倒退性演化，包括既非前进性、亦非倒退性的停滞性演化，不仅有达尔文强调的渐变、匀速的进化模式，还有间断的进化模式，认为进化是由快速的跳跃性进化与长期的非匀速的渐进性进化交替构成；不但有辐射性进化，还有超同性进化、平行性进化等等。而且，对生物进化而言，不但有达尔文所看到的种的进化，还有达尔文当时没有认识到的种群进化、群落进化、生态系进化等。

生存竞争与协同发展
　　达尔文在阅读了英国经济学家马尔萨斯1789年发表的名著《人口论》后，从中得到深刻的启示，认为自然界的物种是按几何级数进行增值的，具有巨大繁殖力，但存活下来的仅占极少数，表明动、植物界存在着十分剧烈的生存竞争。在这种竞争下，适者生存，不适者被淘汰；物种有利的变异将被保存下来，不利的变异则被淘汰，逐渐积累的有利变异结果形成新种。由此，达尔文创立了"生存竞争"的理论并成为他的自然选择学说的前提和基础。

　　在自然界，无论是物种内部各个个体之间，还是各个不同的物种之间，以及物种与环境之间确实存在着"生存竞争"问题，这是达尔文对生命科学的又一个重大贡献。但是，生态学研究的深入，尤其是20世纪60年代以来生态系统的成果报告人们：在自然界，任何物种或个体、任何一个种群和群落都处于一定的生态系统之中，既不存在脱离于生态系统的孤立物种和个体、种群和群落，也不存在脱离于生物物种和个体、种群和群落的生态系统。生态系统内的生物个体、物种、种群、群落的内部，以及它们之间，它们与环境的关系，是既有竞争，又有协同的。

　　1976年，德国学者哈肯创立了"协同论"，描述了系统进化过程中内部要素及其相互之间的协同行为，并指出这种协同行为是系统进化的必要条件。协同进化理论的核心是中国古代的 "相生相克"理论，即一些生物个体、物种、种群和群落的进化与另一些生物个体、物种、种群和群落的进化相互之间关系是相生相克的关系，既相互竞争、制约，又相互协同、受益。它们之间通过生存竞争，各自夺取所需资源，求得自身的生存和发展；又通过协同，相互 利用、共同生存、节约资源，求得生态系的生存平衡和持续发展。

　　协同进化论与达尔文的生存竞争论相比，在反映自然界和生物界的进化方面更为全面、更为准确，尤其在当前人类面临全球性人口问题、资源危机和环境污染等一系列问题，人类与其生存的环境之间的矛盾日趋尖锐的今天，如果再仅用达尔文的生存竞争理论来处理，已无法改善和解决上述一系列问题，争得美好的结果，唯有运用协同进化论等理论，才能较正确处 理好上述问题，为人类缔造美好的未来。

自然选择与中性学说

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