生物的发展和人类对它的认识 [复制链接]

第6版()
专栏：

生物的发展和人类对它的认识
方宗熙
生物的产生和发展
地球上到处有生命，有植物、动物和微生物。象花啦，草啦，鸟啦，兽啦，细菌啦，形形色色，不一而足。这芸芸众生，对它们所在的环境是适应的。请想一想：这些生物是怎样来的？它们的这种适应性又是怎样来的？是不是一有地球就有这些生物呢？
过去，在漫长的时期中，曾经流传着这样的一种说法，说什么地球上的各种生物（包括人类在内）都是上帝在几天里按照一定的目的分别创造的；说什么各种生物被创造出来以后，就按照上帝的安排来生活。
这种说法是与科学背道而驰的。地质学和古生物学证明了，地球和地球上的生命有极其悠长的发展历史。现在知道，地球大概是在五十万万年前形成的。起初，在相当长的一段时期里，地球上没有空气，没有水，当然也没有任何生物。以后，地球在自己的变化发展的过程中，才形成了地壳，出现了早期的海洋，于是才有了空气和水。这样，不知道又经过多少岁月，才出现了原始的肉眼看不到的生物。
人们从化石认识生物的发展史。最早的化石——古生物是一类绿色植物。这是藻类，是最低等的绿色植物。它们生存在距今约二十六万万年前。
大量古生物出现大约在五、六万万年以前。这全部是生活在水里的多细胞植物和动物。那时，陆地上还是一片荒凉，没有树木，没有昆虫，没有任何生命的活动。
人们从古生物的研究知道，植物和动物都有自己的发展史，即有自己的兴衰史。一些新的生物类型出现了，发展了，以后就走下坡路，而且大部分归于绝灭。在这生物发展的长途中，表现着客观的规律性。起初出现的生命总是结构比较简单的，细小的；结构复杂的和大型的生物，是随后逐渐出现的。例如，在地球的历史上首先出现的植物是水生的藻类，以后才有生活在陆上的苔藓植物、蕨类植物和种子植物。动物的历史也这样：首先出现的是水生动物，例如海绵动物、腔肠动物和甲壳动物等，以后才有生活在陆上的蚯蚓、昆虫、蜘蛛等。
在动物中，先有无脊椎动物，以后才有脊椎动物。在生物分类上，人类属于脊椎动物。脊椎动物的历史现在已经大体查明了。我们人类的动物祖先，有一个阶段是生活在水里，类似鱼形动物。这是最早的脊椎动物。它们开始生活的年代距今约四万万年。
大约在三万万年以前，我们的类似鱼形的祖先才离开水到陆上来生活。这就成为两栖类。它们有四肢，有肺，能呼吸空气。
大约在二万万五千万年前，我们的动物祖先发展出更完善的结构：有较强健的四肢和较发达的肺，卵子的结构更细致、更完善。这是爬行类。
大约在二万万年前，我们的动物祖先的身上才长着毛。这是哺乳类。从这以后，它们不再是卵生，而是胎生，并且有更发达的肺和脑，有温热的血液，能更好地照顾自己的后代。
大约在七千万年前，我们的动物祖先才发展成灵长类，成为攀登树木的能手。
古猿是我们比较直接的动物祖先，它们有发达的大脑，前后肢有一些分工，开始出现了“手”，它们生活在距今约一千万年前。大约在一百万年前，我们的动物祖先由于生活的需要，到树下来谋生，才逐渐发展成猿人。猿人继续发展，就成为现代的人类。
从以上简短的材料可以知道，生物是在地球的历史过程中逐渐变化发展的。发展的主流是从水到陆，从单细胞到多细胞，从小到大，从简单到复杂，从低级到高级，从少数生物类型到多数生物类型。世界上没有长生不死的生物，没有一成不变的物种。在那里，经常有绝灭，有新生；有斗争，有胜败。新的生物类型开始时总是很微弱，很渺小，但是在历史过程中，它们经常会逐渐发展，排斥旧的生物类型，而成为优势的种类。
这是什么道理呢？回答这个问题是进化论的任务。
对生物发展的早期认识
生物的发展是一个进化的过程；人类对生物发展的认识本身，也是一个进化的过程。
首先，由于生活的需要，由于生产实践的需要，多少世纪以来，人们观察了许多植物和动物的形态和习性，并在许多地区对生物资源进行了一些调查。这样就逐渐累积了分类的知识。后来经过林奈等人的工作，建立了分类学。林奈拟定了科学的分类，统一了生物的分类方法。
由于矿物的开采和道路的开凿，人们发现了一些化石。由于古生物对地层的鉴别很有价值，人们逐渐累积了古生物的知识。经过拉马克和居维叶对化石的研究，建立了古动物学的基础。
由于跟疾病作斗争的需要，也由于生产实践的需要，人们解剖了许多动物的身体，也解剖了人的尸体。这样就累积了动物体结构的知识。经过弗沙里亚斯等人的努力，奠立了解剖学初步的基础。从此，人们认识了许多动物，虽然物种很不相同，它们却有许多共同的结构。
这样，随着社会的发展，随着研究方法的进步，生物学知识逐渐丰富了。在这过程中，就有一些学者例如布丰和拉马克，对生物的历史提出了一些看法。这就是早期的进化论。
按照布丰的见解，地球不是以现成的样子一下子出现的，而是通过逐渐演变的过程才达到现在的样子。他认为生物能够在环境的影响下发生一定变异，从而导致生物类型的变化。
拉马克接受了布丰关于物种可变的看法，也认为生物进化的动力在于环境。他认为适应是进化的基础，环境的变化引起生物对环境的适应性变化，久而久之，生物类型就变化、发展。
在历史上，布丰和拉马克的进化论都没有取得胜利。这主要是由于当时的生产水平比较低，他们未能提出充分的事实来论证生物的进化。
但是，布丰和拉马克进化论的失败，在科学上还有两个深刻的教训。第一，布丰和拉马克都相信上帝在生物进化中有作用，他们都受当时形而上学的生物等级理论的重大影响。所谓生物等级理论，是从古代传下来的、跟宗教观点一致的论点。它主张生物可以按结构的复杂程度排列成一级一级的，是逐级上升的，而这等级是上帝安排好的。拉马克相信，生物天生的具有向上发展的倾向，也相信动物的欲望可以产生变异。这表明，他们的科学研究虽然引导他们去发现进化论，但是他们还不能摆脱自己阶级的传统影响。
第二，由于进化论跟教义相抵触，他们就受到反动势力的不断迫害。布丰是个软骨头，经不起考验，曾公开发表声明，背弃自己的进步观点。这是反动统治对学术的干涉，对真理的摧残。
为生物学奠定了科学的基础
随着社会生产的不断发展，科学又以新的活力出现在人们的面前。这导致了细胞学说和进化论的产生。过去人们只是用肉眼观看生物的整体、生物体内的器官和组织。这时人类借助于显微镜看到一切生物体内的器官和组织是由细胞构成的，生物体的成长是细胞的分化、生长的结果。这就是十九世纪建立起来的细胞学说。从此，人们不仅认识到生物种类之间的差别，又认识到生物都是由细胞构成的共同性。
解剖学、胚胎学、古生物学和生物地理分布学等，经过许多学者的努力，得到了发展。就在这个基础上终于出现了达尔文的进化论。
达尔文在他的名著《物种起源》里不仅用仔细挑选过的科学事实令人信服地证明了生物进化的事实，而且提出自然选择来解释生物发展的原因和过程。按照达尔文的见解，生物发生变异是普遍的。不同的生物所发生的变异并不一样，这是不定变异。生物在和外界环境作用中，在生存斗争中，有利的变异，就得到生存和发展，有害的变异，就被淘汰。达尔文把有利变异的保存和有害变异的毁灭叫做自然选择；经过遗传，经过环境的定向变化，在历史过程中，生物类型会朝一定的方向逐渐演变，终于产生各种各样的生物和各种各样的适应，同时也导致生物由低级到高级的进步性发展。
这样，达尔文用自然选择阐明了生物多样性的原因和适应的起源。这有力地打击了特创论和物种不变论。所以它一发表，就遭到反动势力的恶毒围攻，得到进步力量的热情支持。论战的结果是达尔文进化论的完全胜利。这样，达尔文进化论就推翻了特创论所主张的目的论在科学上的统治。
进一步揭示生物界的秘密
二十世纪的今天，生物科学的发展，比前阶段迅速得多，深入得多。由于广泛地利用化学、物理的方法来研究生命现象，人类对生物界的认识，进入了新的境界。在达尔文时代，人们对遗传、变异等生命现象还是一个谜。现代的细胞遗传学已把遗传和变异的规律初步地弄明白。现在知道，原来生物的遗传特性是和细胞里的核酸物质、特别是脱氧核糖核酸密切相关的。现在，核酸物质被看成是携带遗传信息比较重要的物质，它们分布在染色体上面。比方说，子女象父母是因为子女带有父母的遗传信息，他（她）在个体发育中把父母的特性逐步地表现出来。在二十世纪，特别是在五十到六十年代，化学、物理得到巨大的发展，特别是高度精密仪器的发展，促进了人类深入一步地认识生命现象。电子显微镜使我们看到了细胞里的大分子的微小结构。核酸和蛋白质就是大分子。核酸是由许许多多的核苷酸连接成的，蛋白质是由一个一个的氨基酸按一定顺序排列起来的。这就是说，我们对生命现象的认识已经达到了分子水平的分析。这是我们现在常听到的分子生物学。这门生物科学正在蓬勃地发展，它是我们逐渐认识生物发展的分子基础。
总起来说，人类对生物发展的认识，随着社会生产力和科学实验的发展，化学、物理方法的广泛运用，步步深入，越来越揭露生物界的秘密。但认识永远是没有尽头的，我们对生物界仍有许多重要问题还弄不明白。比方说，今天还不能完全有效地控制生物的生长发育，不能随心所欲地繁殖有益的动植物，消灭有害的动植物；对生物进化的前途究竟如何，也还不十分清楚。随着社会生产实践的发展，人类对生物发展的认识将不断地深入、提高，我们将会更有效地控制生物的发展，使生物更好地为人类服务。