達爾文《物種源始》導讀:科學沒有終極的答案與真理,「恆變」就是演化的真諦

達爾文《物種源始》導讀:科學沒有終極的答案與真理,「恆變」就是演化的真諦
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我們想讓你知道的是

《物種源始》甫一出版便飽受關注與批評,然而在接下來的兩百年間,這本書和達爾文的思想被不斷地引用、延伸甚至濫用,比如史賓塞以達爾文理論為基礎發展出的「社會達爾文主義」,助長了優生學、民族主義等思想。而如「適者生存」的延伸解讀甚至間接導致了第一次世界大戰,至今仍影響深遠。

文:程延年

【導讀】論自然汰擇機制下演化理論的心路歷程——
我們的孩子怎樣才會成為另一位達爾文,或教育的終極目標到底是什麼?

科學革命有兩種關鍵機制的推波助瀾。一是科學技術上的突破發明與創新:持一支透析、探索的儀器;一是科學思維上的突破建構:換一個嶄新的腦袋。從這樣的視窗中洞見——達爾文是典範轉移的巨擘(paradigm shift,湯瑪斯孔恩語意)。《物種源始》是歷久彌新、不朽的聖典!

達爾文在1859年問世的曠世巨作,坊間多慣稱《物種源始》。憶當年,我負笈北美攻讀學位。甄試委員的一名老者提問:達爾文名著的書名全名是什麼?我一時啞口,夫子哂之!趕緊到圖書室一查,《論物種源始經由自然汰擇,或通過在奮戰求存中受偏好族群之保存》(On the Origin of Species by Means of Favoured Races in the Struggle for Life)。好一個維多利亞式的文句!東施效顰,我也題名這篇導讀文題曰:論自然汰擇機制下演化理論的心路歷程——我們的孩子怎樣才會成為另一位達爾文,或教育的終極目標到底是什麼?

達爾文、演化論、物種源始,我將它們視為等量齊觀的三位一體。達爾文是一位傳奇人物、博物學家、生物學家、古生物學家、地質學家、演化學家,也是一位哲學家。十九世紀初葉以來,風雲際會,他周遊列國,進行了人類史上最了不起的田野採集、觀察、記錄與研究。最終,石破天驚,被迫匆匆地撰寫了一本構想中大書的「冗長摘要」。1859年,為後世科學界定義為「演化論元年」。

而演化論,是科學上的一項假說、一項理論、一個哲學思想。它,一如其他所有的理論,持續地與時推移在演化著。最後一只聖杯《物種源始》,這本書是一本聖經,生命科學家的寶典,一本從未能問世、虛擬大書的冗長摘要。這三物,擰在一起,你泥中有我,我泥中有你,難以分離。美國科學史大家孔恩說過,欲理解科學,我們必得探究其史(科學史是也),以及它當今的發展。溯源尋根,演化,是一項理論,一個恆變的過程。演化史,則是人們在探究大自然中,生命恆變現象所洞見的史觀與其歷程,依序排比羅列。

從兩本書談起

2018年,我退出江湖,大隱於市,遊歷了澳大利亞新大陸近月。在首府坎培拉國家圖書館的書店,購得最近上架的《達爾文的化石——塑形演化理論的發掘與發現》一書(2018,倫敦)。那是英國倫敦自然史博物館的古生物學、演化生物學大家,李斯特教授的最新力作。他幸運的得地利之便,重新整理並詮釋達爾文近二個世紀前,從小獵犬號遠征探險所發掘、而今典藏在大英博物館體系的自然史館寶庫中,那一群豐富的珍寶群象。

在南半球酷熱晴朗、一塵不染的盛夏日,我六天讀畢,真是暢快舒爽!書中精準的點出:達爾文漫長探險之旅中,最關鍵發掘事物就是化石的挖掘與搜集。它們成為了誘發、導致擁抱演化理論的堅實證物。由此觀之,這些豐碩的化石標本,誠然在整個科學史中,具有著最驚人的凸顯角色!

第二本書,同樣地在2018年在紐約問世的訪談紀實大書(全書461頁)《糾纏交錯的樹型:生命的一趟激進嶄新之歷程》,在我書桌上已擺了近年。作者是科普著述的多產大家,大衛.逵曼。我深深著迷另一本、他在2008年主編的《物種源始:圖解增訂版》,圖文並茂印刷精美,讓人賞心悅目,不忍釋手。而這本書是完整講述當代最新科學研究的成果,好幾位戴著諾貝爾桂冠的學者涉入其中。概說引言中,開宗明義就劈頭指出當今科學中最新的大突破——引用所稱分子系譜分類學方法,一探生命的系譜演化關係。三項大發現震驚了整個科學界,也似乎撼動了達爾文150餘年創建的那棵演化大樹。

第一項驚奇,是界定了前所未有的生命第三界域:古菌類群。第二項大驚奇,是另類遺傳改變的嶄新方式,名之為「水平的基因移轉」(相對於親代與子代的垂直轉移)。第三項大驚奇,是可能的牽涉到關乎我們人類自身種屬的最深層、遙遠的祖型——我是誰?我從何處來?那正是科學的、神學的與哲學的終極追尋。直言之,演化是一項神奇的戲法,較我們近二個世紀以來所理解、開悟、掌握的更加糾結。這棵嶄新的生命樹型,較諸達爾文一個半世紀前所描繪的,可能更加糾纏交錯而盤根錯節呢!達爾文錯了嗎!?

兩本新書,兩扇視窗,一窺我們的星球、我們近四十億年的生命歷程。兩種迥異的一錘定音。讀者們要相信誰?我將在本文最終篇,淺談教育的本質與科學信仰的本質。這裡蜻蜓點水式的按下伏筆:所有科學的結論,都是一種暫存的假說!科學領地中,沒有終極的答案與真理,沒有永恆不變、不朽之事。迥異於聖賢、偉人、英雄之名,這就是演化的真諦:恆變。

浮光掠影.雪泥鴻爪

本書(為原作第二版本,中譯苗德歲本)總共十四章,再加上概說與附錄。在諸多層面上,這誠然是一本奇特、令人驚豔的大作。在英文的散文文體書中,罕有如此兼具充滿著危機四伏、具裂解的本質,又洋溢著自負、自誇的作品。而其筆觸、口吻又是如此謙遜且溫柔的。那或許是源於其作者,達爾文爵士原本就是在舉止上略顯害羞,而對其大思維又是信心十足的——他在字裡行間,總是試圖說明,而非巧辯、脅迫讀者。一如十九世紀維多利亞時代,下午茶間的喃喃自語。

這從整本書開宗明義第一段文字就能略窺其梗概:「⋯⋯身為一位博物學家,當在小獵犬號航行之途,我對在南美洲大陸生物群的分布,感到無比震驚於伴隨著某些事實。這些證據對我而言,似乎對於物種起源之論,點燃了些許的光照。那正是當代最偉大的哲學家所宣稱的『神祕中最奧祕』的議題」。這位哲學家就是約翰.赫歇爾爵士,他的自然哲學論深深吸引著年輕達爾文的心靈。

這項演化理論,無疑最早成形於1838年11月27日,他著名的「筆記F本」的第58頁之中。三個基調,在大航行返家之後二年的光景,就隱然成形。一是子孫輩承襲類同其祖先輩;二是個體傾向於些許的變異,尤其是伴隨著形態特徵上的改變;三是多產性成正比例於所能支撐之親代——這意味著「人口超盛」之壓力(全然受到馬爾薩斯人口論一書的啟發)。「大書」的初稿在1824年隱然成形,卻封鎖於密室未急於發表,他同時告知心愛的妻子伊瑪——假若我驟然逝去,請取出發表它。接續下來的天降變局,1858年的軼事,華萊士不經意的飛鴿傳書,人人都能朗朗上口。

終究,第一版「冗長摘要」的1,250本,在上架的當天全部售罄,一時洛陽紙貴。一個傳說軼事是這樣流傳至今的:在上架當天午後,英國教皇的妻子正在貴婦們環繞下,啜飲著下午茶。旁人略顯驚慌的告知她,有一個「瘋子」出版了一本書,很暢銷。那是重磅打擊她丈夫神授說、創生論的另類邪門歪道。妻子幽幽的說了兩句話。第一句話,哇,那最好不會是真的!第二句話,哦,如果是真的,最好不要有太多人知道!它終究是真的,而且有很多人知道了。在達爾文一生中,同樣書名(除了最後一版,去掉一個字「On」)伴隨他總計修訂了六個版本(1859-1872,前後13年光景!)。最終版的主標題乾淨俐落、擲地有聲——Origin of Species

達爾文,一代巨人,在1882年4月19日,終其一生,長眠英倫,安葬於西敏寺,與牛頓為伴,得年七十三歲。本書一開始是刻意進入到一扇迥異的視窗中,達爾文引領著普羅大眾思考,與「創生的遺跡」迥然不同的——仔細探究人們久遠以來飼養下的動物和刻意栽培下的植物,如何產出變異性?如何透過「人擇」的手段(機制)去蕪存菁:人們所熟知西方貴族豢養的家鴿品系,與古代中國玩家觀賞的突變金魚。這中間涉及二個面向:淘汰(去蕪)與保留(存菁)。這也就是我始終傾向於,將演化論最核心的Selection一詞,譯作「汰擇」之根本原由。作者為其後的篇章布妥了舞台,鋪陳出伏筆,高明至極!

第二章,大自然運作下的變異。順其自然的過渡,戲碼場景回歸到大自然母親的懷抱。變種一詞,打從林奈創建二名法以來,物種的界定範疇就引發困境。生物的個體之差異遍存,因而一個新的物種如何產生?大自然中果真有一位至高無上的創生者運作指令嗎?歷經南美洲大陸之旅,達爾文觀察包括雀類的變異,他胸有成竹於大自然「選擇」之大力。他在諸多鳥類學家、植物學家、昆蟲學家等同儕的協力合作下,不厭其煩的闡明了「變種」與「物種」的遍存性,了然於其廣泛分布的事實及其遺傳、延續子嗣後裔的「優越性」。

接下第三章,直搗核心:奮戰求存。我經常和大、小孩子們談及演化論的一字訣與八字箴言。物競、天擇、適應、存活。意味著四個概念:競爭、汰擇、適應、存活。或者更精簡的說:「變」。世間沒有永恆,唯一恆久不變的,就是它一直在變!在大自然運作下,自然汰擇(下一章的主軸戲碼)如何與奮戰求存掛上了勾?這裡,達爾文深深受到了馬爾薩斯《人口論》的啟示。僧多粥少的窘局下,怎麼辦?生命如何力爭上游,奮戰求存,各顯神通?這裡,著名的隱喻「楔子說」應運而生。在有限的空間資源下,大自然井然有序。打進了一個楔子必然要排除另一個楔子。大自然中生命的存活,是血腥的利齒與銳爪之鬥。誠然,競爭一詞,浮現而出。

接續(第四章),人擇的伏筆誘發出演化理論核心議題:自然汰擇。這是達爾文的洞見。跨越了What?Where?When?直接索命Why?的核心機制。他娓娓道來各種關鍵的多變因子:性選擇、雜交的遍存性、隔離與種群數量的影響、選擇與變異的時序漸變性、物種消逝與全體滅絕的肇因等等。這裡,在探究性狀分異中,全書唯一的一張附圖,名為「分類單元趨異性」,一棵最雛形、最誘人,也是當今最引發爭議、受到批判的樹型,述說著物種通過「伴生變異之後裔」(descent with modification),而枝葉扶疏的意象。樹型,而今而後取代了攀升的階梯(登峰造極),或者生命了不起的鎖鏈之議。我當年,教一群孩子們,第一堂課就是帶他們到科博館後花園中,看樹去!

第五章,變異之律法。遺傳學是演化論核心中的核心,卻也不幸的是十九世紀中葉之前那個年代,大惑難解的奧祕。直到聲聲召喚出那栽種豌豆的僧侶孟德爾,才揭開了第一道神祕的面紗,得以一窺究竟。那不解的幕後推手,歸諸於大自然,或者訴諸於中譯的「天」——不可說,不可說,才說即滅。或許是高明的暫時封存!?是先哲拉馬克概念中器官的用與不用所導致,一如長頸鹿脖子的案例?達爾文在本章中,坦然承認我們對變異法則是極度無知的!面對神奇無比的靈魂之窗眼睛之讚嘆,一如對鳥類飛羽細緻構造之來龍去脈,一籌莫展。我們就很能理解到,在那個科學知識啟蒙而依然荒蕪的年代,神授說、創生論之魅力了。

劇碼推演,幕起幕落,接續五章中,依序探究著理論之困境難處,本能、雜交、地質紀錄的不完整性與生物在地史上的演替。這裡,冗長的辯論與大書的摘要,終究潛進了演化論的深水區,既幽暗又神祕。達爾文掌握太多的知識證據、原本研議的重磅大書擱置,要萃取其精華。他不厭其煩的述說、胸有成竹的抽絲剝繭——或許內情太過複雜迷離,難以三言兩語;或許他太謹慎小心,免於在創生論當道的洪流大潮中,稍一不慎引來滅頂的殺身之禍!

他坦誠面對困境,一一論述過渡型、變種中間的「失落環節」何以如此罕見?那些具有極為特異的習性行為與構造的生物群,若非源自創生者之手,又源於何處?又是如何歷經變異而演化到極致?進而探究到面相之下,更為隱晦難解的行為「本能」,是否在深層中有其共性?蜜蜂營造蜂房的本能如何詮釋?

做為一位地質學者與古生物專業的我,面對第九、十章,格外興味十足——論地質紀錄的不完美與生物在地史上的演替,即化石紀錄的不完整性。眾所皆知,達爾文受到地質學之父賴爾的關鍵性啟發。其中關鍵詞:古今同一律(uniformitarianism),亦即引申為「以古鑑今可以知興替也」。以今推古,亦然。這兩章彰顯了做為十九世紀博物學家的達爾文,兼具有某種專業程度的地質學與古生物學的深厚素養。其敏銳觀察的對象,就是地層與化石。

針對於在歐陸地層岩石中所發掘,過往生物的遺體、遺跡,缺失所謂「中間過渡型」物種,以及在當時所理解「顯生宙」、寒武紀地層中,驟然出現的大量、複雜構造,多樣性的三葉蟲化石群,既無其親代祖型的來龍、亦無子嗣「失落環節中間型」的後裔之去脈。達爾文想當然耳的,歸咎於地層紀錄與化石紀錄雙雙不完整被保存!誠然,經過滄海桑田,能幸運保存下來的完整生態系,所稱化石寶庫實屬罕見。然而,經由一個半世紀以上的艱辛、持續搜尋,古生物與地質學者對於地史上所稱「寒武紀大爆發事件」、「生命五大滅絕事件」,有了更清晰的視窗,揭露了神祕中的神祕多層面紗,修正了達爾文歸咎二大不完整的偏頗與誤判。

哈姆雷特的大戲來到了尾聲,第十一到十三章的地理分布與生物的共同親緣:形態、胚胎、遺痕(退化)器官。大書冗長摘要的高潮迭起已然退逝,最終三章中達爾文試圖詮釋,當今生物群在全球分布的相似性與相異性——這就要再次提到華萊士的了不起貢獻。他在悄然於退隱二線,將演化論的桂冠戴上達爾文高貴的頭頂,他卻在「生物地理學」上大放異彩。我們所稱的華萊士線,即是闡述生物在全球地理上分布的界限之細節。最終,達爾文於終篇的第十三章,不厭其煩的試圖探究全球生物的相互親緣關係——從三個視窗中,企圖補遺整個理論的完備性:形態學、胚胎學,以及發育不全器官(遺痕器官)的洞見。

鑼鼓再次喧天價響,要角逐一退場,布幕緩緩降下。像是一位謙遜的老者,達爾文諄諄告誡,反覆述說。他再次複述支撐這個理論的普遍性與特殊性的案例;他重申一般人為什麼深信物種不變、神創說的根本原由;並且捫心自問這個理論到底能引申多廣多遠?以及這個理論的採用,對自然史的爾後研究,到底會有多大衝擊、影響力?他心中篤定,我想這從全書,一帖冗長的摘要,最終的一段文字可以一窺端倪。

達爾文以維多利亞式文法,英國文學散文中最絢麗的文字落筆。「There is grandeur in this view of life, with its several powers, having been originally breathed into a few forms or into one; and that, whilst this planet has gone cycling on according to the fixed law of gravity, from so simple a beginning endless forms most beautiful and most wonderful have been, and are being, evolved.」優美的詞句營造出如是壯闊、瑰麗之情景,難於中譯。勉力為之,或許可以簡譯成:「以此觀之,生命如是壯闊。其大力曾潛入多個甚或獨一的生命形式之中。當吾人棲居之星球,依循著萬有引力之律運行之時,它肇始於一個最簡單的開端,演化成無窮盡、最美豔、最奇特的芸芸眾生。」

終篇跋文

多年之前,天下文化的一個專欄中,華裔科學家、首席地質學者許靖華教授撰寫了一篇專文「為什麼牛頓不會是中國人?」,他從漢字、中文在科學表達之不精準這個觀點一窺究竟。多年之後,我在一本受邀的專書導讀文中,東施效顰寫道:為什麼達爾文不是中國人?我們的孩子怎麼樣才能成為另一位達爾文。我從教育本質、台灣教育大策略(尤其是九年國教的亂象),其內涵教授法的另一扇視窗去班門弄斧。

我在退休前的十餘年間,義務的帶領一大群小三到小六的孩子們,共遊「科博館之旅」。我和他們共同笑談於五個大領地:地球、化石、恐龍、自然與信仰。人們都說:他瘋了!而孩子們的家長卻都感佩五衷。我帶領他們看樹、觀雲、賞化石、談恐龍,同時跑田野、遠征美國,看七座博物館,終點落腳大峽谷。一探大自然的鬼斧神工、一究地球的滄海桑田。十餘年後,孩子們都長大了,在腦海中依然烙印著我的話語,理解其深義,卻是與時而俱進:真理,是天邊的彩霞(稍縱即逝)。科學,是另一種信仰。信仰,定奪我們對大自然的觀點。而大自然,是神祕的!這意味著一種科學的哲學觀。如何用最淺顯的話語,在嬉戲中靈光一現,注入、烙印在孩子們最純淨的腦海中,讓他們不時的從晶片中提取、咀嚼、修飾、玩味。

科學的本質是什麼?教育的終極目標又是什麼?我在劍橋學府的通識教育大樓門楣上,凝視一塊扁額,發人深省:教育的終極目標到底是什麼?教育,在教導、啟迪人們如何去應對生活!轉到更古老的牛津大學,一張小小卡片,讓我頓悟:為什麼要學習(Why study?,四句話,言簡意賅——我學習的愈多,我知道的愈多。我知道的愈多,我遺忘的愈多,我忘掉的愈多,我知道的就愈少。那麼,為什麼要學習?當頭棒喝、直指考試(記憶)的機器與思考的機制之別。

愛因斯坦說過:神祕,是人類所能經歷最美妙的經驗。它是所有科學與藝術之源泉!牛頓死前,面對大海,在沙灘中漫步,說道:我就像是海邊嬉戲的孩子,偶爾撿拾那美麗的貝殼。而面對汪洋大海的真相,我依然是一無所知啊!面對孩子們,如何誘發他們的好奇心(做一個問題兒童,會問問題的孩子!);如何引領他們的想像力(會作夢的孩子);建築大體系、大架構。

在博物館逾四分之一世紀的生涯中,我一直認定在「搭一座橋」,渡人。如何從「看熱鬧」的芸芸眾生之中,引渡他們到「觀門道」的另一方田地。夫子之牆萬仞,不入其門,難窺宗廟之美、百官之富!如何從考試排名、競賽的機器中解放,鍛鍊成一具思考機制的軀體,一如達爾文如何從維多利亞主流洪潮中的「創生論」中解放,建構起「演化論」的大機制。科學革命,為之一「變」!

達爾文與他孕育的孩子——《物種源始》面對當代,到底是千古悼念?還是萬世磐石?讀者們閱讀它,深思之!

於冥古書齋

二○一九年四月廿一日

子夜燈下

書籍介紹

本文摘錄自《物種源始(達爾文二一二歲誕辰紀念版,完整重現寫給所有人的演化論)》,貓頭鷹出版

作者:達爾文(Charles Darwin)
譯者:苗德歲

160年來歷久彌新的經典理論
完整重現演化論精髓,了解達爾文最真實的思想

版本特色:

  • 首度完整翻譯自原書第二版,呈現最純粹的理論經典
  • 特別收錄三版後的物種理論簡史,向演化學說發展致敬

十九世紀以降最重要的思想鉅著

1831年,達爾文踏上小獵犬號,展開一段為期五年,後續卻影響世界深遠的航行。回國後,達爾文開始潛心研究旅途中生物與環境間的複雜關係。1859年,他出版了十九世紀最重要的思想鉅著《物種源始》。

《物種源始》甫一出版便飽受關注與批評,然而在接下來的兩百年間,這本書和達爾文的思想被不斷地引用、延伸甚至濫用,比如史賓塞以達爾文理論為基礎發展出的「社會達爾文主義」,助長了優生學、民族主義等思想。而如「適者生存」的延伸解讀甚至間接導致了第一次世界大戰,至今仍影響深遠。

儘管在過去飽受誤解與批評,達爾文的演化論在現代對古生物學、分類學、生物人類學等領域仍然有舉足輕重的影響。

回歸最純粹原始的演化論

自1859年起的12年間,達爾文的《物種源始》一共出版了六版。第一版出版時引起相當大的熱潮,在一個月內即告售罄,並緊急在隔月推出稍作錯誤修正的二版。由於書中內容遭受到各方勢力極大的批評與攻擊,第三版以降達爾文新增了許多對這些評論的回應,也逐漸開始出現一些原本並未提及的思想。除此之外,在第三版達爾文也為了向先前的演化研究者致敬,加入了一篇〈演化理論發展簡史〉,收錄了《物種源始》出版前,各路思想家對物種起源的想像。

《物種源始》作為一本家喻戶曉的科學經典,很多人都對自然選擇、共同祖先、演化樹等書中的一些概念耳熟能詳,真正能夠讀完全本的人卻屈指可數。另外,目前大多數中文譯本,都是採用夾雜辯論回應的第六版來翻譯。我們選定牛津大學出版社僅經修訂的第二版,完整重現達爾文當初的理論精髓,而不受到後續時代的干擾。以這個版本為基礎,再加上達爾文在第三版後加入的簡史,希望能更忠實的呈現《物種源始》與更真實的達爾文。

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Photo Credit: 貓頭鷹出版

責任編輯:翁世航
核稿編輯:王祖鵬


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