生物发生律的发现者海克尔-与科学家相约

生物发生律的发现者海克尔

海克尔（Ernst Heinrich Haeckle，1834～1919）是德国动物学家和哲学家。在19世纪中叶，他提出了著名的“生物发生律”，揭示了生物在个体发育过程中会重演物种系统演化大致过程的规律。这个规律不仅对于人类认识自然界中的生物演化是十分重要的，而且为唯物主义生物史观的确立提供了有力的支持。因为，在解释自然界中为什么会有如此众多的物种这个问题上，生物发生律所支持的进化论，比上帝创造万物的“神创论”和当时的其他解释，拥有更能令人信服的东西——实验证据。

海克尔出生于1834年2月16日。他的父亲卡尔·海克尔是一个官员，当时任德意志邦联梅泽堡的宗教和教育机关首席顾问，他的外祖父则是柏林枢密院的成员。海克尔在这样一个良好的家庭环境中度过了他愉快的儿童和少年时代。海克尔从小就受到了良好的教育和培养。虽然当时的学校教育并不重视自然科学，但是，海克尔在家庭教师的悉心指导下，利用假期和课余时间投入到大自然的怀抱之中。他用了十多年时间观察自然、采集标本和绘图记录，分类整理了万余件植物标本，建立起一个有相当规模的植物标本室。海克尔尤其喜欢看植物学和科学探险方面的书籍。他对达尔文乘贝格尔号考察船环球旅行的游记、著名植物学家施莱登教授所著《植物及其生存》等著述心驰神往，总想着将来长大以后能追随施莱登教授，成为一个在热带森林里考察和研究植物学的科学工作者。

然而，父母还是想把海克尔培养成一个有相当社会地位的医生。1852年，海克尔只好遵从父母的意见，从梅泽堡京纳休姆中学升入大学学医。在六年的大学学习生活中，海克尔先后到过维尔茨堡大学、柏林大学和维也纳大学。但是，海克尔还是念念不忘他所喜欢的植物学，而始终对学习医学兴趣不高。

海克尔在维尔茨堡大学医学院度过了他进入大学的最初两年。在这两年中，他学习了比较解剖学和胚胎学等课程，熟悉了显微镜的使用技术。1854年，他参加了对当时新兴学科海洋动物学的研究工作，在解剖学和生理学教授弥勒的指导下，他到北海的黑尔格兰岛考察低等海洋动物。1856年，海克尔22岁时，被聘任为维尔茨堡大学医学院的助教，并开始攻读博士学位。大约一年以后，他的博士论文《论河虾的组织》在柏林大学通过答辩，并获得医学博士学位。海克尔从此有了从业行医的资格。

导师的教诲对海克尔的影响是深远的，此时的海克尔并不打算做一个仅仅给人治病的医生。而是又回到了弥勒教授麾下，继续做关于比较解剖学和动物学方面的研究。然而不久，弥勒教授于1858年4月去世了。这一变故，导致海克尔只好再回到维尔茨堡，挂牌行医。虽然如此，海克尔还是舍不得离开自己所钟爱的科学研究工作。这一年的夏天，他到耶鲁大学去看望了那里的动物学教授盖根鲍尔。并在这位教授的提议下，首先设法得到了父亲的同意和支持，然后满怀信心地前往意大利的西西里岛，进行了一次很有收获的考察。在这次历时近两年的考察活动中，海克尔采集到了包括144个放射虫新种在内的大量标本。后来，海克尔把这些被他称为“纯洁而美丽的海雪花”的动物标本带回意大利进行了分类和命名。在野外考察的间隙中，他还阅读了达尔文写的《物种起源》一书，使进化论的思想成为自己后来思考和研究生物学问题的基础。也奠定了海克尔后来成为达尔文主义捍卫者和传播者的基础。

1861年3月，海克尔发表了他用进化论思想研究动物学的一篇论文——《论根足类动物的界和目》。这篇论文使海克尔得以进入著名植物学家施莱登领导的耶拿大学医学院任教，成为这所大学的比较解剖学讲师。一年后，他升任哲学系动物学副教授，并主管了动物博物馆的工作。海克尔在教学中从来不把传授知识作为惟一的目的，而是更加注重向学生介绍研究自然科学的方法。在上课时，他还时常用一些随手画就的图形来帮助学生们学习和理解他所讲授的内容，使他的课深受学生们的欢迎。

这一年，海克尔28岁，他娶了聪明美丽的表妹安娜塞思为妻。可是很不幸，两年后他的这位妻子就因病去世了。1867年，形单影只的海克尔再次结婚。他的第二位妻子叫阿格尼丝，是德国解剖学家胡希克的女儿。(www.xing528.com)

海克尔的勤奋工作，换来了学术上的累累硕果。1865年，海克尔再次获得晋升，成为教授和动物博物馆馆长；又过了一年后，他发表了自己的学术巨著《普通生物形态学》。

海克尔是十分崇拜达尔文的，他也是达尔文自然选择学说的坚定捍卫者和积极传播者。海克尔曾经以自己大量的著述和在讲坛上一次又一次的演讲，向公众宣传达尔文的自然选择理论，为此，他在公众中享有很高的声誉。海克尔还发表过《人类发展史》、《生命的奇迹》和《作为宗教和科学之间的纽带的一元论》等一系列融入进化论观点的生物学专著。此外，他写的《宇宙之谜》曾遭到唯心主义哲学家和神学家的猛烈攻击，但是，这本书从1899年初版以来，至今已经被翻译成30多种不同语言的版本，先后发行了几十万册。虽然这本书并不只是研究生物学的，它只是以生物学理论为基础的一本哲学能俗读物，可是，在这本书中海克尔提出了“上帝”和“自然”其实是同一个事物或实体，物质和精神都是这个事物不可或缺的两个属性。这本书对“一元论”的哲学思想进行了系统和通俗的总结，是海克尔完整学术思想的重要组成部分。

海克尔既具有科学家的严谨，也具有艺术家的浪漫。他从小热爱大自然，一生中所创作的风景画就不下千余幅。而在科学研究中，他既注重事实，也善于推理。在他被聘为耶拿大学教授以后，他先后到过许多地方亲自进行科学考察。从大西洋的加纳利群岛、锡兰岛，到红海、印度尼西亚的爪哇，到处都留下了他辛勤的汗水和足迹。他研究过海洋中的原生动物、海绵动物、腔肠动物、软体动物、棘皮动物和一些脊椎动物等广泛的动物类群。他在对四千多种海洋动物的全面观察、科学分类和胚胎发育等方面研究的基础上，首创了生物分界的“三界说”。并指出，在动物界、植物界和原生生物界之内，每“界”是由许多“门”组成的。

起初，海克尔研究动物的个体发生是分门别类逐一进行的。他观察过动物的受精卵是如何经历卵裂、形成囊胚、原肠胚再发育成幼体的；也曾将不同类型动物的发育过程进行过比较。后来，他在研究家畜中猪的个体发育时，发现这种家养动物的个体发育和种系发生有许多相似之处：个体发育的起点是单细胞的受精卵，而系统发育理论认为多细胞生物就是由单细胞起源的；猪的早期胚胎具有鳃裂，而系统发育理论认为猪的祖先应是水生动物；猪在陆地上生活，而系统发育理论则认为陆生动物起源于水生环境，这些难道都是巧合吗？为了进一步弄清这个问题，海克尔查找文献资料，发现在大约半个世界前一位叫做梅克尔的解剖学家的奇妙猜想：一个物种可以从另一个物种演化而成，在高等动物的胚胎发育中，会在解剖结构和生理上重显该物种的进化发展过程。然而，另一位叫做贝尔的动物胚胎学家又否定过海克尔的猜想。贝尔在他的著作《论动物的发育史·观察与回顾》中指出：深入观察脊椎动物发育史，就会看到各种胚胎无论在整体还是局部上都相似。贝尔通过深入的研究，归纳出了以下结论：

（1）在每个较大类群的动物胚胎发育中，通常是先出现脊索、鳃裂等一般性状，后出现各类群独有的特殊性状；（2）在不同的动物类之间，胚胎发育中所表现出来的“差异”是早期较小，后来逐渐扩大的；（3）高等动物的胚胎发育在早期会经历一段与低等动物发育相当类似的过程。

以后，达尔文也知道了贝尔的观点，并认为陆生动物早期胚胎发育中出现鳃裂的现象，“完全与祖先（对于生活环境）的适应有关，是重演了祖先发育过程的一个形象”。1864年，德国的一位博物学家F.弥勒也在《关于达尔文》一书中阐述了对这个问题的看法。他认为：“个体发生是种系发生的简缩与重演”。

海克尔则在这些已有论述的基础上，又进行了大量的深入研究和仔细比较后认为，无论高等的陆生脊椎动物还是低等的水生无脊椎动物，它们的个体发生（个体发育）和种系发生（系统进化）都是既相互独立、又密切相关的。个体发生是种系发生的简单而迅速的重演。海克尔将他的这个研究结论写进了《普通生物形态学》，并命名为“生物发生律”，也叫做“生物重演律”。