大家熟知达尔文建立了进化论,但很少有人清楚,最先系统提出生物进化理论的是法国科学家拉马克。
拉马克(Jean-Baptiste Lamarck,1744—1829) 1744年8月1日出生于法国毕伽底的一个小贵族家庭,青少年时期的拉马克先后学习过宗教、天文、金融、音乐、医学,还参过军,但都没有保持长久的兴趣。直到24岁,拉马克与56岁的法国著名思想家卢梭在植物园里偶然相遇,成了忘年交,卢梭把拉马克带到自己的研究室去工作。拉马克从此专心研究植物学,1778年,34岁的拉马克出版了自己的第一部著作《法国植物志》,从此在植物学界崭露头角。1782年,他获得巴黎皇家植物园植物学家的职位。1794年,拉马克开始研究动物学,1800年出版《无脊椎动物的自然历史》。
拉马克影响最大的著作是1809年写的《动物学哲学》。拉马克把脊椎动物分做4个纲:鱼类、爬虫类、鸟类和哺乳动物类,他把这个阶梯看作是动物从简单的单细胞过渡到人类的进化次序。拉马克继承和发展了前人关于生物是不断进化的思想,鲜明大胆地提出生物是从低级向高级发展进化的学说。可以说,是他第一个系统地提出了唯物主义的生物进化理论。他认为:所有的生物都不是上帝创造的,而是进化来的,进化所需要的时间是极长的;复杂的生物是由简单的生物进化来的,生物具有向上发展的本能趋向;生物为了适应环境生存下去,物种一定要发生变异;家养可以使物种发生巨大变化,与野生祖先大不相同;等等。
拉马克肯定了环境对物种变化的影响。他提出了两个著名的原则:“用进废退”和“获得性遗传”。“用进废退”是指经常使用的器官会发达,不用的会退化,例如长颈鹿的长颈是经常吃高处树叶的结果,这就是“用进废退”。而“获得性遗传”是指后天获得的新性状有可能遗传下去,如长颈鹿后代的脖子也长。
拉马克生前完全没有得到过学术上的荣誉,一生都在贫穷与冷落中度过,甚至贫病交加去世后,连墓地也买不起,以致后人无法找到他的墓。直到1909年,人们纪念拉马克的名著《动物学哲学》出版 100周年时,才在巴黎植物园为他竖立了一块纪念碑。
达尔文出生的1809年,拉马克的名著《动物学哲学》已经出版。但达尔文在很多年中都很轻视拉马克的学说,甚至认为自己的祖父伊拉斯马司·达尔文早就提出过拉马克的观点,这当然是不正确的。学术界普遍认为,拉马克是第一个试图用自然的原因来解释生物进化机理的伟大进化论者。但多年的研究认为,拉马克对进化原因的解释过于简单化。“生物天生地具有向上发展的倾向”缺乏物质基础;“环境改变必然引起生物发生与之相适应的变异”也缺乏事实根据;“器官用进废退”在当代是可能的,但这种后天获得的性状,如不影响到遗传物质,是根本不能遗传给后代的。反对拉马克的最主要的科学家是德国动物学家魏斯曼(A.Weismann,1834—1914),其经典实验就是20世纪初他做的著名的鼠尾巴切割实验,他将雌、雄鼠的尾巴都切断后,再让其互相交配产生子代,生出来的小鼠依旧都有尾巴。再将这些有尾巴的子代互相交配产生下一代,下一代老鼠也仍有尾巴。他一直这样重复进行,直到第22代,其后代仍然有尾巴,就此推翻了拉马克的获得性遗传学说。(www.xing528.com)
现代分子遗传学已非常清楚地告诉我们,生物的性状功能无论再常用或不常用,也不会被编码到染色体中。由于基因在拉马克的学说中不作为参考因素,较不符合现代遗传学,因此在目前的科学界中,拉马克学说普遍不被接受。
达尔文在出版《物种起源》第1版时毫无顾忌地阐述了自己关于遗传变异的观点而遭遇众多质疑。达尔文在不了解同时代的孟德尔所阐明的遗传变异规律(见第18章),不了解遗传变异规律中至关重要的基因型(genotype)和表型(phenotype)的区别情况下,为保卫自己的学说而在以后的第3—6版《物种起源》中不断采用获得性遗传的观点来进行解释,将拉马克不正确的“用进废退”和“获得性遗传”理念加入到自己的学说中,使其与拉马克渐行渐近,这是达尔文的不幸。
20世纪以来,遗传物质的基础DNA的发现解释了个体变异的基因本质,也使人们认识到生殖和物理化学因素对遗传变异的影响。遗传学“中心法则”的提出彻底否定了获得性遗传,基因突变被认为是新物种创造的唯一途径,现代分子遗传学已非常清楚,生物的性状功能无论再常用或不常用,也不会被编码到染色体中,从而根本上否定了拉马克学说。也就是说,遗传是通过基因传递使后代获得亲代特征的过程。因此,遗传维持物种在世代间的稳定,而变异则改变这种稳定。遗传与变异是生命对立统一的本质特征。离开遗传就不会有任何物种的存在, 而缺少变异就不会有新物种的分化,地球上就不会进化出形形色色的生物物种。
由于孟德尔、摩尔根遗传学说的蓬勃发展,学者们重新掀起了系统研究达尔文学说的热潮,剔除了达尔文学说中诸如器官的用进废退、获得性遗传等不正确的成分,发展了现代进化论的综合理论。
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