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《物种起源》绪论
【备课资料】
一、探究进化脚印的巨人——达尔文
达尔文是 19 世纪英国出色的生物学家,也正是他找到了生物进展的规律,成为进化论的奠基人,他的《物种起源》对近代生物科学产生了巨大而深远的影响,具有划时代的意义。
现代生物学之父查尔斯•罗伯特•达尔文(1809~1882),1809 年 2 月 12 日诞生在英国的施鲁斯伯里。祖父和父亲都是当地的名医,家里期望他将来继承祖业,16 岁时便被父亲送到爱丁堡大学学医。
由于达尔文无意学医,进到医学院后,他仍旧常常到野外采集动植物标本。父亲认为他“游手好闲”“不务正业”,一怒之下,于1829 年又送他到剑桥大学,改学神学,期望他将来成为一个“尊贵的牧师”。1831 年他毕业后就参与了比格尔号历时五年的环球旅行,这对达尔文来说,是有打算意义的五年。南美洲等地大量的物种变异的事实,使他对《》产生了疑心。通过对采集到的各种动物标本和化石进展比较和分析,他进一步生疏到物种是可变的。由此,他逐步摆脱了神创论的束缚,坚决地走上了信任科学和追求真理的道路。
1831 年,达尔文从剑桥大学毕业。他放弃了待遇丰厚的牧师职业,照旧热衷于自己的自然科学争论。同年 12 月,英国政府组织了“比格尔”号军舰的环球考察,达尔文经人推举, 以“博物学家”的身份,自费搭船,开头了漫长而又困难的环球考察活动。
达尔文每到一地总要进展认真的考察争论,采访当地的居民,有时请他们当向导,跋山涉水,采集矿物和动植物标本,挖掘生物化石,觉察了很多没有记载的物种。他白天收集谷类岩石标本、动物化石,晚上又忙着记录收集经过。1832 年 1 月,“比格尔”号停靠在大西洋中佛得角群岛的圣地亚哥岛,水兵们都去考察海水的流向,达尔文和他的助手背起背包, 拿着地质锤,爬到山上去收集岩石标本。
在考察过程中,达尔文依据物种的变化,整日思考着一个问题:自然界的奇花异树、人类万物,到底是怎么产生的?他们为什么会千变万化?彼此之间有什么联系?这些问题在他脑海里越来越深刻,渐渐使他对神创论和物种不变论产生了疑心。
1832 年 2 月底,“比格尔”号到达巴西,达尔文上岸考察,向船长提出要攀登南美洲的安第斯山。当他们爬到海拔 4 000 多米的高山上时,达尔文在山顶上意外地觉察了贝壳化石。达尔文格外吃惊,他在想:“海底的贝壳怎么会跑到高山上了呢?”经过反复思考,他最终明白了地壳升降的道理。达尔文脑海中一阵翻腾,对自己的猜测有了更进一步的生疏:物种不是一成不变的,而是随着客观条件的不同而相应变异的!
后来,达尔文又随船横渡太平洋,经过澳大利亚,越过印度洋,绕过好望角,于1836 年10 月回到英国。在历时五年的环球考察中,达尔文积存了大量的资料。回国之后,他一面整理这些资料,一面深入实践,同时查阅大量书籍,为他的生物进化理论查找依据。1842 年, 他第一次写出《物种起源》的简要提纲,1859 年 11 月达尔文经过 20 多年争论而写成的科学巨著《物种起源》最终出版了。在这部书里,达尔文旗帜鲜亮地提出了“进化论”的思想, 说明物种是在不断的变化之中,是由低级到高级、由简洁到简单的演化过程。
这部著作的问世,第一次把生物学建立在完全科学的根底上,以全的生物进化思想, 推翻了“神创论”和物种不变的理论。《物种起源》是达尔文进化论的代表作,标志着进化论的正式确立。
《物种起源》的出版,在欧洲乃至整个世界都引起轰动。它沉重地打击了神权统治的根基,从反动教会到封建御用文人都狂怒了。他们群起而攻之,诬蔑达尔文的学说“亵渎圣灵”,触犯“君权神授天理”有失人类尊严。与此相反,以赫胥黎为代表的进步学者,乐观宣传和保卫达尔文主义,指出:进化论轰开了人们的思想禁锢,启发和教育人们从宗教迷信的束缚下解放出来。
紧接着,达尔文又开头了他的其次部巨著《动物和植物在家养下的变异》的写作,以不行争论的事实和严谨的科学论断,进一步阐述他的进化论观点,提出物种的变异和遗传、生物的生存斗争和自然选择的重要论点,并很快出版了这部巨著。晚年的达尔文,尽管体弱多病,但他以惊人的毅力,坚韧地坚持科学争论和写作,连续出版了《人类的由来》等很多著作。
达尔文是一位不畏劳累沿着陡峭山路攀登的人,在《物种起源》发表以后的20 年里,他始终没有中断过科学工作。1876 年,他写成的《植物界异花受精和自花受精的效果》一书, 就是经过长期大量试验的结果。书中提出的异花受精一般是有利的结论,已在农业育种中广泛应用。到了晚年,达尔文心脏病严峻,但他仍坚持科学工作,就在去世前两天,他还带着重病去记录试验状况。
1882 年 4 月 19 日,这位宏大的生物学家逝世了。由于达尔文一生对生物科学做出了划时代的奉献,人们将他葬在伦敦威斯敏斯特寺院中堂的北廊,和出色的科学家牛顿葬在同一个地方。
二、《〈物种起源〉绪论》探究阅读探究问题:关于“早日出版”
在《〈物种起源〉绪论》中,达尔文坦言:“我现在刊印的这个‘摘要’必定是不完善的,
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我不能在这里为我的一些表达提出参考资料和证据。”既然达尔文明明知道这个“摘要”是不完善的,并且还没有充分的事实作为论据,那么,他为什么要急着发表《物种起源》呢?是否有与华莱斯争头功之嫌?
首先,从《〈物种起源〉绪论》的行文中,我们可以体会到达尔文实事求是的科学态度, 他坦言“我现在刊印的这个‘摘要’必定是不完善的,我不能在这里为我的一些表达提出参考资料和证据”,这恰恰反映了他审慎严谨、虚怀假设谷的科学态度。如:
第 1 段中提到,“假设急躁地搜集和思考可能与这个问题有任何关联的各种事实,或许能够对于这个问题得到一些了解。经过了五年的工作之后,我曾认真思考这个问题,并且写出假设干简短笔记”“我并没有轻率地下结论”。这里,“急躁地搜集……事实”与“认真思考……问题”,不“轻率地下结论”,正是科学争论者必备的素养。
第 3 段中说,“我虽然时常留意,只信任良好的证据,但是无疑错误还是会混入的。……没有人比我更感觉到有把结论所依据的一切事实和参考资料在这里具体刊印出来的必要…… 由于我格外清楚:本书中所争论的几乎没有任何一点不能引用事实来作证”,这都说明白作者实事求是的科学态度。
而进化论这一观点的提出,是建立在“急躁地搜集和思考”之上的。他在“比格尔”号皇家军舰上充当自然学者,做了五年的环球科学考察,在动植物和地质方面进展了大量的观看和采集,经过综合探讨,形成了生物进化的概念。在历时五年的环球考察中,达尔文积存了大量的资料。回国之后,他一面整理这些资料,一面又深入实践,同时,查阅大量书籍, 为他的生物进化理论查找依据。达尔文的最惊人的觉察来自于离南美大陆西岸 650 海里的加拉帕戈斯群岛,该群岛的十来个岛屿上,雀鸟甚多,引起了达尔文的极大兴趣。他觉察各个小岛上的雀鸟有 26 种,都与大陆上的雀鸟相仿,但又彼此不同,主要是喙的外形和大小有区分。为什么各岛上的雀类彼此不同,又与南美大陆生物类型相像呢?达尔文认为用神创论是不能解释这些事实的,他断定最合理的解释是进化论,即海岛上的雀类都是邻近大陆雀类的后代,由于长期地隔绝陆地栖居岛上,适应彼此稍有不同的生活条件,渐渐发生变异,形成了种。变异的缘由在于雀类食物不同,喙的大小和身体特征相应有了变化。如岛上有三种雀同大陆雀类一样,仍以种子为食物,但因所食种子不同,喙的大小也相应有大、中、小的区分。另有两种以仙人掌为食物,其余种的雀鸟大都以昆虫为食物。后来,达尔文想到,当雀类生殖到种子不够吃时,只有那些强壮的雀,能找到食物来源,如吃较大较硬的种子或改食昆虫,才能活下来。喙瘦长些的雀能啄到其他雀啄不到的食物,喙格外粗大的雀能吃到其他雀吃不到的食物。这样的雀及其后代就会生殖增加自己的数量。相反,其他雀种找不到
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的食物来源或不适应的生活环境,就会渐渐灭亡。通过对加拉帕戈斯群岛上动植物的大量变种的考察,达尔文越来越清楚地生疏到“物种是渐渐变化的”,物种形成是一个长期的“自然选择”过程。
达尔文 1836 年回国之后,就用生物物种进化的观点,整理争论他从科学考察中获得的大量事实材料。为了深入探讨物种进化的问题,尽可能多地把握充分的依据,达尔文又花费了14 年时间去搞科学试验,搜集争论资料,撰写自己的论文。达尔文为了弄清物种变化的缘由和规律,选择了家养动物和栽培植物的科学试验的方法,他细心总结育种学家、园艺学家和他自己家养动植物获得品种的试验阅历,渐渐形成了人工选择的理论。他生疏到各种不同的物种,可以由共同的祖先演化而来,进而他又提出了自然选择的理论。他还承受了马尔萨斯人口论,用“生存斗争”的观点来解释生物进化。
其次,在课文第 2 段中达尔文明确阐释了促成《物种起源》早日发表的两个缘由。从主观方面来说,《物种起源》作为进化论的绪论局部的争论工作“将近完毕”,而进化论的全部争论打算完成尚需时日,并且自己体弱多病,所以要早日出版。从客观方面来说,华莱斯写了关于生物进化的论文,也促使达尔文提前发表自己的争论成果。
或许有人据此认为达尔文明明知道自己没有足够的证据来充分证明物种起源的问题,却要赶在华莱斯之前匆忙发表,有与华莱斯争头功之嫌。其实不然。第一,文中所写是实情, 不管从哪方面来讲,达尔文在进化论争论方面都比华莱斯要早、要完善,以后达尔文被誉为“进化论之父”也是理所固然的。其次,作者写道“他们给我荣誉,认为可以把我的原稿中的假设干提要和华莱斯的优秀论文同时发表”,可见赖亦尔和虎克等人的催促也是提前发表的重要缘由之一。
为了更好地说明、解决这一问题,可补充叶笃庄《〈物种起源〉写作始末》中的材料:
科学技术史上的一段佳话
华莱斯寄给达尔文的那篇论文,题为“论变种无限偏离其原始模式的倾向”。其实华莱斯在三年之前,即1855 年,就发表过一篇有关物种问题的论文——《论支配种引进的法则》。这件事使达尔文大为震惊,正如他在给赖亦尔信中所说的,“我从未看过比这更为明显巧合的事,即使华莱斯手中有过我在 1842 年写出的那份原稿,他也不会写出一个较此更好的摘要来, 甚至他用的术语都成了我那些章节的标题。”虽然达尔文在“物种起源”的问题上已经工作了二十年,但他开头还想单独发表华莱斯的论文,把这一觉察的“优先权”让给华莱斯。可是, 熟知达尔文争论工作的赖亦尔和植物学权威虎克则坚决主见同时发表华莱斯的这篇论文和达 尔文的 1844 年原稿摘要以及 1857 年 9 月 5 日达尔文致爱沙•葛雷教授的一封争论“物种起源”
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的信。达尔文同意了这一建议,于是由赖亦尔和虎克联名把这篇“联合论文”送交林纳学会宣读并发表,题为“论物种形成变种的倾向,并论变种和物种通过自然选择的存续”。华莱斯对如此处理也深感满足,以后他写了一部题为“达尔文主义”的论著,以说明首先觉察“自然选择”理论的是达尔文。
由此可见,在这两位大科学家之间,“文人相轻”这一条不能适用了。把科学当作人类共同财宝的人们决不会计较个人得失、谁先谁后那样庸俗的问题,他们所不倦追求的乃是如何使科学更有效地为人类的福利效劳,任何宏大的科学家都有这样的胸襟气概!总而言之,达尔文“渐感体力不支”,要赶快把重大的争论课题公之于世,当“神创论”“物种不变论”甚嚣尘上,华莱斯的争论与自己的结论惊人的相像,这无疑坚决了达尔文的信念。达尔文对科学的追求多么执着!他把华莱斯的论文与自己的争论成果同时发表,他关心的是科学造福人类,个人的金钱、荣誉是他置之度外的。科学家这种阔大的胸襟和虚心求实的优秀品质,正是我们需要学习的。
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