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2021-11-02誰說科學家不支持演化論?從達爾文時代到現代的物種演化思想發展史 623 期

Author 作者 許家偉/畢業於輔大生物系和陽明微免博士,曾任職UCLA和USC,目前任職於生技公司。雖然在大四下選修過演化論,卻在從事多年的研究工作後才體會到演化論的重要性。

反對演化論的人振振有詞地大聲疾呼「演化論並非科學主流」,或是「連科學家都不相信演化論」,但其實這些話都是騙人的。根據美國皮尤研究中心(Pew Research Center)在2014 年,向擁有美國科學促進會(American Association for the Advancement of Science)會籍的科學家進行問卷調查,發現高達98%的科學家相信人類和其他生物都是演化出來的,而有90%的科學家則認同自然選擇(natural selection)就是演化的機制。

但光憑上述的調查數據,仍無法說明達爾文(Charles Darwin)的演化論為何在科學上地位如此崇高。就讓我們回顧在達爾文逝世後的150多年來,其演化論的發展,讀者就能明白演化論如何成為主流科學。

新達爾文主義

達爾文的《物種起源》(On the Origin of Species)一書在1859年發表後,到達爾文在1882年逝世的20多年間,當時的科學家一直質疑書中所提倡的「自然選擇」是否真的能充分解釋演化現象。自然選擇學說並不像共同祖先學說(theory of common ancestry)那麼容易被人接受,主要原因是在當時的生物學知識裡,還沒有一個能夠解釋生物性狀如何遺傳的機制,也就無法解釋自然選擇裡的變異是如何出現和傳承下去。而達爾文一定也感到憋屈,只能無奈地採用拉馬克(Jean-Baptiste Lamarck)的後天性狀可以遺傳給子代的說法支持自然選擇,且達爾文又在1868年出版的《育種變異》(Variation Under Domestication)裡,提出泛生論(pangenesis)這個錯誤的假說作為遺傳機制。在科學發展的過程中,當客觀的科學發展沒有創造出成熟的條件,促使科學家意識到新知識的意義時,總是會發生這樣的窘況。

進入1890年代,生物學界仍在懷疑和唱衰自然選擇學說。不過,德國生物學家魏斯曼(August F.L. Weismann,圖一)卻堅持自然選擇是演化的唯一機制,不認同達爾文採納用進廢退這種做法,他甚至用實驗推翻拉馬克所說「後天獲得的性狀可以遺傳」的假說,所以魏斯曼被喻為是達爾文理論的繼承者,而他力挺自然選擇的主張,更被英國生理學家羅曼斯(George J. Romanes,圖一)稱為新達爾文主義(neo-Darwinism)。

圖一:堅持自然選擇是演化的唯一機制魏斯曼(左),以及將魏斯曼的主張稱為
新達爾文主義的羅曼斯(右)。(public domain, Wikimedia Commons; Elliott & Fry, public domain, Wikimedia Commons)

 

重新發掘孟德爾的遺傳理論

優秀的學說往往先於時代,達爾文和魏斯曼都知道必須有一個遺傳機制才能驗證自然選擇學說,但他們都不曉得,其實在1856 ~ 1871年間,奧匈帝國境內的神父孟德爾(Gregor J. Mendel,圖二)已經透過量化方式,在34種豆類植物的雜交實驗中,掌握到不同性狀在世代傳遞上的數據。只可惜孟德爾只重視種系形成和植物雜交,他在1865 ~ 1866年以德文發表的論文中,完全沒有提到任何關於遺傳的觀點。……【更多內容請閱讀科學月刊第623期】