一份“进化”的遗产


   
来自化石的证据
   
    □戎嘉余
   
    1831年底,达尔文随“贝格尔”号扬帆起航,途经大西洋、南美洲和太平洋,沿途考察地质、植物和动物,一路上做了大量的观察笔记,采集了无数的标本,为后来的进化论研究提供了第一手资料。5年后,“贝格尔”号绕地球一圈回到英国。
   
    这里不得不提的是南美洲西岸的加拉帕戈斯群岛——达尔文进化论的发祥地。在那里,达尔文发现许多种燕雀,有的雀喙细弱,专吃昆虫;有的雀喙短粗,可啄食坚硬的种子;还有其他形状的雀喙,可兼吃多种食物,如幼芽、树叶、昆虫等。达尔文认为,这些不同的燕雀是来自美洲大陆的同一种燕雀的后代,它们各自为尽量利用当地的食物而演化出不同的形态。达尔文推断,一种动物会演化出许多不同的新种。
   
    在此之前,达尔文在美洲大陆也有非常重要的发现:相邻地区分布着相近物种,从北到南可排成系列。距离越远,区别越大,可见地理隔离与物种变化关系密切。此外,多少万年前已经灭绝的物种,与南美大陆现存的生物间也有着绝妙的关系,如犰狳、树獭、羊驼等,均源自南美同一祖先。
   
    回到英国后,达尔文经过20多年长时间的认识和思考,终于完成了《物种起源》这部巨著,对生命起源和演化这一极其漫长而又纷繁复杂的过程提出了“进化论”的科学解释。
   
    但是达尔文也有很多困惑,如眼睛是怎么会产生的?鸟类的羽毛有什么意义?是否存在生物突变?还有很多生物他找不到中间过渡类型。
   
    古生物学者重视化石记录和含化石的地层学,尽管化石记录有其不完备性,但它是客观、栩栩如生、可靠和可信赖的,没有这些,难以信服演化进程与模式。
   
    化石是地球历史的见证者,在人类还未出现的数亿年前,要了解生物的进化过程,最可靠的证据就是地层中出土的古生物化石,目前发现的古生物化石记录证实,生物的确是适应环境、进化的结果。
   
    我国地大物博,古生物学、地层学、地史学方面的科学材料与信息资源浩如烟海。自上世纪以来,在我国境内发现的多处古生物化石群为进化理论提供了有力佐证——
   
    我国华南的瓮安生物群,保存着6亿年前后多个多细胞生物化石库。其中胚胎和幼虫化石对比研究发现了不同类型分裂方式的胚胎。
   
    位于云南的“澄江动物群化石”,是目前世界上发现最古老、保存最完整的软体动物化石群,曾被国际学术界列为“20世纪重大科学发现之一”。澄江化石群生动地再现了“寒武纪”之初的生物世界,不仅包含了许多早已灭绝的奇异生物类型,还将现生动物几乎所有门类的祖先追溯到寒武纪初期。科学家们在这里发现了40多个门类的80多种动物,其中包括已知最早期的节肢动物——抚仙湖虫、地球上最早的步行者——微网虫以及最早的脊椎动物——云南虫的化石,成为探索早期海洋生命世界和多样性的特异窗口。其中海口鱼和昆明鱼化石,被学者认为是代表着鱼类从无头类向有头类演化的一个过渡类型。
   
    在我国东北部,包括辽宁、内蒙古、河北,出现了侏罗纪到白垩纪时代的保存非常完美的化石,其中最著名的是热河生物群,展示了一个从植物、无脊椎动物、爬行类到哺乳类动物充满生机的生物辐射世界。其中鸟类的演化最引人注目。通过对恐龙和早期鸟类羽毛的研究,学者们提出了羽毛起源的不同假说。我国专家发现了四肢都长羽毛的爬行动物,为验证鸟类飞行的“树栖起源”说提供了重要证据,也首次为“四个翅膀阶段”说提供了新的关键性证据。
   
    整个地球世界除了有生物辐射外,还发生过大大小小许多灭绝事件,其中最明显的是5次大的生物灭绝事件,不但波及面广、涉及类别多,且灭绝量大,大约60%以上的类别均遭灭绝,导致多样性和悬殊性下跌、生态位明显空缺、生物地理分区的格局发生了很大改变。
   
    然而,在生物灭绝事件中也出现几个特点:一是原来占优势的种群开始“落伍”,而以前不起眼的弱势类群慢慢“崛起”,如古生代海洋中处于优势地位的腕足动物门在二叠纪末大灭绝以后,如今只残留近100个属。可是软体动物双壳类,如牡蛎等,却由于腕足动物的衰退而因祸得福,至今一直是世界上最繁盛的海洋生物之一。二是那些个体变大、器官特别发达、只适应某种环境、一时得天时地利的优势种群,由于适应环境突然变化的能力下降,一旦遇到灾突,便束手无策。如6500万年前的那次大灭绝,恐龙、霸王龙等体型庞大的动物都灭绝了,少量的爬行动物发展到现在,而哺乳动物却成为世界的霸主。
   
    从上面的例子可以看出,生命有简单和复杂之分,但没有高贵和低微之分。人类在过多地关注自身发展、破坏环境的过程中,自身抗灾害能力在下降。同时,变化会在一切时空范围内产生,所以,我们应平静地面对所有的变化、变异、变革,适应社会,适应环境。竞争不是为了消灭对方,更重要地是应该在竞争中帮助对方,学会共存。很多生物之间的关系表明,如果把对方消灭了,自己也很难生存下来。
   
    生命进化的历程是曲折、漫长、纷繁复杂的,生命进化的历史就是长期、缓慢的变化过程被一系列事件,如环境的突变或灾变所打断,生生灭灭,不断地革新。人类是属于大自然的,但不能超脱于大自然,更不能破坏大自然。
   
    达尔文发表《物种起源》到现在只有150年,而我们的一生更为短暂。进化问题大得出奇,化石研究历史却非常有限,很多化石还没有被发现,重大演化问题尚未解决。进化宣传普及任重而道远,需很多代人不懈努力。





上一篇 下一篇