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1、【無機(jī)物】
無機(jī)物是無機(jī)化合物的簡稱,通常指不含碳元素的化合物.少數(shù)含碳的化合物,如一氧化碳、二氧化碳、碳酸鹽、氰化物等也屬于無機(jī)物.無機(jī)物大致可分為氧化物、酸、堿、鹽等.
【有機(jī)物】
定義 有機(jī)物通常指含碳元素的化合物,或碳?xì)浠衔锛捌溲苌锟偡Q為有機(jī)物.
說明
1.有機(jī)物是有機(jī)化合物的簡稱.目前人類已知的有機(jī)物達(dá)900多萬種,數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過無機(jī)物.
2.早先,人們已知的有機(jī)物都從動(dòng)植物等有機(jī)體中取得,所以把這類化合物叫做有機(jī)物.到19世紀(jì)20年代,科學(xué)家先后用無機(jī)物人工合成許多有機(jī)物,如尿素、醋酸、脂肪等等,從而打破有機(jī)物只能從有機(jī)體中取得的觀念.但是,由于歷史和習(xí)慣的原因,人們?nèi)匀谎赜糜袡C(jī)物這個(gè)名稱.
3.有機(jī)物一般難溶于水,易溶于有機(jī)溶劑,熔點(diǎn)較低.絕大多數(shù)有機(jī)物受熱容易分解、容易燃燒.有機(jī)物的反應(yīng)一般比較緩慢,并常伴有副反應(yīng)發(fā)生.
4.有機(jī)物種類繁多,可分為烴和烴的衍生物兩大類.根據(jù)有機(jī)物分子中所含官能團(tuán)的不同,又分為烷、烯、炔、芳香烴和醇、醛、羧酸、酯等等.根據(jù)有機(jī)物分子的碳架結(jié)構(gòu),還可分成開鏈化合物、碳環(huán)化合物和雜環(huán)化合物三類.
5.有機(jī)物對人類的生命、生活、生產(chǎn)有極重要的意義.地球上所有的生命體中都含有大量有機(jī)物.
宇宙的起源和科學(xué)家的信仰
筆者過去以為,并相信現(xiàn)在很多學(xué)生、學(xué)者仍然以為,科學(xué)研究的結(jié)果是最客觀、可靠的,因?yàn)榭茖W(xué)家是不偏不倚、完全公允地從實(shí)驗(yàn)、觀測數(shù)據(jù)中得出結(jié)論的.可惜,事實(shí)并非如此.這里姑且不論那些不時(shí)被曝光的偽造實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的丑聞.對一般科學(xué)家而言,由于世界觀和信仰不同,在科學(xué)研究中總會(huì)有意無意地、或多或少地重視或偏愛自己所預(yù)期的結(jié)果,會(huì)接受和堅(jiān)持那些證據(jù)并不十分充分、但符合自己世界觀和信仰的假說或理論.真正要做到客觀、公正,敢于在真實(shí)面前修正自己的觀點(diǎn)是相當(dāng)不容易的.這在宇宙起源的研究中也看
得很清楚.
不少受人文主義影響的科學(xué)家堅(jiān)持宇宙永恒、自然演化的無神論觀點(diǎn).在紅移現(xiàn)象被發(fā)現(xiàn)、推測宇宙在不斷膨脹的假說提出后不久,愛因斯坦推出相對論.當(dāng)別人指出相對的公式中含有宇宙膨脹結(jié)論時(shí),愛因斯坦不接受,以為自己的計(jì)算有誤,所以特引進(jìn)一個(gè)宇宙常數(shù)以消除宇宙膨脹或收縮的可能性.雖然現(xiàn)在有些科學(xué)家認(rèn)為,作為一種反重力的因素,愛因斯坦的這個(gè)宇宙常數(shù)是可能存在的（參見《Reason’s to Believe》,Third Quarter/1999,Vol/l No/3, P. 3）,但當(dāng)年愛因斯坦加上這一宇宙常數(shù),并非出于科學(xué)的洞見,而是信仰的支配.因?yàn)樗辉敢庀嘈庞钪嬗袀€(gè)開始.所以,在他公開承認(rèn)失誤,接受了宇宙在膨脹、宇宙必有個(gè)開始后,心里仍感到別扭.他在和朋友的通信中說：“宇宙膨脹之說,對我有點(diǎn)刺激.”“承認(rèn)這些證據(jù)的可能性,似乎不合理.”不過,這位科學(xué)巨匠是值得欽佩的,他畢竟有承認(rèn)錯(cuò)誤的勇氣.
宇宙膨脹獲得充分證據(jù)后,伽莫等科學(xué)家早在本世紀(jì)四十年代就提出大爆炸論的假說,但不受科學(xué)界青睞.一九四八年三位英國天文物理學(xué)家邦迪(Herman Bondi)、高特(Thomas Gold)、和荷爾(Fred Hoyle)提出宇宙衡態(tài)論（Steady State）,認(rèn)為宇宙雖在膨脹,但宇宙可以從一個(gè)尚不知曉的地方不斷產(chǎn)生新物質(zhì)（可能是氫）,以填補(bǔ)宇宙膨脹后留下的空間,使宇宙的平均密度保持不變.此假說并無充分的事實(shí)依據(jù),但因它既能解釋宇宙的膨脹這個(gè)事實(shí),又表明宇宙不需要有個(gè)開始,因此立即獲得科學(xué)界的廣泛支持.可見,世界觀有時(shí)比事實(shí)更重要.
現(xiàn)在,大爆炸理論已站住腳跟,衡態(tài)論已失去優(yōu)勢.但仍有科學(xué)家不愿接受宇宙有個(gè)開始的結(jié)論.于是又有人提出一種新的假說：循環(huán)論（Oscillating Theory）.這個(gè)假說承認(rèn)宇宙是由大爆炸而來,宇宙在膨脹之中；但由于萬有引力,有一天宇宙不再膨脹,進(jìn)而開始收縮,密度和溫度不斷增高后,復(fù)變成原始火球,于是又發(fā)生大爆炸.如此膨脹、收縮,周而復(fù)始,所以宇宙仍然不需要有開始.循環(huán)論也并沒有什么事實(shí)根據(jù).李志航博士在《科學(xué)對基督教的挑戰(zhàn)》一書中指出,循環(huán)論面對兩大難題.第一,除非宇宙的物質(zhì)再增加十倍,
否則沒有足夠的萬有引力可以阻止宇宙的膨脹.第二,根據(jù)物理學(xué)和熱力學(xué)的理論計(jì)算,如果宇宙真有不斷膨脹收縮的周期,每一周期中光子對核子的比例會(huì)越來越大；如果宇宙無盡地膨脹--收縮循環(huán),今天光子對核子的比例應(yīng)是無限大,但這顯然與事實(shí)不符.
當(dāng)然,也確有不少科學(xué)家在研究宇宙起源中進(jìn)一步認(rèn)識(shí)了神.因發(fā)現(xiàn)大爆炸余留的微波幅射而獲得諾貝爾獎(jiǎng)的彭茲雅（Penzias）就公開表示,《圣經(jīng)》的記載和當(dāng)前天文學(xué)的最佳科學(xué)佐證不謀而合.當(dāng)美國著名的Lawrence Berkeley實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家于1992年發(fā)現(xiàn)大爆炸遺留的微波幅射是那樣均勻雅致,那樣精美絕倫時(shí),他們說這好象是親眼看到了神一樣!如第五章所述,戴維斯(Paul Davies)、荷爾(Fred Hoyle)等科學(xué)家的無神論世界觀正在改變之中.神一直藉著《圣經(jīng)》和大自然向人們啟示他自己.凡真誠尋求真理的科學(xué)家都能認(rèn)識(shí)他.
注釋
1. 李志航著.《科學(xué)對基督教的挑戰(zhàn)》.臺(tái)北：雅歌出版社,1993.
2. 梁裴生著.《真金不怕洪爐火》.加拿大：福音證主協(xié)會(huì),1997.
3. Hugh Ross著,《混沌初開》,李伯基譯 ( 美國：中信出版社,1998),頁20-21.
4. 同3,頁124-140.
五、生命的起源
在生命起源問題上,創(chuàng)造論和進(jìn)化論的觀點(diǎn)也截然不同.創(chuàng)造的模式認(rèn)為從原始到高級的各種生物都是由大能的神各從其類造出來的；生命只能源于生命,各種生命皆來自永生的神.但進(jìn)化模式卻認(rèn)為生命是在漫長的進(jìn)化過程中,由無機(jī)物變成有機(jī)物,由有機(jī)物演化出氨基酸、蛋白質(zhì),最后演化為最簡單的單細(xì)胞生物,產(chǎn)生了生命.和宇宙的起源一樣,地球上生命的起源已經(jīng)完成,無法重復(fù),故已超出了科學(xué)研究的范疇,無法直接用科學(xué)方法闡明.現(xiàn)在我們從以下幾個(gè)方面來比較一下這兩種模式在生命起源方面的合理性.
米勒的實(shí)驗(yàn)
一九五三年,生物界發(fā)生了兩件大事.一是James Watson和Francis Crick發(fā)現(xiàn)了去氧核醣核酸（DNA）的雙螺旋結(jié)構(gòu),揭開了生物遺傳的秘密.另一件事是米勒（Stanley L. Miller）從無機(jī)物中制造了氨基酸等重要的生命所必須的物質(zhì),被認(rèn)為是支持生命由無機(jī)物逐漸進(jìn)化而來的“無生源論”的重要科學(xué)證據(jù).
米勒當(dāng)時(shí)是芝加哥大學(xué)的研究生.他模擬人們認(rèn)為的在生命出現(xiàn)以前的原始地面氣層的成分,在一個(gè)燒瓶中加入氫氣、甲烷和氨等還原性氣體和水蒸氣.將燒瓶密閉后插入兩支電極,通電后可以產(chǎn)生電火花.七天后,他從燒瓶中收集到一些有機(jī)物,其中竟有幾種氨基酸!他的實(shí)驗(yàn)結(jié)果轟動(dòng)了科學(xué)界.因?yàn)榈鞍踪|(zhì)是由氨基酸組成的；按恩格斯的說法,“蛋白質(zhì)是生命存在的形式”.有了蛋白質(zhì),生命的產(chǎn)生就指日可待了.因此,人們以為米勒的實(shí)驗(yàn)所揭示的也許就是生命從無機(jī)物起源過程中的重要一步,證明生命是進(jìn)化論而來的.四十多年來,米勒和其他人用類似的實(shí)驗(yàn)方法,利用不同的能源,如紫外光、高溫、震動(dòng)波等,從還原性氣體中獲得了更多種類的氨基酸、葡萄醣、核醣、以及核酸所含的幾種堿基等生物體內(nèi)的重要有機(jī)物.
然而米勒的實(shí)驗(yàn)并不象當(dāng)時(shí)許多人預(yù)想的那樣,拉開了創(chuàng)造生命的序幕.相反,對米勒的實(shí)驗(yàn)的意義,人們提出愈來愈多的質(zhì)疑.比如,關(guān)于反應(yīng)物的濃度問題.米勒實(shí)驗(yàn)中所加入的反應(yīng)物（各種還原性氣體）的濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于原始?xì)鈱又羞@些氣體的實(shí)際濃度.反應(yīng)物濃度低,則這種由無機(jī)物生成有機(jī)物的合成反應(yīng)就難于進(jìn)行,或者一旦合成后立即又會(huì)分解.
有人指出,按米勒和他的同事們所假設(shè)的原始?xì)鈱迎h(huán)境計(jì)算,米勒實(shí)驗(yàn)中制成最多的甘氨酸的分解速度比合成速度快,因此在原始大氣層中形成的甘氨酸的97%在抵達(dá)地面之前就分解了,剩下的少量甘氨酸要擴(kuò)散到三十英尺深的深海中才不致被紫外光破壞.
再則,有人推算,米勒實(shí)驗(yàn)中的電火花在兩天內(nèi)提供的能量相當(dāng)于原始地球表面四千萬年所接受的能量的總合.也就是說,米勒在燒瓶中觀察到的化學(xué)反應(yīng),在實(shí)際原始?xì)鈱又惺请y于發(fā)生的.
李志航博士指出,“怪不得連從事此項(xiàng)研究的Brooks與Shaw兩人都得承認(rèn)：‘這些實(shí)驗(yàn)宣稱是無生物的合成結(jié)果,實(shí)際上卻是借著有高度智慧與活生生的人精心設(shè)計(jì)而成功的.’”堅(jiān)持進(jìn)化論觀點(diǎn)的美國國家科學(xué)院在一九八四年出版的一本書內(nèi)也坦承地說道：“我們能不能有一天研究出導(dǎo)致生命來源的化學(xué)進(jìn)化過程?這個(gè)問題可能沒有答案.就算一個(gè)活細(xì)胞在實(shí)驗(yàn)室里制造出來,仍不能證明自然界在數(shù)十億年前采用同樣的步驟”1.
另外,許多生命所需的物質(zhì)都有旋光性(光通過這些物質(zhì)時(shí)會(huì)被折射).醣類都是右旋的,生物所必需的二十種氨基酸全是左旋的.但米勒等人得到的氨基酸卻是右旋和左旋各占一半.由對等的左、右旋的氨基酸變成全部左旋的氨基酸,很難用隨機(jī)機(jī)制來解釋.
然而,米勒實(shí)驗(yàn)遇到的最嚴(yán)重挑戰(zhàn)卻是關(guān)于原始大氣層的性質(zhì)問題.長期以來人們認(rèn)為原始大氣是還原性的,沒有氧氣存在.由無機(jī)物合成氨基酸等的實(shí)驗(yàn)也是在無氧狀態(tài)下進(jìn)行的.如果有氧氣存在,這種合成作用或者不能發(fā)生,或者分解作用超過合成作用.
近一、二十年來關(guān)于原始巖石及太空研究的資料指出,地球的大氣層中不一定含有大量的甲烷、氨氣等還原性氣體,而且有含氧的可能性.特別值得指出的是,無人駕駛的海盜號(hào)（Viking）太空船在火星登陸后發(fā)現(xiàn),火星沒有生物存在,但火星卻有氧化性的氣層.因此,地球的原始?xì)鈱又泻醯目赡苄允遣荒芘懦?雖然對于大氣中含多少氧氣才能完全阻止氨基酸等有機(jī)物的形成尚無定論,若地球的原始大氣層中確實(shí)含有氧氣的話,米勒等人的實(shí)驗(yàn)的意義就當(dāng)完全重估了.
DNA的形成
退一步說,即使米勒等人的實(shí)驗(yàn)確實(shí)在原始大氣中實(shí)際發(fā)生過,也就是說,假定氨基酸等能在原始大氣中由無機(jī)物產(chǎn)生,這離生命的起源仍然還有遙遠(yuǎn)的距離.生命有許多特點(diǎn),最主要的是要有新陳代謝（metabolism）和繁衍后代（reproduction）的能力.這兩種能力都來自于DNA的功能.生物的新陳代謝是由基因調(diào)控的.基因是DNA的片斷.除少數(shù)原核生物（主要是植物病毒）靠RNA繁殖外,絕大部分生物都由DNA的復(fù)制進(jìn)行繁殖.所以,要產(chǎn)生生命,首先要產(chǎn)生DNA（或RNA）.最簡單的生物噬菌體（專門吃細(xì)菌的病毒）就主要是由一個(gè)外殼和內(nèi)含的DNA分子組成的.但DNA的自然形成面臨著兩大難關(guān).
DNA本身并不復(fù)雜,是由四種不同的核亙酸相聯(lián)而形成的長鏈.復(fù)雜的是DNA分子中這幾種核亙酸排列的順序（Sequence）.DNA正是借著這四種核亙酸的不同排列順序產(chǎn)生了不同的基因,并由此產(chǎn)生不同的蛋白質(zhì)及其他生命所必須的化合物,進(jìn)而發(fā)展出不同的生物性狀.正如在第一章提到的那樣,這四種核亙酸在DNA分子中不同排列組合的可能性之巨大,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出人們的想象.然而這些巨大的排列組合的可能性中,只有一種可能性是可以產(chǎn)生第一個(gè)生命的.隨機(jī)產(chǎn)生這一正確組合的可能性之小就不難明了了.
梁斐生博士曾引用過一九六七年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者愛根博士（Manfred Eigen）的演講中所說的話：“一個(gè)含有221個(gè)核亙酸的分子,其復(fù)雜程度的數(shù)學(xué)量等于這些核亙酸所能形成的不同排列的總和一共是4221（4的221次方）或者是10133（10的133次方）”,而“10105個(gè)這樣的分子就足以充滿整個(gè)宇宙!”這10133次隨機(jī)組合之中,只有一次組合是可以產(chǎn)生第一個(gè)生命的.這是什么意思呢?如果讓這10105個(gè)分子隨機(jī)組合,令組合的速率為每秒一萬次（104）,假設(shè)宇宙的年齡為三百億年（1018秒）,那么,從宇宙形成到現(xiàn)在,一共可以產(chǎn)生的組合方式是10127次（10105x1018x104）,還不足以產(chǎn)生一個(gè)有正確核亙酸排列組合序列的DNA分子2!
根據(jù)美國太空總署的資料,最簡單而“有生命”的蛋白質(zhì)分子至少含有四百個(gè)氨基酸.也就是說,需要至少由一千二百個(gè)核亙酸組成的DNA分子使該蛋白質(zhì)能夠產(chǎn)生.人們在最簡單的原核生物中看到的DNA分子,含有幾千個(gè)、而不是221核亙酸.可見,無論宇宙的年齡有多長,“進(jìn)化”速率有多快,單靠隨機(jī)組合而產(chǎn)生第一個(gè)生命所必須的DNA分子的可能性幾乎等于零.
其次,DNA分子形成時(shí),需要各種霉的參與；而霉是一種蛋白質(zhì).但是,蛋白質(zhì)要在DNA鏈上的基因的指控下才能合成.象“先有蛋還是先有雞”的問題一樣,在第一個(gè)生命產(chǎn)生之際是先有DNA分子呢,還是先有這種DNA形成時(shí)所必須的蛋白質(zhì)（霉）呢?答案是,必須兩者同時(shí)形成,缺一不可.憑機(jī)遇單是形成DNA分子已幾乎無可能,更何況還要靠機(jī)遇同時(shí)形成各種霉聚合.如果一定要用進(jìn)化的、隨機(jī)產(chǎn)生的觀點(diǎn)來解釋第一個(gè)DNA分子的形成,未免太牽強(qiáng)了.
化石的證據(jù)
如果生命真是從無機(jī)物逐漸進(jìn)化而產(chǎn)生,然后由簡單到復(fù)雜,由低級到高級不斷進(jìn)化的話,化石中一定可以找到這種進(jìn)化的證據(jù).可是化石的證據(jù)對進(jìn)化論的觀點(diǎn)是非常不利的.在地質(zhì)和古生物學(xué)界,把寒武紀(jì)早期（約5.7億年前）作為“隱生宇”和“顯生宇”的分界.因?yàn)樵诤浼o(jì)之前的地層幾乎找不到生物的化石,而寒武紀(jì)早期,幾十個(gè)門（Phylum）的動(dòng)物的化石突然同時(shí)出現(xiàn),被稱之為“寒武紀(jì)生命大爆炸”.這是進(jìn)化論無法解開的一個(gè)死結(jié).
詹腓力博士（Dr. Phillip E. Johnson）在他的著作中指出：“化石記錄問題之中使達(dá)爾文主義者最頭痛的難處是‘寒武紀(jì)大爆炸’（Cambrian Explosion）.大約在六億年之前,幾乎所有動(dòng)物的‘門’（Phylum）同時(shí)在地層中出現(xiàn),完全沒有達(dá)爾文主義者必須有的祖先的痕跡.正如道斯所說,‘這些動(dòng)物化石就好象有人故意放進(jìn)去的一樣,完全沒有進(jìn)化的歷史可以追尋.’達(dá)爾文在世時(shí)還沒有證據(jù)顯示寒武紀(jì)之前有任何生物存在.他在《物種起源》中承認(rèn)‘這現(xiàn)象目前仍未能解釋,而且的確可以用來作為有力的證據(jù)打擊我現(xiàn)在要討論的觀點(diǎn).’達(dá)爾文又說,如果我的學(xué)說是確鑿的話,‘寒武紀(jì)之前的世界必定充滿各種活物’”3.
但古生物學(xué)研究的結(jié)果正與達(dá)爾文所預(yù)期的相反.本世紀(jì)以來在加拿大哥倫比亞省發(fā)現(xiàn)的伯基斯（Burgess Shale of British Columbia）動(dòng)物群,澳大利亞弗林斯德山脈發(fā)現(xiàn)的埃迪卡拉（Ediacarans）動(dòng)物群和一九八四年在中國云南省昆明市附近的澄江縣發(fā)現(xiàn)的澄江化石生物群,都進(jìn)一步證實(shí),在寒武紀(jì),大量的動(dòng)物門類同時(shí)突然出現(xiàn),展示了地球上生命的形式的爆炸性的突變,無進(jìn)化痕跡可尋.一些古生物學(xué)家報(bào)導(dǎo)說,他們在古老的巖石中（被認(rèn)為在三十億年以前）找到一些原核生物（如細(xì)菌、藍(lán)綠藻等）的化石.此類化石有時(shí)是難以分辨真假的.即使這些化石是可靠的,這些原核生物與寒武紀(jì)突然出現(xiàn)的復(fù)雜的真核動(dòng)物之間無任何進(jìn)化關(guān)系.
進(jìn)化論者的一種推測是,寒武紀(jì)動(dòng)物群的祖先可能是軟體動(dòng)物,很難形成化石.但這種推論是站不住腳的.因?yàn)?在伯基斯頁巖中有很多軟體動(dòng)物的化石.在澄江化石群中,許多動(dòng)物的軟體組織如胃腸、口腔、神經(jīng)等都保存完好,清晰可辨.
一九九五年四月在中國南京召開了“寒武紀(jì)生命演化大爆炸、環(huán)境和資源國際討論會(huì)”.與會(huì)者高度評價(jià)了我國澄江化石生物群的研究成果.同時(shí),《人民日報(bào)》（海外版）于一九九五年五月二十五日發(fā)表了紐惟恭的題為《澄江化石生物群研究成果矚目》的評論文章.文中寫道：“近十年來,該所（指中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所—筆者注）對澄江化石生物群進(jìn)行了系統(tǒng)的綜合性研究,采集了成千上萬的珍貴化石標(biāo)本,發(fā)表了許多重要論文,引起全球古生物學(xué)界的轟動(dòng).研究表明：寒武紀(jì)生命‘大爆炸’是全球生命演化史上突發(fā)性重大事件,現(xiàn)代生命的多樣性起源于此,又經(jīng)過幾次重大突變演化而成.對其進(jìn)行深入研究,可能對傳統(tǒng)的進(jìn)化論是個(gè)動(dòng)搖.”
接著,《人民日報(bào)》（海外版）在一九九五年七月十九日又發(fā)表了另一篇署名為丁邦杰的評論文章：《向進(jìn)化論挑戰(zhàn)的澄江化石》.文章說,“十九世紀(jì),英國科學(xué)家達(dá)爾文創(chuàng)立了著名的生物進(jìn)化論.其中一個(gè)核心論點(diǎn)便是：生物物種是逐漸變異的.但是,經(jīng)科學(xué)家長期研究發(fā)現(xiàn)距今5.3億年的寒武紀(jì)早期,地球的生命存在形式突然出現(xiàn)了從單樣性到多樣性的飛躍.于‘寒武紀(jì)生命大爆炸’的命題被提出來了,只是由于種種原因,在過去相當(dāng)長的時(shí)間里,這一命題難以被充分認(rèn)識(shí).”
最近,《人民日報(bào)》(海外版)(一九九九年十一月五日)在頭版新聞報(bào)導(dǎo)說,中國古生物學(xué)家在“寒武紀(jì)生命大爆發(fā)”的研究中取得重大突破：發(fā)現(xiàn)了地球上最古老的脊椎動(dòng)物“昆明魚”和“?？隰~”.報(bào)導(dǎo)說：“寒武紀(jì)生命大爆發(fā)是地球三十八億年生命演化歷史上規(guī)模最為宏大、影響最為深遠(yuǎn)的生物創(chuàng)新事件,它在不到地球生命發(fā)展史1%的‘瞬間’創(chuàng)生出了90%以上的動(dòng)物門類.”(可詳見Nature雜志一九九九年十一月四日號(hào)所載的專文)
多年來,達(dá)爾文的進(jìn)化論在中國被視為不容質(zhì)疑的科學(xué)真理.今天這種“闖禁區(qū)”的文章能在中國最權(quán)威的報(bào)紙《人民日報(bào)》登載出來,意義深遠(yuǎn).這說明,一批誠實(shí)、嚴(yán)肅的科學(xué)家基于研究結(jié)果,已開始沖破各種思想束縛,勇敢地向不符合客觀事實(shí)的權(quán)威理論挑戰(zhàn).我相信,這僅僅是開始.
地球的生命來自外星球?
由于生命由無生物逐漸進(jìn)化而來的“無生源論”或“生物自生論”的觀點(diǎn)遇到上述許多無法逾越的難題,不少科學(xué)家開始放棄了這種觀點(diǎn).李志航說：“怪不得因發(fā)現(xiàn)核酸DNA結(jié)構(gòu)而世界聞名的Crick氏這樣說：‘每次當(dāng)我寫一篇關(guān)于生命來源的文章后,總發(fā)誓以后絕不再寫這類文章,因?yàn)椴孪氲臇|西太多,確知的事實(shí)太少了.’ (可惜,發(fā)了誓以后他還繼續(xù)寫!)”4但其中一些人仍不愿接受神創(chuàng)造生命的創(chuàng)造模式,轉(zhuǎn)而提出“生物外來論”（Panspermia）的假說.Francis Crick也說過：“若生命沒有藉自然程序來開始,除非我們贊成特別創(chuàng)造的論點(diǎn),否則生命必始于他處,并將地球殖民地化”5.科學(xué)家們一直在隕石中找微生物,但至今沒有成功.原以為火星很可能有生命,但無人駕駛的太空飛船一九七六年在火星登陸后發(fā)現(xiàn)火星是生命的荒漠,連水都沒有.美國太空總署并不灰心,又先后向月亮、金星、水星、土星和海王星等發(fā)射了飛船,結(jié)果仍使人失望.即使如此,科學(xué)家們又把希望寄托在太陽系以外的外太空.不少人相信,外太空可能有高級智慧生物,并由他們把原始生命送給地球的.美國國會(huì)于一九八九年撥款一億美元,用以“尋找外太空智慧”（Search for Extraterrestrial Intelligence）的計(jì)劃.
尋找外太空智慧并非無稽,筆者對UFO等也有濃厚興趣.但是,如果在諸多事實(shí)面前仍堅(jiān)持排除生命有超然起源的創(chuàng)造論的觀點(diǎn),轉(zhuǎn)而求助于外太空生物,并不能解釋生命起源的終極原因.即使有一天科學(xué)家真的證明了地球上的原始生命來自外星球,我們?nèi)詴?huì)面對我們今天所面對的難題：外星球的原始生命又是如何起源的呢?
注釋
1. 李志航著.科學(xué)對基督教的挑戰(zhàn)》.臺(tái)北：雅歌出版社,頁28.
2. 梁裴生著.《真金不怕洪爐火》.加拿大：福音證主協(xié)會(huì),頁42.
3. Phillip E. Johnson著,《審判達(dá)爾文》,錢錕等譯(美國：中信出版社,1994),頁73.
4. 同1,頁37..
5. 同2,頁51.
六、自然選擇面對的困難
達(dá)爾文進(jìn)化論的中心思想是自然選擇或物競天擇.它主要是說,生物都不斷發(fā)生變異,不斷產(chǎn)生新的性狀.有的變異更具有競爭能力,有的則不利于生存.這樣,在眾多的變異中,適合環(huán)境的物種就被保留下來,不適應(yīng)者就被淘汰,即所謂適者生存.久而久之,生物就不斷由低級向高級進(jìn)化.可是,達(dá)爾文關(guān)于自然選擇的觀點(diǎn)面臨著越來越多的理論上和實(shí)踐中的難題.
進(jìn)化的原料和動(dòng)力
分子生物學(xué)興起后,一些學(xué)者開始尋求進(jìn)化論的理論基礎(chǔ).他們認(rèn)為,因?yàn)樵谧匀唤?生物的基因在不斷發(fā)生突變（mutation）,基因突變導(dǎo)致生物性狀發(fā)生變異.也就是說,基因突變是進(jìn)化的原料,自然選擇則是進(jìn)化的動(dòng)力.這種被稱之為“新達(dá)爾文主義”的論點(diǎn)乍聽之下很有道理,但卻經(jīng)不住推敲.的確,基因突變的現(xiàn)象是普遍存在的,但突變的速率很低,在每一代中只有10-4～10-6.更重要的是,這些突變中99%以上都是致死的或有害的.這種有害的突變?yōu)楹文艹蔀檫M(jìn)化的原料呢?
有人會(huì)爭辯說,雖然99%的突變有害,總有1%或千分之一的基因突變是有益的；這些有益的基因突變經(jīng)漫長歲月即可導(dǎo)致進(jìn)化.這種爭議是缺乏根據(jù)的.前面已談到,即使以每秒鐘十萬次的重組速率,三百億年中尚無法自然形成一個(gè)最原始的生命的DNA分子,在短短的幾十億年的地球歷史（姑且說有幾十億年之久）中,以這樣低的無害的基因突變速率怎么可能完成從細(xì)胞到人的進(jìn)化過程呢?
把自然選擇作為進(jìn)化的動(dòng)力,理論上也講不通.自然選擇只是使適者生存.自然選擇只是一個(gè)被動(dòng)的“篩”而已,并無主動(dòng)的導(dǎo)向的功能.物種變異加上自然選擇,可能增加物種橫向的多樣性.如象一支白毛雞演化為黃毛、花毛雞等.這些雞處于同一“進(jìn)化”水平,只在橫向增加了亞種、變種等.但自然選擇沒有把生物縱向地由低等進(jìn)化到高等的功能.正象前文談到的,這種由單到繁的進(jìn)化過程是違反熱力學(xué)第二定律的.自然選擇本身既沒有能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)又無藍(lán)圖或指令系統(tǒng),故暫時(shí)逆熱力學(xué)定律而導(dǎo)致生物進(jìn)化是不可能的.
進(jìn)化的方式：連續(xù)式還是跳躍式?
按照達(dá)爾文的自然選擇思想,物種的變化是各種微小變化的累積,進(jìn)化應(yīng)該是連續(xù)不斷的.但這種設(shè)想顯然與實(shí)際情況不符.在自然界,各類生物之間都是有明顯區(qū)別的.如果進(jìn)化是連續(xù)的,生物分類將無法進(jìn)行.現(xiàn)行的分類法就是根據(jù)各生物類群間差異的大小將它們分為門、綱、科、屬、種等類的.這種分類單位不完全是分類學(xué)家主觀的意念,也有一定的客觀標(biāo)準(zhǔn).比如說,關(guān)于“種”的生物學(xué)定義,其中一條便是,種間雜交不能產(chǎn)生后代或即使產(chǎn)生后代,后代卻沒有生殖能力.雖然在植物中有遠(yuǎn)緣雜交的實(shí)例,這一條在動(dòng)物中似比較嚴(yán)格.比如,馬和驢交配后可以生騾子,獅、虎雜交也可生子,但其子皆無生育能力.所以,馬和驢,獅和虎屬于不同生物種.現(xiàn)存生物類種間的明顯區(qū)別與連續(xù)進(jìn)化的學(xué)說是矛盾的.
是不是那些在連續(xù)進(jìn)化中產(chǎn)生的中間類型,因不適合環(huán)境而死亡,因而導(dǎo)致現(xiàn)存生物之間性狀的不連續(xù)性?假如果真如此,一定會(huì)有相當(dāng)數(shù)量的中間類型的生物的遺體在化石中保存下來.然而,化石記錄中所看到的,也同樣是物種性狀的不連續(xù)性.地質(zhì)學(xué)中各種地層和地質(zhì)時(shí)代的劃分主要是根據(jù)所謂“標(biāo)準(zhǔn)化石”.標(biāo)準(zhǔn)化石的特點(diǎn)是數(shù)量多、分布廣、易于認(rèn)別和只存在于較短的地質(zhì)時(shí)期之中.由于不同地層的標(biāo)準(zhǔn)化石全然不同,地層的劃分、不同國家、地區(qū)的地層之間的比較、等同才有可能.如果化石的性狀是連續(xù)性漸變的,地層和地質(zhì)年代的劃分就無從談起.
除了在實(shí)踐中暴露出的無法調(diào)和的矛盾外,進(jìn)化的方式問題的爭論更反映了進(jìn)化論者在進(jìn)化理論方面的嚴(yán)重分歧.大家都知道,很多生物器官都需要各種恰到好處的配合才能正常發(fā)揮功能.眼睛就是最好的例子.眼睛由眼瞼、眼毛、眼膜、晶狀體、視網(wǎng)膜等精細(xì)的結(jié)構(gòu)組成,有感光細(xì)胞將光刺激轉(zhuǎn)化為電訊號(hào)并將它們迅速傳到腦部,在腦的指揮下使眼能迅速和準(zhǔn)確地對外界刺激作出反應(yīng).眼睛的功能是任何最高級的照相機(jī)無法企及的.但按進(jìn)化論的觀點(diǎn),眼睛的結(jié)構(gòu)與功能也是一點(diǎn)點(diǎn)地進(jìn)化來的.可是,眼睛的各部分以及它與大腦的聯(lián)系等怎么都那么湊巧地同時(shí)進(jìn)化到這樣準(zhǔn)確的程度使眼睛有正常的功能呢?其中任何一部分配合稍差一點(diǎn),眼睛就無法起作用.試想,在進(jìn)化過程中,10%,50%,甚至99%進(jìn)化程度的眼睛如何發(fā)揮功能呢?眼睛的形成,是很難用進(jìn)化來解釋的.
達(dá)爾文本人對此也相當(dāng)困惑.在他的著名的《物種起源》（Origin of Species）一書的第六章《理論的難題》（Difficulties of the Theory）的“極其完美和復(fù)雜的器官” （Organs of Extreme Perfection and Complication）這一節(jié)中,他直言不諱地寫到,“眼睛有調(diào)節(jié)焦距、允許不同采光量和糾正球面象差和色差的無與倫比的設(shè)計(jì).我坦白地承認(rèn),認(rèn)為眼睛是通過自然選擇而形成的假說似乎是最荒謬可笑的.”（To suppose that the eye with all its inimitable contrivances for adjusting the focus to different distances, for admitting different amounts of light, and for the correction of spherical and chromatic aberration, could have been formed by natural selection, seems, I freely confess, absurd in the highest degree.）
在《物種起源》發(fā)表以后,他仍坦誠道,“到目前為止,每次想到眼睛,我都感到震駭.” 其實(shí)精妙器官何止是眼睛!腦部、心臟、消化系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、肌肉系統(tǒng)、骨骼系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)等也都是非常精密、復(fù)雜的,也是一點(diǎn)差錯(cuò)也不允許的,同樣也很難用自然選擇來解釋.
基于這種理論上的困難和中間型物種的缺乏,全力支持達(dá)爾文的赫胥黎（Thomas H. Huxley）曾私下多次勸告達(dá)爾文接受跳躍式的進(jìn)化觀點(diǎn),并警告說,“你這樣毫無保留地接受自然界絕無大躍進(jìn)的觀點(diǎn),使你陷入不必要的困難之中”1 .但按達(dá)爾文的看法,大躍進(jìn)（或大突變）進(jìn)化,如眼睛的突然形成,就等于是一個(gè)神跡.而達(dá)爾文深知,他的學(xué)說最具吸引力、最獨(dú)到的地方乃是比較科學(xué)化、拒絕一切科學(xué)無法解釋的超然主義,用純自然的觀點(diǎn)解釋生物的起源；他只有用漸進(jìn)、微小的變。

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