生命的演绎- 第4部分

　　那么，生物进化究竟是如何实现的呢？首先，让我们来看一下传统的自然选择理论对生物进化是如何解释的。

　　传统进化理论认为，生物结构由简单到复杂、生命形式由低级到高级这样的过程是自然选择的结果，即人们所熟知的“适者生存，优胜劣汰”的自然法制。自然选择对进化的解释是这样的：所有生命的繁殖过程基本上都与细胞分裂有关，在正常情况下，当一个细胞分裂成两个时，就产生两个一模一样、具有相同遗传因子的细胞。然而，在细胞复制过程中，偶尔会有一些微小的差错产生，导致被复制出来的细胞并不与母细胞完全相同，用生物学的术语来说就是“突变”。有些突变是不相干的，但有些突变则可能对生物个体行为造成明显影响。这些突变可能有害，而此类对于物种有害的“变种”将在自然竞争中不断地被淘汰。但是，有的时候，突变的结果可能会使个体拥有某种优势，使它能在生存竞争中处于有利地位，生物通过自然选择得以进化。

　　传统进化理论的核心就是变异与自然选择，进化是自然对生物变异的选择，这里变异的发生是偶然的，并且与外界的环境因素之间没有必然的联系，这样的进化便依赖于自然对偶然事件的选择。在这样的自然选择的理论里，生物进化在一定程度上是被动性的，它只有等待变异的自然发生，然后自然选择才能产生作用。然而，对于这样的解释人们不禁会产生一些疑问，变异为什么会发生，变异一定会发生吗，假如没有偶然性变异的发生生物进化就不可能实现吗？因此，有人对偶然性变异和自然选择理论能否完整准确地解释了生物进化过程提出了怀疑。

　　依据进化过程中的突变理论，遗传变异的发生是不可预知的，因为变异本身是纯粹的偶然现象，与外界因素没有直接关系。然而，假如说变异纯粹是随机性的，那么变异的取向是无穷的，突变过程只能依赖于极端偶然的事件，而产生有益变异必定是极少数，为罕见的现象。观察一下各种生物构造和形态，很多情况下难以用偶然性严格地解释生物器官组织和环境之间的对应关系，也就是在这里自然选择能起多大作用。对此有学者就指出，在地球上从无生命物质到具有智慧生命出现的整个自然进化过程中，假如只有偶然性变异在生物进化过程中起作用，那么生物进化会处于一个非常低的水平，并且生命能够存在的几率也是非常小的。所以，用偶然性变异来解释生物进化是传统进化理论的一个明显缺陷。

　　其实，当年达尔文面对一些生命现象也感到很困惑，感觉到这些现象难以用自然选择的理论去解释。在对待眼睛、大脑这样复杂的生物结构形成问题的时候，自然选择理论似乎遇到了麻烦，因为这些复杂生物结构的形成难以与自然选择之间产生关联。自进化论创立以来，这种理论一直受到人们的质疑，这是由于这种理论还存在不尽完善的地方，尤其在涉及到有关生命的意识和情感这类精神范畴内的问题时，传统进化论就显得无能为力了。

　　如果说偶然性变异难以解释生物的进化过程，那么究竟是什么推动了生物的进化。在前面一章里，我们谈到了宇宙物质形态演化规律，依据这个规律，生物形态应该反映其所处的环境状况，即生物形态与环境的变化之间有着必然联系。人们知道，生物的生存受到各种环境因素的影响，并且各种生物形态和构造都与其所处环境状态有着密切的关系，因此我们有必要研究生物分子结构的变化与环境之间究竟有什么关系。

　　在现代生物学中，人们更多地是从生物分子的层面对生命进行认识，而不是停留在对生命的一些表象认识上，遗传变异的发生应该有其内在的原因。作为宇宙物质形态演化过程中的一种存在，生物体或生物分子是一种有序的物质结构，生物变化应象物理和化学变化一样，不同的变化对应于不同的外在条件。在严格的科学意义上，不论是无生命物质还是生物结构的改变，它们都应有其可遵循的法则，即任何变化的产生都有其内在和外在的原因。因此，进化不应只依赖于自然对随机变化的选择，生物变异的发生应在一种可循的自然机制作用下得到实现。

　　在自然界，生物体的形态和构造与环境特征之间的对应现象有很多，例如动物的视觉和光，听觉和声音，嗅觉和物质的化学性质等，而生命的智慧对应于自然规律以及物质之间的相互关系。同时，各个生物器官和组织的功能也在生物体与环境相互作用过程中逐步改变和完善。这些生物现象让人认识到生物机能的变化与环境状况之间有着某种必然的内在联系，也就是分子结构或遗传信息的改变受到生物与环境之间关系的影响，生物体结构在生物适应环境的过程中进行着有序的改变。

　　同时，在生命存在和延续过程中，每个生命细胞里都携带有大量遗传信息，这些信息不仅仅是表现生命性状的密码，而且还是一段段展开生命的程序。研究动物可以发现，动物具有复杂的生理结构，如消化、血液循环、免疫、神经系统等，生物体不同的部位有不同的物质组成和构造，执行着特定的功能，这些组织的物质结构精密而复杂，并且相互之间协调工作，这一切都表现为生物的生存需要和在进化过程中适应环境能力的完善。又如动物的大脑，它作为神经中枢系统，不仅能处理各种感官信息，并且还具有记忆、判断、综合等能力，而这些都是建立在特定的物质组成和结构之上的，动物智力发展与它们对自然环境的认识需要有关。

　　因此，在生物进化过程中，如果各种变异是在没有相互影响的情况下纯粹偶然形成的，那么这些井然有序而又与环境相对应的生物构造的存在是不可以想象的。就偶然性而言，它所指的是可发生也可不发生的情况，但生物的性状与环境状况之间存在着对应的关系，这种对应关系和偶然性之间没有必然的联系。也许我们可以对偶然性进行这样的理解，所谓偶然性表现为环境中存在着太多的影响事物变化的因素，人们难以对环境中各种作用和影响作出定性和定向的解释，但这不等于说所有现象的发生都是随机的、无规律可循的。

　　说到底，生物体也是一种物质结构，只不过它是一种更加复杂的物质结构。我们知道，宇宙中的变化包括物理变化、化学变化和生物变化，现代科学可以对物理和化学变化进行定义和描述，不论何种变化都需要具备一定的条件，并且遵循一定的规律。对于生物变化，由于生物结构的复杂性，导致了我们对其变化认识的困难，过去我们虽然发现了生物不断进化的现象，却没有办法弄清楚导致这种复杂结构变化的原因，但我们不能断定生物变化是一种无序的变化。

　　在这里，我们是否可以这样认为，任何生物结构的产生都出于生存的需要，生物组织的存在和完善应对应于环境形态及其变化。对于复杂的生物物质结构和机能，它们的形成和完善应被认为是生物体与环境持续作用的结果，生物体结构在生物适应环境的过程中进行着有序的改变，而这一切不应被归结于是随机性或偶然性变化的结果。

　　
　　对于生物进化这样的问题，我们需要从生物体与环境之间的关系方面去研究，这是一个关于复杂的物质作用力结构演化的问题。从宇宙物质形态演化规律上讲，在整个生态体系中，不仅仅是生物物种的进化，整个生态体系也在进化，两者之间相互影响，它们不断地由简单趋向复杂，也就是生物进化是生物体与环境之间相互作用所产生的结果。

　　其实，长久以来，人们已注意到环境与生物遗传变异之间的关系，只不过人们缺乏对这种关系的深入研究和总结。人们知道，在生命发展进程中有所谓的用进废退这种生物形态变化的现象。用进废退所指的含义是这样的，生物体内有的组织在原有的基础上被不断地发展和强化，而有的组织则在环境的作用下不断地退变。这种变化反映了生物形态变化存在着倾向性，即生物组织有对环境状况进行感应和自行调节的能力，或者说生物组织结构的改变与环境变化之间存在着内在的联系。

　　生物体与环境中各种存在之间的关系非常复杂，环境中包括了各种有形的和无形的存在，这些存在对于生物体的存在形态的影响是错综复杂的。在生物进化过程中，生物形态的变化表现为生物分子结构对环境中各种存在产生的作用所做出的表达或解释，其中隐含着复杂的物质关联或作用力结构形式。

　　在自然界，生物有各种各样的存在形态和构造，在生物进化过程中一些生物功能不断得到加强，演化得越来越完美，这些反映了生物体有依据环境的变化进行自身调整的能力。观察自然界的生物，可以发现各种生物的生理结构、体型体貌、生活习性都与环境状况之间的密切关系，这些现象用适应性变化比偶然性变异来解释显得更合理。在人们熟知的动物中，鱼类一般都有流线型的体型，陆地哺乳动物有适合于奔跑或攀缘的四肢，鸟类的翅膀则适用于在空中飞翔，这些动物的生理构造都与它们生存的环境有关，并且在适应环境的过程中不断得到加强和完善。

　　对于有些生物的生存形态和特性，传统的进化论解释为自然对遗传变异特征的选择，但这里我们也可以认为这是由于生物体与环境之间存在着某种形式的信息交换，生物形态的改变与环境状况之间有着某种内在的联系。自然界一些生物被称为拟态生物，这些生物具有利用自然形态来隐蔽自己的本领，如模拟自然界物体的颜色、形状。拟态的现象在昆虫界较为普遍，如竹节虫、枯叶蝶等，这是昆虫为生存而经长期进化的结果。这些昆虫的存在形态可以与周围环境融为一体，有的象一片枯叶，有的象一根枝条，这使得它们难以被其它生物发现，对于这些奇异的现象可以用生物结构的变化和环境的关系来解释。

　　在生物进化过程中，像骨骼肌肉结构、消化、血液循环、免疫、神经系统等，在初级生物阶段这些生物功能并不像今天这样，随着生物体与环境的作用，生物结构不断产生适应性改变，这些生物功能逐渐完善。其实，生物进化是一个全方位的进化，是各种生物功能之间的协调有序发展过程，这样的过程靠偶然性变异是不可能完成的。

　　在人的生命形态方面，人由猿进化而来，人与猿之间存在很多差异，这些差异的存在也难以严格地用偶然性变异来解释。在外在形态上，人的骨骼结构、五官的形状、皮肤、毛发等等都与猿的有明显差别，这些差异的产生更多地受到在生命进化过程中生物生存习性改变的影响，人类从事的生产和文化活动都会对人的存在形态产生影响，这些不能被认为仅仅是偶然性变异与自然选择的结果。同时，对传统的进化理论来讲，它面临的最大困难是去解释一些过去人们认为属于精神范畴内的东西，如情感和智慧产生这样的问题，而这些问题只有从适应性变化这样的角度才能得到解释，即生物功能对应于生存的需要而产生和强化。

　　从所有这些自然现象看，生物形态受到环境状况的影响，生物能够依据特定的生存环境产生出特定的生物性结构，各种生物在不同的环境下形成了各自不同的生活习性和生存特点，并且各种生物性功能在生物与环境作用过程中逐步得到加强和完善。

　　此外，我们也可以从另一角度来看生物形态变化与环境的关系。生物与环境相互作用的结果也不都表现为进化，有些生物机能会在环境变化中退化。这里也有些明显的例子，象人们饲养的家禽，它们是由人类的祖先从野生鸟类驯化而来的，这些家禽经过长期的驯养，由于生存不再需要飞行，它们的飞行能力逐渐衰退；再如动物园里的一些猛兽，由于长期被禁锢在一个小的范围内生活和繁衍，它们的后代正在逐渐失去野性。退化的现象也可以在人的身上找到很多，如人的牙齿，由于人日常咀嚼的食物越来越精细，很少用于撕咬，所以现在人的牙齿不再那么尖利了；再如人身上的体毛，由于人主要用衣服来御寒保暖，体毛的功能在消减，处于不断退化的趋势中，而这些生物机能的变化即使在没有选择的状况下也会发生。

　　近一个世纪以来，科学家们一直在对人类的基因进行研究，寻找基因结构与人体器官功能之间的关系。科学家们发现，随着人类生活环境的变化，影响人器官