|
（三）飞蛾的工业黑化
“飞蛾的工业黑化现象”（Industrialmelanismofthepeppermoth，Bistonbetularia）是进化生物学中的教科书式的例证，在今天美国的高中教科书里面都会引用，以此证明进化论。这种现象首先在英国被观察到。在威尔士农村的树林里，树上长满浅色的苔藓。在工业革.命以前，只有一种浅色飞蛾（f.typica），简单称作白色飞蛾，其颜色接近树皮的颜色，不易被鸟类发现。工业革.命以后，环境被污染，特别是大气中的二氧化硫，使树上的浅色苔藓减少，树皮呈暗黑色，白色飞蛾容易被鸟类发现而捕食，因此出现了一种深色飞蛾（f.carbonaria），简单称作黑色飞蛾。有一种鸟叫蓝色鲣鸟（Bluejay），喜食这种蛾子，因此形成一种自然选择的力量。
简单地说，飞蛾工业黑化现象是描述英国一种飞蛾由于工业污染的原因，怎样从白色的变成黑色的，工业污染经过治理后，黑色飞蛾又如何变成白色飞蛾，据此说明，生物性状如何在环境的影响下发生变异，提示自然选择如何促成生物进化。
飞蛾的工业黑化现象:（a）在没有工业污染的地方，树干上的青苔使得白色的飞蛾比较容易生存；（b）在工业污染的地方，树干颜色发黑，黑色的飞蛾比较容易生存。
二十世纪五十年代开始，英国昆虫学家BernardH.Kettlewell做了一系列实验，发现白色和黑色飞蛾的生存受环境影响，而这种自然选择恰恰就是通过树上苔藓的颜色和蓝色鲣鸟实现的。在第一个实验中，他在Birmingham附近的Rubery放飞一定数量的白色或黑色飞蛾，然后再去人工捕捉，发现在Birmingham这样的工业污染区，白色飞蛾较难生存。Kettlewell又在Dorset附近的Deanend重复这样的实验，发现在Dorset这样的非坤业污染区，黑色飞蛾较难生存。如果将两种飞蛾同时放飞后，人躲在特制的观察箱内用望远镜观察蓝色鲣鸟对飞蛾的捕食，发现在污染区，鸟类吃较多的白色飞蛾；而在非污染区，鸟类吃较多的黑色飞蛾。据此，Kettlewell就得出一个结论：飞蛾的工业黑化是由于树皮上的苔藓提供的颜色保护，和鸟类选择性捕食的结果。
严格来说，这些实验是有缺陷的，因为飞蛾放出去以后，很难控制它们的去向，没有捕到的飞蛾也不一定是被鸟捕食了。尽管如此，这些实验还是很能支持Kettlewell的结论。
如果我们以年代为横轴，纵轴为白色飞蛾或黑色飞蛾的百分比，我们就发现，飞蛾的颜色和工业污染之间，存在一个很好的相关关系。这些研究归纳成一个理论模型：在没有工业污染的环境里，飞蛾都是白色的。随着工业污染的出现，树上的浅色苔藓减少，树皮颜色发暗，出现黑色飞蛾。白色飞蛾比较容易被鸟类识别，而被捕食。随着时间的推移，剩下的飞蛾大多为黑色飞蛾。随着环境的改善，树上浅色苔藓重新长出，更适合白色飞蛾的隐藏。鸟类比较容易捕食黑色飞蛾，剩下的飞蛾大多为白色飞蛾。
然而，以上这些研究一直限于Liverpool和Wales，当人们来研究英国其它地区和欧洲时，就发现Kettlewell的理论模型无法解释很多现象。比如，为什么工亿郧市Manchester周围白色飞蛾不灭绝？为什么EastAnglia农村黑色飞蛾占80%？为什么环境改善后，伦敦（北纬52度）以北黑色飞蛾减少，但北纬52度以南黑色飞蛾却增加？为什么Wirral半岛树干上的苔藓还没有恢复，白色飞蛾就已经增加？为什么荷兰在黑色飞蛾减少，白色飞蛾增加的同时，出现一种灰色飞蛾？问题出在Kettlewell的实验方法。Kettlewell的实验方法是，白天将一定数量的飞蛾放飞到野外，到晚上再来捕捉，或者用望远镜监视，来观察飞鸟对白色、黑色飞蛾的选择性捕食。那么他犯了什么错误呢？白天的时候飞蛾都在昏睡状态，放飞后，他们大多落在树干上，以树干为背景，白色飞蛾和黑色飞蛾的颜色差别一目了然，鸟类很容易选择性捕食。但是，事实上，野生状态下的飞蛾栖息在树荫下的小树枝下面，白色飞蛾和黑色飞蛾的颜色差别并不强烈，鸟类捕食的时候，选择性也就不强。因此，在一九九八年的《进化生物学》杂志上，有一篇综述文章，重新检讨自然进化论关于工业黑化现象的解释，最后得出结论说：
“我们认为，目前没有令人信服的证据，严格并且可重复的观察和实验―来支持这种解释。我们建议，需要更多注意典型（白色）和黑色飞蛾的差异，而不是成虫的着色过程；有必要设计其他的假说，并加以论证。”至此，解释飞蛾工业黑化现象的Kettlewell理论被完全否定。
二微进化论和广进化论
事实上，一个更关键的问题是，白色飞蛾和黑色飞蛾有颜色之分，生物学上称为不同的性状，但是仍旧是一个种，所以这种颜色的变化称为种内变异。生物学上，什么叫做种呢？十八世纪法国人林耐发明了一种生物分类学方法，将所有的生物，无论是动物、植物、微生物等等，均按照界、门、纲、目、科、属、种的层次，进行分类。比如人，在生物分类学上，称作动物界、脊索动物门、哺乳动物纲、原长目、人科、人属、人种。在自然进化论所有的证据中，从来没有种间变异的例证，即一个种在环境影响下成为另一个种。所有的证据都是种内变异，比如，金鱼是从鲤鱼变异而来，经过漫长的人工筛选，表现出今天似乎与鲤鱼不同的生物性状。这是自然进化论最致命的弱点，就是从来没有直接证据显示种间变异。
我们知道，自然科学研究是从对自然现象的观察开始，经过反复归纳、演绎、求证等步骤，总结出相应的科学规律。前面已经提到，达尔文观察的主要现象有两方面，Galapagos群岛鸟类受环境影响产生的变异，以及人工育种。据此，他总结出一个结论，叫做微进化论（Microevolution），意思是，在环境影响下，生物的性状会发生进化，以适应环境，但这种进化限于生物种内。但是达尔文大胆假设，进化能跨越种的限制，这就是所谓的广进化论（Macroevolution），或者通常所说的自然进化论。
三进化论的难处
（一）适应环境并不是进化
如前所述，描述种内变异的“微进化论”是一个不争的事实，是生物学家所一致认同的。前述所有支持进化论的证据都是支持“微进化论”。不要说在生物界，就是人类也受周围环境的影响而发生某种的变化。例如，祖祖辈辈住在地球赤道附近的人肤色就比较黑，而远离赤道的人肤色就比较白。但不论是白种人、黑种人，或黄种人都仍然是人。人的生命是在人的血液里，而人的血脉是相同的。白人的血可以输给黑人，黑人的血也可以输给黄种人。但你若把猴子的血输到人的身体，人马上会痉挛而死亡。 3/6 首页 上一页 1 2 3 4 5 6 下一页 尾页 |
