关于进化论的15个常见误解

也和话

原文连接：
http://www.swarthmore.edu/NatSci ... s/wackononsense.pdf


143年前，达尔文提出通过自然选择的进化论，当时的科学家为此展开了激烈争论，但依靠古生物学、遗传学、动物学、分子生物学及其它学科中的大量证据，进化论战胜了其它责难，逐渐确立。今天，进化论已经在所有领域取得了胜利——当然，公众认识领域除外。

尴尬的是，到了21世纪，在世界已知的科学最发达的国家，神创论的支持者仍然能够欺骗政客、法官和普通公民，说进化论是一种有问题而缺少根据的假说。他们宣称，“智慧设计论（intelligent design）”之类的神创论观点，在科学课堂里应该与进化论平起平坐。本文将要发表时，俄亥俄州教育委员会正在争论是否要做采取这种措施。有些反对进化论者——例如加州伯克利的法学教授、《拷问达尔文》（Darwin on Trial）的作者Philip E.  Johnson——就承认他们希望以智慧设计论为契机，让对上帝的讨论重新回到科学课堂。

受此困扰的教师和其他人员逐渐发现，他们必须奋起捍卫进化论，驳斥神创论。神创论者的论点通常是似是而非的，或是基于对进化论的误解（甚至是赤裸裸的诬蔑），这些论点为数不少，而且形式多变，甚至能蛊惑了解进化论的人。

为了回答这些问题，下面反驳了一些常见的反对进化论的“科学”依据。然后进一步介绍了更深入的知识，同时也解释了为什么神创论在课堂上没有地位。

也和话

1. 进化论只是一种理论，既不是事实，也不是科学规律

许多人从小学课堂里知道，理论处于确定性的中间层级——比假设更确实，但算不上规律。然而，科学家不这样看待“理论”。根据美国科学院（NAS）的定义，科学理论是“关于自然世界某些方面的，能完整证明的解释，形式可以是事实、规律、推断或是经过验证的假说”。规律只是关于自然的描述性概括（descriptive generalization），它与规律的差别不在于验证的多少。所以科学家认为的进化论是一种理论——从这个意义上来说，无论是进化论本身还是相关的其它理论——并不表示他们对真实性有所怀疑。

进化理论本身意味着生物在变化中繁衍，除此之外，人们也可以谈论进化论的事实（fact）。NAS对事实的定义是“能被反复确认的观察，无论有什么所有现实目，它都会被接受为‘真’”。化石和其它大量证据证明，生物一直在进化。尽管没有人见证这些变化过程，间接的证据确是清楚、明确而有说服力的。

所有的科学都经常依赖间接证据。譬如物理学家就不能直接观测原子内部的颗粒，所以他们只能在云室（cloud chambers）中观察这些颗粒的运动轨迹来加以验证。尽管无法直接观察到，物理学家的结论仍然是确凿无疑的。

也和话

2. 自然选择学说的基础是循环论证：适应能力最强的物种生存下来，而能够生存的物种必定是适应能力最强的

“适者生存”只是对自然选择学说的日常描述，更专业的描述则关注存活和生殖的水平差异。也就是说，进化论不是给物种贴上生存能力高下的标签，而是描述在特定的环境下物种可能存留多少后代。小喙鸣鸟（small-beaked finches ）的繁殖速度快，而大喙鸣鸟（large-beaked finches ）的繁殖速度慢，在植物种子丰富的岛屿上，放一对小喙鸣鸟，一对大喙鸣鸟。不需要太久时间，繁殖速度更快的小喙鸣鸟就能控制更多的食物来源。而如果种子的外壳用大的喙嗑起来容易得多，优势就有可能在大喙鸣鸟那边。普林斯顿大学的Peter R. Grant对Galápagos岛的先驱性研究中，他观察到种群数目在野外的变化（参考他的文章《自然选择与达尔文的鸣鸟》“Natural Selection and Darwin’s Finches”; Scientific American, October 1991）。

问题的关键是，适应能力的定义可以与生存无关：大的喙在敲碎种子外壳方面更有优势，而这种特性在特定环境下是否具有生存价值则另当别论。

也和话

3. 进化论是不科学的，因为它无从验证，也无从证伪。它所断言的事件不曾观测到，也无无法重现

进化论至少能划分为两大领域：微观进化和宏观进化，而上面笼统的指斥忽视了这条重要区别。物种的微观进化随时都在发生——变化可能导致物种形成，这就是新物种的起源。宏观进化在物种的层面之上，研究分类种群的变化。它的证据主要来自化石遗迹，以及用来重建生物间联系的DNA比较。

近年来，大多数神创论者也意识到，微观进化已经由实验室（对细胞、植物和果蝇的研究）以及野外（例如Grant对Galápagos的鸣鸟的喙的尺寸研究中）的试验所证实。随着时间的推移，自然选择和其它机制——例如染色体变化，共生现象和杂交技术——会对种群数目产生深远的影响。

宏观进化论研究具有史学性质，它的质料来自化石和DNA，而不是直接观察。在这些史学性科学（还包括天文学，地质学和考古学，以及进化生物学）中，假说仍然是可以验证的，我们可以验证它们是否与现有证据保持一致，是否能对未来的发现做出可验证的预测。举例来说，按照进化论，在已知的人类原种（约在500万年前出现）以及解剖学上认定的现代人（大约10万年前）之间，应该存在原始人类的后代，他们的体貌特征与猿人差的越来越多，而与现代人越来越像，这一点已经为化石所确证。但是我们不应该——也没有——在侏罗纪（1. 44亿年以前）的地层中找到现代人的化石。进化生物学经常能做出更专业也更精确的预测，也经常能为研究者验证。

进化论也存在被否证的可能。如果我们能够找到从无生命物质直接产生的复杂生物，那么这样的物种中，至少有一些应该留下化石纪录。如果具有超常智慧的外星人出现，并声称自己创造了地球上的生物（甚至是特殊物种），则纯粹的进化论解释就值得质疑。但是目前还没有出现这样的证据。

需要提到的是，将可证伪性视为科学的性质之一的做法是哲学家卡尔•波普在20世纪30年代提出的。近年来，这种观点已经完善了许多，对这条原则的解释也不再僵化——否则它就可能与许多明显的科学进展相冲突。

也和话

4.  科学家越来越不相信进化论的真实性

没有证据表明进化论正在丢失阵地。随手拿起一本经过同行评议的（peer-reviewed）生物学杂志就能见到支持或者拓展进化论研究，或是将其作为基本概念的文章。

相反，我们找不到驳斥进化论的严肃的科学出版物。20世纪90年代中期，华盛顿大学的George W.  Gilchrist查阅了几千份刊物，主要是文学刊物，寻找关于智慧设计论或神创论的文章。查阅了几十万份科学报道之后，一无所获。在过去的两年中，西南路易斯安那大学的Barbara Forrest与华盛顿天主教大学的Lawrence M.  Krauss分别进行了独立研究，结果依然如此。

神创论者抗议说，科学家头脑封闭，对他们的证据视而不见。但是，根据《自然》、《科学》及其它顶尖刊物的编辑所提供的情况，从没有人提交过反对进化论的文章。有些反对进化论的作者曾在严肃刊物上发表过论文。然而，这些论文几乎没有直接攻击进化论，或是宣扬神创论的观点；充其量不过是确认了进化论存在的未解决或难以解决（没有人否认这一点）的问题。简单地说，神创论者还没有理由让科学界正视他们。

也和话

5. 进化生物学家之间的观点分歧证明进化论获得的严谨科学（Solid Science）支持非常少

进化生物学家在多个问题上有激烈的争论：物种形成的过程，进化性变化的速率，鸟类与恐龙的始祖关系，以及穴居人（Neandertal）是否是不同于现代人类的另一分支，如此等等。这样的争论在所有其它学科都存在。但是在生物学中，将进化论认定为事实和指导原则却是放之四海而皆准的做法。

不幸的是，狡诈的神创论者却将科学家的评论断章取义，该偷换面为对进化论的否定。哈佛大学的古生物学家Stephen Jay Gould，了解他工作的人都清楚，这位参与创立间断-平衡框架（punctuated-equilibrium model）的人同时也是进化论最雄辩的维护者和宣扬者（间断平衡理论指出，大多数进化性变化都发生在地质学意义的短暂时间内，虽然这仍然需要数百代的更替，由此解释了化石纪录的模式）。然而神创论者却热衷于从Gould的长篇大论中截取出一小段，让人感觉他是在质疑生物进化，他们还将间断平衡理论解释为，新的物种可以在一夜之间出现，或者是鸟类可以从爬行动物的卵中孵化出来。

如果见到貌似在质疑进化论的科学权威人士的引文，一定记得要查找上下文。结果几乎无一例外，说这些文字是攻击进化论完全是一厢情愿。

也和话

6. 如果人类从猴子进化而来，为什么还有猴子呢？

这个问题很有意思，它反映了对进化论的若干重无知。最明显的错误就是，进化论并没有告诉我们，人类是从猴子进化而来的，它只是说明，人类与猴子有共同的始祖。

更深参差的错误在于，这样的问题类似“如果小孩是大人生出来的，为什么还有大人呢？”新物种来自旧物种，如果它们获得了足够多的，能够持续遗传的差异，又达到了足够从原有族群中区别开来的数量，新的物种就形成了。原有物种可能继续存在，也可能会灭绝。

也和话

7. 进化论无法解释地球上的生命是如何出现的

生命的起源仍然是一大谜局，但生物化学家已经明白了原始核算、氨基酸和构成生命的其他成分怎样结合，怎样组织为自我复制、自我维持的单元，这些知识是细胞生物学的基础。天体化学的研究显示，这些成分可能源自太空，随彗星落入地球，这或许能够解释，在地球初生不久的典型的环境下，这些成分是如何出现的。

神创论者有时指责科学目前无法解释生命的起源，进而否定进化论。但即使地球上的生命来自非进化的起源（第一个细胞也有可能是数十亿年前外星人带来的），微观和宏观进化论的无数研究都能确证，从那之后进化一直在进行。

也和话

8. 严格说起来，我们很难相信复杂如蛋白质的物质能偶然出现，更不用说人或是活细胞了

偶然性在进化中确实存在（例如，偶然性的突变可以产生新的特征），但是进化并不依赖偶然性来产生新的器官、蛋白质或其他实体。截然相反的是，自然选择，作为进化中已知的最主要机制，却会明确保留“需要的”（能适应的）特性，消除“不需要的”（无法适应的）特性。只要选择的影响力存在，自然选择就能把进化向一个方向推进，在出乎意料的短时间内产生复杂的结构。

举个例子，现有由13个字母构成的序列“TOBEORNOTTOBE”，假设有几百万只猴子，每只猴子每秒钟挑一条短语，需要78,800年才能从26^13种可能中选出这样的排列。不过，Glendale College的Richard Hardison在20世纪80年代写过一个程序，它能够在随机产生序列的同时，保证那些已经出现在正确位置上的字母不会变化（这样做倒有点《汉姆雷特》的味道。译注：这个句子看了大半天才明白，嘿嘿）。这个程序平均只需要336次迭代就能生成上文提到的短语，时间少于90秒。更神奇的是，把莎士比亚的整个剧本重新生成一遍也只需要四天半时间。

也和话

9. 根据热力学第二定律，随时间的推移，系统会变得更加无序。所以，活细胞无法从无生命的物质中产生，多细胞的生命也不可能从原生动物进化而来

这条指责误解了热力学第二定律。如果这样的推理能够成立，水晶和雪花也就不可能存在，因为它们是由无序的元素自然生成的。

热力学第二定律表明，封闭系统（没有物质和能量进出）的熵不会减少。熵是一个物理概念，通常被粗略描述为无序状态，但它其实与我们常说的概念有很大区别。

更重要的是，热力学第二定律容许出现这样的情况——系统中某个部分的熵减少，而其它部分的熵却在增加。所以，地球作为一个整体，是可以变得更加复杂的，因为太阳将光和热传递给它；相比地球自身的变化，地球的熵与太阳的核聚变关系更为密切。简单的生物可以消耗无生命物质或其它形式的生命，向更复杂的方向发展。

也和话

10. 突变是进化理论的重点，但突变只能消除特征，而无法产生新的特征

恰恰相反，生物学已经记录了大量由基因点突变（发生在有机体的DNA上某个确切位置的变化）造成的新特性——譬如微生物对抗菌素的耐药性。

物体内在规定生长的同源异型框基因（Hox）家族中的突变就能够带来复杂的后果。Hox基因直接规定了腿、翅膀、触角和躯干各节的生长位置。以果蝇为例，触角足突变（Antennapedia）会导致在本应生长触角的地方长出腿。这样长出来的肢体没有实际作用，但它能够证实，基因变异能产生复杂的结构，自然选择能够测试这些结构的可能用途。

此外，分子生物学还发现了基因点突变之外的遗传变化机制，它们也可以带来新的特征。基因内的功能模块可以以非正常的方式接合，在某些情况下，生物体内部的基因能够被完整复制，副本可以随意突变，产生对应新的复杂特性的基因。通过对多种生物的DNA的比较，我们知道这就是几百万年来血蛋白中的球蛋白基因家族的进化方式。

也和话

11. 自然选择或许能解释微观进化，但无法解释新物种的起源，也无法解释更高级的生命形式

进化生物学家已经详细说明自然选择会如何产生新的物种。举例来说，按照哈佛大学的Ernst Mayr提出的“不重叠分布区”（allopatry）模型，如果种群中的一定数量被地理环境隔绝开来，它就有可能面临不同的选择压力，而变化将会在隔绝的种群中累积。如果变化足够显著，以致分离的种群无法（或通常情况下无法）与原有种群正常交配，则分离的种群就会独立繁殖，开始产生新物种。

在各种进化机制中，自然选择的研究最为充分，但生物学家也愿意接受其它的学说。生物学家经常会评估产生新种群或复杂特性的异常遗传机制的潜力。位于Amherst的马萨诸萨大学的Lynn Margulis和其他研究人员有力地指出，某些细胞器（例如产生能量的线粒体）是通过古代有机体的共生融合进化来的。这说明，科学界欢迎对除自然选择以外的力量所引起进化的研究。但是这些力量必须源于自然界，而不能源于神秘的创世智能生物——用科学术语来说，此类因素的存在未经证实。

也和话

12. 没有人见证过新物种的进化产生过程

新物种的出现是相当罕见的，很多情况下这一过程需要持续几百年。而且，鉴别正在成形的新物种可能非常困难，因为生物学家有时在物种定义的方法上存在不同观点。按照应用最广泛的定义，也就是Mayr的生物学物种概念（Biological Species Concept），物种是能够独立繁殖的一类确定种群——此种群中的生物通常不会或无法与种群外的生物交配。在现实世界中，此标准可能难以应用到相距遥远的种群，由地理环境分隔的种群，或是植物种群（化石显然也无法繁殖）。因此，生物学家在区分种群时，通常的依据是生物的形体特征和行为特征。

不过，科学文献中确实存在关于植物、昆虫和蠕虫的明显的物种形成报告。在大多数这类试验中，研究人员按照各类标准选择生物——解剖学的差异，交配行为，栖居地喜好以及其它特征——发现也能产生无法与其它物种交配的生物体。例如，新墨西哥大学的William R.  Rice和加利福尼亚大学Davis分校的George W.  Salt的试验就说明，如果选择偏好某种环境的果蝇，独立繁殖超过35代之后，这些果蝇就不会与其它环境相差迥异的果蝇交配。

也和话

13. 进化论者不能给出任何过渡性物种的化石——譬如一半是爬行动物一半是鸟类的生物

实际上，古生物学家掌握了许多处于种群之间的过渡性物种的化石。长期以来，最知名的一种就是始祖鸟（Archaeopteryx），它身上既出现了鸟类独有的骨骼结构和羽毛，又出现了恐龙的特征。人们还发现了大量有羽毛生物的化石，它们与鸟类的关系远近不一。根据一系列化石，现代的马是从小型始祖马（Eohippus）进化而来。鲸的祖先有四条腿，生活在陆地上，走鲸（Ambulocetus）和罗德侯鲸（Rodhocetus）能够解释其中的转变（请参考《科学美国人》5月号上Kate Wong的文章《征服了海洋的哺乳动物》(The Mammals That Conquered the Seas)）。贝壳化石见证了软体动物几百万年的进化史。现代人和古露西猿人（Lucy the australopithecine）之间的空白则有大约20多种原始人来填补（并非所有都是我们的最先）。

但神创论者摒弃了这些化石研究成果。他们宣称，始祖鸟不是爬行动物和鸟类之间的那一节链条——只是一种已经灭绝的，具有爬行动物特征的鸟类而已。他们要求进化论者制造出不属于任何已知物种的，神秘而荒诞的怪物。即便有神创论者承认某种化石对应两个物种之间的过渡物种，他仍然可能要求见到在该过渡物种和原有的两个物种之间的化石遗迹。这种无理要求永远没有尽头，也是本来就不完整的化石纪录难以承受的负担。

不过，进化论者可以从分子生物学中获得进一步的证据。对所有生物来说，大部分基因是相同的，而根据进化论，这些基因的结构和产物会根据进化关系，因物种的不同而有所不同。遗传学家所说的“分子钟（molecular clock）”记录了这一进程，这些分子数据也说明了进化中各物种的过渡关系。

也和话

14. 生物具有难以置信的复杂特征——无论是在解剖层面、细胞层面还是分子层面——如果复杂程度降低一点点，它们就无法正常工作。唯一站得住脚的结论就是，它们是智慧创造的产物，而不是进化的结果

这种“设计说的论证”是最近对进化论的各种攻击的核心，但它也是历史最悠久的。1802年，神学家William Paley就说过，如果有人在地里捡到一块手表，最合理的结论是，手表是其他人掉下的，而不是自然力创造的。Paley说，以此类推，生物的复杂结构必然由神直接创造的。达尔文在《物种起源》中作了答复：他解释了自然选择的力量，如何能够通过特征的遗传，逐渐产生复杂的有机结构。

一代又一代的神创论者都试图以眼睛为例，证明器官不可能由进化产生，来驳倒达尔文。这些人说，眼睛能产生视觉，这需要依赖它的各部分的完美组合。而自然选择无法提供眼睛进化过程中的过渡形式——是半只眼睛吗？达尔文早已预见到这种批评，他指出，即使是“不完备”的眼睛也能带来好处（例如帮助生物识别光线），之后可以趋向进一步的完善。生物学证实了达尔文的说法：研究人员已经在动物王国中发现了原始的眼睛和光线感觉器官，甚至通过比较遗传学描绘了眼睛的进化史（目前来看，在不同的生物族群中，眼睛是单独进化的）。

今天的智慧创造论者比他们的前辈要精明，但他们的论点和目标却没什么变化。他们攻击进化论的方法都是，试图证明进化论无法解释已知的生物，然后指出这种生物存在的唯一可行解释就是，它是由无法证实智慧生物的创造的。

也和话

15.  最近的研究证实，即使是在微观层面上，生命的复杂性也不可能通过进化产生

《达尔文的黑箱：对进化论的生物化学挑战》（Darwin’s Black Box: The Biochemical Challenge to Evolution）的作者，利哈伊大学（Lehigh University）的Michael J. Behe认为，进化论无法解释“不可复归的复杂性（Irreducible complexity）”。Behe举了一个日常生活中的例子——捕鼠器，缺少任何一个零件，捕鼠器就会失效，而这些零件在别的地方根本派不上用场。因此 Behe认为，捕鼠器是如此，生物的鞭毛就更是如此——鞭毛是一种鞭状器官，用于产生推力，它类似船舶上的外置马达。构成鞭毛的蛋白质以无比精巧的方式形成马达、万向节以及工程师需要的其它零部件。Behe提出，经由不断进化产生这种复杂结构的可能性为零，它肯定源于智慧设计。他认为，这个道理也适用于血液的凝结机制和其它分子系统。

对此类问题，进化论生物学家已经做过答复。首先，存在形式比Behe所举例子更简单的鞭毛，因此鞭毛发挥作用时并不需要所有的器官。布朗大学的 Kenneth R.  Miller和其他人早已指出，组成鞭毛的复杂器官之前就存在于自然之中。实际上，相比制造淋巴腺鼠疫的细菌——鼠疫杆菌（Yersinia pestis）用来注入毒素的器官，鞭毛本身甚至显得过于简单了。
问题的关键在于，Behe认为在其它地方没有存在价值的鞭毛的各个组成器官，其实可以提供对进化有利的许多功能。鞭毛的最终出现，可能仅仅来自本来向其它方向进化的复杂器官的重新组合。同样，根据加州大学圣迭戈分校的Russell F.  Doolittle的研究，血液凝结机制来自原本为消化服务的蛋白质的精致完善。所以，Behe支持智慧设计论的某些复杂性例子根本就不是不可复归的。

贝勒大学（Baylor University）的William A.  Dembski在《设计的推断（The Design Inference）》和《天下没有免费的午餐（No Free Lunch）》中支持智慧设计论的基石，是另一种的复杂性——“特定的复杂性（specified complexity）”。他的主要论点是，无主导的、随机的过程不能产生生物的复杂性。因此他重复200年前Paley的观点，唯一的结论就是超自然的智慧创造了生命。

Dembski的论证是有问题的。我们不能假设只存在两种解释：随机过程和智慧设计。Santa Fe Institute和其它机构中研究非线性系统和细胞自动机（cellular automata）的人员发现，简单的、无主导的过程也能产生非常复杂的模式。也就是说，生物的某些复杂性可能通过某些自然现象生成，只是这些现象目前还无法理解。但是这绝不是说，复杂性不会自然产生。

也和话

总结

“神创论科学（Creation science）”这个名字自身就是自相矛盾的。现代科学的核心原则之一就是方法论的自然主义（methodological naturalism）——它尝试完全用可观测的，或是可验证的自然原理来解释万物。物理学使用专门的关于物质和能量的概念来描述原子核，这些描述可以通过试验来验证。如果之前的描述不足以解释观测到的现象，物理学家也会引入夸克之类的新粒子来充实。不过，他们不会随意赋予新粒子某种属性，相反 ——新粒子的定义是相当严谨的，因为它们必须能纳入到物理学已有的框架之中。相反，智慧设计论的理论家在解释神秘现象时，总是为了图方便，引入具有无限能力的模糊概念。于是现象的解释就此为止，无法进行更深入的科学探索（无所不能的智慧设计者怎么可能不存在呢？）

许多问题，智慧设计论都无法回答。在生命的历史中，智慧设计者是何时以什么方式登场的？是创造第一个DNA吗？还是第一个细胞？或是第一个人？每一个物种都是设计出来的吗，还是只有最初的生命来自智慧设计？智慧设计论的支持者通常不愿放下架子来回答这些问题。他们甚至不愿意真正尝试梳理智慧设计论的那些灵异观点。相反，他们使用排除法来论证——贬低进化论的解释，认为它太过牵强，或是不够完备，暗示我们只有选择设计论。

从逻辑上说，这是行不通的：即使自然主义的解释存在缺陷，也不能得出那样的结论。相反，它甚至不能说明智慧设计论比其它理论更靠得住。这些诘难的听众需要自己填补留下的空隙，而有些人必然会在这个问题上相信科学，放弃宗教的解释。

科学已经一再证明，方法论的自然主义能够消除无知，以前难以解释的神秘现象——光的性质，疾病的原因，人脑的工作原理，科学都能逐渐找到更详细、更有意义的答案。进化论也是如此，它希望解释生物世界的形成。而神创论，正如它的名字一样，对此没有任何知识上的贡献。

Diver

Cobra

连山