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进化有没有方向及其他?兼评王孟两位老师 精选

已有 8511 次阅读 2009-11-26 14:23 |个人分类:进化漫谈|系统分类:观点评述|关键词:进化,演化,生命,达尔文| 达尔文, 进化, 生命, 演化

中午打开博客,哇,看见首页有关进化/演化的讨论。真高兴看到学术大讨论,多讨论,大家从不同的视角看问题,总能增加我们的理解。我也来说说想法,兼评王德华孟津老师的博文。并且我觉得,除去词源的问题,我们应该对“生命进化有没有方向”这个问题再多些讨论。从我发24日发了“1859年11月24日”的博文之后,这两天又一直在想这个问题。不瞒大家,昨晚我躺被窝里就一直想,后来还爬起来把想到的一些点写在纸上才睡下。下面就来跟大家讨论下想到的。

王德华老师重新提出了“进化”还是“演化”的问题,并在博文中说:“如果我们理解了Evolution 的含义(愿意),无论“演化”还是“进化”都是可以接受的”。确实,随着对进化生物学更多的了解,大家更关注的是这个词后面的含义,现在很多人都知道进化和演化有同样的意思,也就是孟津老师所说:“在中文里,我们也可以给“进化”和“演化”这两个词同样的定义,即进化=演化,但它们的字面意思总是有差别的。”他们两位还都说到“演化”其实可以避免更多的误解。就我自己来说,平时进化和演化都用过,但也更倾向于用“演化”一词。不过,让我们把这两个词放到一边,先来看看生命演化的形式到底是怎么样的。

(1)生命进化有没有方向?

从开始读生物进化论,我也一直在想这个问题。刚学的时候,教科书告诉我生命进化是从低级到高级、从简单到复杂的过程,那时候对于幼小的我来说只有接受的份儿,觉得生命进化应该是有方向的。后来更多的了解进化生物学之后,了解不同的演化模式之后,有了更多的疑惑,觉得小时候的教科书可能表达方式不对。

后来我曾上过郭建崴老师(中科院古脊椎所)的生物进化论课程。当时上他的课很高兴,首先,他人很随和,留着大胡子,显得很酷;再有,他讲课会从生物进化论发展过程中的争论和进化问题讲起,能有很好的扩展。我不知道其他同学怎么想,但我自己很喜欢这种方式,能够让人有更多的思考的方式。当时也谈到了生命进化有没有方向的问题,我在提交课程作业(一篇小论文)的时候,写的主题是:从大的尺度来看,生命进化应该是随机的;但从生态系统的角度来看,生命进化的形式可能是向着生物多样性增加的方向发展;并且,要理解生命演化的动力可能要从控制论、熵、系统论等方面来考虑。当然,当时我知识有限,写那篇东西的时候并没有加入更多的实例,只是表达了一些想法。郭建崴老师看了之后说我可以适当修改后投到他主编的《化石》杂志。当时因为忙于很多其他课程的考试,就扔到一边去了,也没有修改,辜负了郭老师的好意,很不好意思。

让我们回到正题,对生命进化有没有方向的理解,取决于看问题的角度。王德华老师在博文中说:“有些物种的演变,如我们人类从人猿演变到人的过程,各种特征如大脑、语言等等,也确实就是“进化”(进步、前进、复杂、高级)了”。这是从生命系统来看这个问题,我们确实能发现挺多进化导致进步的例子。但我们也能发现很多随机演化的例子。比如细胞内细胞器(线粒体、叶绿体等)的形成,很难想象是某些细菌“主动”进入到细胞内。很多昆虫体内有内共生细菌的存在,这些细菌跟它们的昆虫寄主共同演化了几亿年,我也很难想象一开始这些细菌的某个祖先“主动”进入昆虫体内,或者昆虫“主动”获取了这些细菌。再比如,孟津老师曾提到“间断平衡理论”,化石揭示了地质时间上的生物的大爆发(e.g. 早寒武纪的澄江动物群)和大灭绝(e.g. 三叠纪和白垩纪,恐龙)。对于生命大灭绝的原因,有各种假说,天外陨石说,海平面上升说,火山爆发说,等等;但它们有一个共同点,就是这些原因跟生命本身无关。另外一个现象,不管生物从简单到复杂如何进化,其遗传物质和复制机制却始终保守,几乎不变。以上这些事件,很难说生命进化具有方向性。

在生命系统内部,生物进化可能看起来遵循某种方向,比如生命体结构从简单到复杂,也或者生物多样性的不断增加。但是,生命演化不是生命本身所能决定的,其最初是物理环境(地球)决定的。可以想象,从生命演化的初始,世界上有广阔的环境供不断演化的生命体去开拓;或者地球上经历一次大灭绝之后,也会腾出更多的环境空间。我不知道是否经历大灭绝之后肯定会有某种形式的大爆发(这个孟津老师更有发言权)。其实,从更大的尺度来看,地球的演化很大程度上决定了生命演化的随机性。

达尔文提出了“自然选择”,我确实不太确定他这“自然”两字的含义有多广,但他确实知道生命之外的环境对生命演化的影响。有人说自然选择在分子进化水平上不起作用(比如中性理论),我不太这样看。当我们将整个生态系统看作一个具有一层层相互作用的系统时,分子也是在特定的作用力下演化的,DNA-蛋白质相互作用,蛋白质-蛋白质相互作用,应该是某种体现。记得Nature曾经发表过文章,有人认为生物多样性本身可以促进新物种的形成,即生物多样性的增加,这也应该是一种作用的体现。或许我们也可以把达尔文的“自然选择”放大到更大的尺度。这样来看,生命演化在某个时期应该是遵循某种规律的,体现出某些方向性的;但总体来看或许是随机的。

(2)生命的循环?或另一个状态?

我也一直在想,生命的演化是不是一直循环往复呢?或者从一个状态进入到另一个状态,就像马尔可夫链一样。想象一下,最原始的生命出现之后,生物多样性逐渐增加;某个时期经历了大灭绝,又开始新的生物多样性的增加;从生命演化的长河来看,地球上的生命是不是在经历着一个个的循环?谁能保证我们人类就是进化的终点?若干个百万年之后,旧的智慧生命会不会被新的智慧生命所替代?

尤其当我们知道地球及其环境也处于不断的演化中(比如冷暖期的变化),并且地球所处的太阳系和宇宙也处于不停的演化中,如孟津老师所说:“学地质的人都知道,如果把地球历史看作一天24个小时,人只出现在那一天的最后几秒中内”,从如此大的尺度来看的时候,谁能说生命进化是有方向的呢?李泳老师的博文“宇宙是一条没有尾巴的蛇”对于思考生命进化也是很有启示的讨论。

(3)演化,进化,还是天演?

上面说了很多,回到这个问题来。王德华老师倾向于演化,但也考虑到了“演化”和“进化”的替换带来的实际问题(教科书啦等),孟津老师提出来严复的“天演”,确实如他说可能会“乱上添乱”呵。从我们中文来看,“演化”确实要比“进化”好一些;对于“天演”,孟津老师提到生物演化跟环境有关,但既然进化论的鼻祖达尔文提出的理论是有关生命的进化,叫生物演化论也是可以的吧。

我自己也倾向于“演化”,但我平时可能还是会继续用两个词。另外,我也不知道是否有必要用“行政干预”的方式更改教科书及其他地方出现的“进化”为“演化”。不过随着越来越多的人更多的使用“演化”,自然也就变过来了。用哪个中文词是形式上的,当然也有讨论的必要,更重要可能是我们要提高词背后,也就是生命进化本身的理解吧。

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补充:刘立老师在孟津老师博文后面的评论不错,

发表评论人:liuli66 [2009-11-26 13:17:08]
孟老师,
Evolution翻译成“天演”,在生物学中,妥当。
但在社会科学中,就不一定妥当了。比如,有一种evolutionary economics,如果翻译成“天演经济学”,是不当的,这里面有社会的因素,有人的因素等。
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本人在王老师博文中评论说:
“进化论”把evolution,翻译成“进化”,就这么定了,约定俗成了。但理解上,还是把它理解为“演化”,含进化和退化之意。
又,经济学和创新研究中有一种理论,叫:evolutionary economics, evolutionary perspective,通常译为“演化论”,而不是“进化论”。
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再补充:写上面博文之前,我没看到松鼠会《为什么要相信达尔文》新书发布会实录,刚仔细看了下,其中龙漫远老师讲了挺多好的观点,有兴趣可以去看看。

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