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华莱士:自然选择学说的共同发现者*

2021-01-19刘凤文何风华

生物学通报 2021年11期
关键词:生物进化发现者华莱士

刘凤文 何风华

(华南师范大学生命科学院 广东广州 510631)

自然选择学说被誉为19世纪自然科学的三大发现之一,作为以自然选择理论为基础的生物进化论的提出者和生物进化规律的发现者,达尔文因其《物种起源》的出版而享誉世界。然而,还有一位科学家在自然选择学说的发现中也起到了功不可没的作用,他就是华莱士——自然选择规律的共同发现者。正是在华莱士的推动下,促成了达尔文《物种起源》一书的问世。华莱士和达尔文同样都是探险家,与达尔文5年的环球旅行相比,华莱士的探险之旅长达12年,期间不仅发现了生物进化的机理,还采集了大量珍贵的标本,为当时及以后的自然科学研究提供了宝贵的素材。华莱士作为当时最为杰出的生物学家之一,对生物地理学的贡献也是无与伦比的。在生物地理学中位于印度尼西亚、新几内亚与澳洲之间,区分东洋区和澳大利亚区的分界线——华莱士线,也正是华莱士历史功绩的明证。

1 华莱士的2 次探险之旅

1.1 1848 —1862年的第1 次探险 1823年华莱士出生在英国威尔士南部的阿斯克,因父亲投资失败,家庭条件窘迫,为了谋生,华莱士被迫中途辍学。14 岁的华莱士跟着哥哥成为一名勘测员。在工作期间,华莱士对植物学产生了浓厚的兴趣。后来由于勘测业不景气,华莱士重新选择职业,在莱斯特学院找到了教师职位。工作期间,在学校的图书馆里,华莱士阅读了达尔文、洪堡等人的著作,并认识了一位对昆虫学感兴趣的年轻人贝茨。受钱伯斯发表的《创世自然史遗迹》的影响,华莱士萌生了寻找生物进化奥秘的念头,于是他和贝茨一拍即合,一同踏上了探险之旅。从1848年起,华莱士在南美亚马逊流域开始了4年的野外考察,期间收集了大量的动、植物标本,然而,这些珍贵的标本和资料在回英的船上因一场大火而所剩无几,这对华莱士而言无疑是一次沉重的打击,但他并没有因此气馁,而是开始了下一次启航。

1.2 1854 —1862年的第2 次探险 华莱士的第2次探险选择了马来群岛,除了爪哇岛外,其他岛屿还没有人进行过透彻的调查,这对华莱士无疑是一次机会,从而弥补他因那场大火而带来的遗憾。在长达8年的探险中,华莱士行程约22 400 km,几乎踏遍了所有岛屿,收集了12.5 万件标本,同时发现了许多新的物种,这批标本种类涵盖范围之广,至今仍被认为是史上最重要的标本收藏,为许多科学研究提供了宝贵的素材。

2 被遗忘的生物进化论发现者

1858年春,华莱士在考察中不慎患上疟疾而发高烧。患病期间,他开始回忆在亚马逊和马来群岛探险过程中所观察的各种动物,思考着这些物种是如何适应环境时,突然想到了马尔萨斯在《人口论》一书中提到的疾病、灾荒和战争等是控制人口稳定的因素,进而联想到这些因素同样适用于动、植物界,即优胜劣汰是物种进化的动力机制,这在本质上就是适者生存的核心观点。于是,他将这些想法写成了论文,并寄给了达尔文。达尔文阅后十分震惊,华莱士文章中关于生物进化的观点与达尔文所持的主要想法存在高度的一致性[1],达尔文对生物进化理论的研究已有20年之久,如果华莱士率先发表,自己多年来的努力成果将大打折扣。达尔文经与好友赖尔和胡克尔商量后决定:将他的摘要和华莱士的论文一起送到伦敦林奈学会。1858年7月1日,在林奈学会会议上由学会秘书宣读了达尔文和华莱士的论文,并发表在《林奈学报》上。这2 位“同时发现者”提出的以自然选择为核心的生物进化理论开始受到学术界的关注[2]。随后,达尔文加紧着手写作,历时13 个多月,于1859年完成了他的著作《物种起源》,该书发表后立即在当时的科学界引起了巨大反响,达尔文也因此作为进化论的奠基人,被后人誉为“科学进化论的奠基者”。当2 颗星星同时闪耀时,人们首先关注相对更亮的那一颗。相对于达尔文的“光环”,华莱士的名字渐渐淡出了人们的视线。

3 生物进化论观点上的微妙差异

虽然达尔文和华莱士是生物进化理论的共同发现者,他们的观点有着明显的相似性,即以“自然选择学说”为核心的生物进化论,但通过对二者在林奈学会上发表的论文进行分析和比较,发现他们的观点存在一些微妙的差异。首先,在研究对象上,华莱士是对自然界的动物变异进行研究,而达尔文选择的则是家养动物;其次,华莱士在文章中都是以动物为例,对其进化机制进行研究,而达尔文的研究对象则包括了动物和植物,比华莱士的研究范围更广;再次,对“生存斗争”这一现象解释时,华莱士更多的是与环境相联系,而达尔文认为“生存斗争”不仅是与环境有关,更多的是与种内斗争相关联。此外,达尔文还提出了“性选择”这一第二理论,而华莱士的文章中则并未涉及。最后,2 人在文章中都提到了“变种”,但都没有对其本质进行解释[3]。

4 进化论和神学论的对立

达尔文和华莱士都认同物种是演化而来,但受宗教的影响,当时人们普遍认为生物是神创造的。随着《物种起源》的问世,颠覆了人们对物种起源的认识,达尔文关于进化论的思想开始被公众所接受。但仍有一些顽固的宗教势力坚信物种是由上帝创造的,试图阻挠进化论的发展。在这场进化论的保卫战中,赫胥黎的加入成为了这场保卫战的中坚力量。他在1863年发表的《人类在自然界中的位置》中提出了“人猿同祖论”,证明了人类并不是神创的,而是由猿进化而来的,人和猿有共同的祖先,进一步促进了进化论的传播和发展。达尔文去世后,华莱士和赫胥黎仍然是达尔文进化论的捍卫者,在推动进化论的发展中起到了不可磨灭的作用[4]。

5 华莱士在生物地理学领域的贡献

华莱士除了在生物进化领域作出贡献外,在生物地理学领域也有卓越的成就。华莱士在马来群岛8年的探险与考察中注意到,在西边印度马来亚群系和东边澳洲群系上栖息的动物种类存在巨大差异,代表着两大动物区系,华莱士联想到鸟类学家斯克莱特在全球划分六大鸟区,这一划分可能也适用于其他生物?于是华莱士将这2 个区域用一条假想线分隔开来,这就是影响至今的“华莱士线”。不久后,华莱士确立了六大动物地理分区,这就是现在生物8 个生态区的前身,1876年华莱士发表的《动物的地理分布》,确立了他成为现代生物地理学之父的地位[5]。

6 结论

华莱士不仅在生物进化和生物地理学领域作出了卓越贡献,同时,他还扮演着博物学家、探险家等多种重要的角色。华莱士是一位朴实谦逊的科学家,也是达尔文的忠实支持者,虽然他们是生物进化规律的“同时发现者”,达尔文因《物种起源》而享誉世界,华莱士却被人们淡忘了。但他并不介意,而是谦虚地将“优先权”让给了达尔文,华莱士对达尔文非常的感激,认为如果没有达尔文,自己的研究成果将被淹没。同时他还大力宣扬达尔文的学说,他用“达尔文主义”作为达尔文自然选择学说的代名词,并在后世流传。华莱士来自社会底层,没有接受过正统的教育,但凭借着对科学的热爱和自身不懈的努力奋斗,在科学界作出了卓越的成绩,为人类留下了宝贵的科学财富。为纪念这2 位自然选择规律的“共同发现者”,林奈学会设立了达尔文-华莱士奖章,同时,华莱士还获选为对科学家而言代表着最高荣誉的皇家学会会员[6]。华莱士虽然对于大众而言鲜为人知,但在学术界却从来没有被真正忘记。华莱士作为生物进化论的催生者之一,及他为科学界所作出的卓越贡献,不应仅在学术界传颂,而应该让更多的人知晓。

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