第十二章 时间与生命 (1/2)

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    ————达尔文先生的《物种起源》

    ·Time and Life·

    享受与达尔文先生的友谊是我的荣幸，在同他的交流中自己获益匪浅，并且在某种程度上，熟悉了他异乎寻常的独创工作和包罗万象的思想。正是由于我对达尔文先生长期研究进程的了解，因此我对他的坚定意志、他的知识、他对真理的全身心热爱充满了信心。此外，我发现我对优秀博物学家关于物种这一棘手问题的观点越了解，在我看来，它们就越显得不那么可靠，我也就越倾向于物种是逐渐变化的假说。我敢说这就是我最后的结论。

    逐渐地，那些有思想的地质学研究者意识到自然的早期威力绝不是最宏大的。与斯诺登峰（Snowdon）和坎伯兰郡（Cumberland）的小山相比，阿尔卑斯山和安第斯山只是昨日的儿童。图为斯诺登峰。

    我们都知道，地球的表层厚约10英里，是人类最易接近的研究目标，它们大部分由岩层和成层的岩石构成，这些岩石是由以前海洋和湖泊中的泥和沙经压实而成的，它们一层层重叠排列，最古老的位于最底层。这些各式各样的地层之间具有某些相似性或相异性，因此可以将它们划分成不同的群或组，这些组又构成更大的集合，早期的地质学家称之为第一纪、第二纪和第三纪。现代的地质学家则称之为古生界、中生界和新生界。前者是根据这些地层群组的相对年代划分的，而后者则是根据它们中所含有的生命形式划分的。

    与地球的总直径相比，地壳虽然仅是薄薄的一层，但是以人类的标准来衡量，事实上这些岩层系列还是十分巨大的，而且它们还都有时间的含义，因此我们可以用这些矿物的集合作为衡量时间的尺度，时间沉淀于它们的堆积过程中。当然，这些岩层所代表的总时间与对之起作用的力的强度成反比。在远古，如果泥和沙在海底以相比于现代十倍的速率堆积，很显然在那时形成一个10英尺厚的泥岩或砂岩的时间，现在则仅能形成一个1英尺厚的同样组成的岩层，反之亦然。

    因此，在研究初期，自然地质学家必须在两个假设之间做出选择：一是堆积的岩层所代表的时间跨度，我们可以称之为地质时间，作用于其上的自然力等于现在作用力的平均强度，因此它们所代表的时间肯定是十分漫长和难以想象的；二是在远古时期，自然力的强度远远大于现今，因此产生现在我们看到的这些结果的时间相对很短。

    早期的地质学家几乎都采纳后一种观点。他们对于当今自然界运转情况毫无所知，只是像儿童阅读罗马或希腊历史一样阅读地质历史的记录，想象着古代是一个巨大的、雄壮的世界，与今天的世界截然不同，因为那些东西与他们有限的经历相比实在不可同日而语。

    即使是早期的观察者，也被远古世界和当今自然界之间的巨大差异所深深打动并惊叹不已。远古之时，自然力量似乎更为宏大和充盈。岩层被抬升和扭曲，断裂和裂开（fissured），被熔融的岩浆流洞穿，或者被洪水侵蚀到广大的地区。古老的岩石上铭刻的证据表明，当时的情况远远不同于人类目前所驻足的平静时期的景象。

    逐渐地，那些有思想的地质学研究者意识到自然的早期威力绝不是最宏大的。与斯诺登峰（Snowdon）和坎伯兰郡（Cumberland）的小山相比，阿尔卑斯山和安第斯山只是昨日的儿童。而所谓的冰川期只是最近、最新一次全球的变革，在此期间广泛的自然改变的纪录依然存在。研究当代地质的自然地理学已经成长为一门科学，我们仔细研究现在自然的规律，去发现过去现象的先例（hibernice）。因此，那些认为过去与现在存有巨大不同的观点已经变得没有必要了。

    可以想象，相对于冰山缓慢的浮动，缓慢的融化，或冰川如蜗牛一样以一天一码的速度延伸，巨大洪水的运载力反而显得无足轻重了。对于尼罗河、恒河和密西西比河三角洲的研究告诉我们，水的磨损力是如此的缓慢，但是只要有足够的时间让它起作用，所产生的结果却又是如此的巨大。对太平洋中的暗礁和对大西洋深海的探测均显示，那些缓慢生长的珊瑚和无法察觉的微生物都生活在狭小的空间内，在它们同胞和祖先形成的泥质堆积层上又添加了细细的一层，我们必须把它们看做石灰岩和白垩形成的机理，而不会假设是海水中饱含的钙质盐突然沉积下来形成的。

    研究者因此认识到，只要给予足够的时间，现有的力量是完全可以产生我们在岩石中遇到的各种自然现象的。反过来，对古代地层中由自然活动留下的痕迹的研究会发现，当时的情况与现在的情况相同。在古代海滩上遇见的鹅卵石与今天海滩上发现的没有差别；最古老的硬实海砂上的波痕，与现在各个沙质海滩上发现的一样；古代雨滴留下的凹痕足以证明，即使是在最古老的时代，“云中的彩虹”也一定点缀着古生代的天空。因此，如果我们能够倒转七个沉睡者（Seven Sleepers）的传奇，如果我们能够睡回到过去，在距今一百万年前醒来，回到最古老的地质时代，没有理由相信，海、天空或陆地的景观将展现给我们一个传奇般的景象。

    这就是现在自然地质学家所持有的，或无论如何将倾向于持有的信念。但是与此同时，他们显然不会对人类历史开始之前的那段时期的地球的自然环境草率做出结论，那段时期被称为“前地质时期”（在通常的术语中也称之为史前期）。事实上，这些观点不仅与下面的假设相吻，即在远古时期，地球的条件与当今迥然相异，而且它们必须得到这种假设的支持。物理学家要想根据自然规律获得加农炮弹的发射点、受力情况和运行轨道，就必须知道炮弹的精确速度和其运行轨迹的准确特征。同样，那些深信地球的总体情况在地质历史的各个时代处于均匀变化的研究者，才能够觉察到这是由已知原因推动的过程。通过对自然的综合类比，可以推测我们的太阳系曾一度是一个星云团，慢慢地星云发生聚缩，然后碎裂成几组旋转一致的球，我们称之为行星和卫星。接下来，它们每一个都经历各自特定的变形，直到最终，我们所处的宇宙气团达到这样一种状态，我们碰巧对其做出明确的记录，自此之后变化相对较小并且渐趋稳定。

    因此，均变论学说和进步论学说是完全一致的，事实上它们间的相互联系也非常密切。

    然而，如果那些从地质历史时期获得的有关地球的环境条件，仅仅是前地质历史时期发生的一系列巨大变化的结果，那么后者所持续的时间与前者相比，就如同地质历史时期与我们称之为历史时期的短暂时代相比一样。而且，即使是最古老的岩石，它们所记录的时代距离地球形成的时代也无限遥远。

    当把物理学运用于地质学时，现代地质学家很可能都不会怀疑这种推理的可靠性。但是当问题从物理学和化学转向自然历史时，情况就迥然不同了。以一种扭曲的形式出现的科学成见和公众的偏见顿时发生急剧的转变。地质学家和古生物学家在描绘“生命的起源”和“生命的最初形式”时，就像这是世界上耳熟能详的事情一样。即使是非常谨慎的作者，似乎对“原型”（archetype）这样的名词也十分认同，借助于它，造物主被引入“一片狼藉的世界”中。就如同过去常常想象的那样，远古世界与现代世界截然不同，大家仍然认为当今我们地球上现存的生物，不管是动物还是植物，都与远古时代的种类形成鲜明的对比，二者之间几乎没有任何相同之处。我们一直默认，我们现在拥有所有曾经生存过的生物。尽管与日俱增的知识将守旧者挤出了战场，但他们又建立起新的防线，好像什么都没有发生一样，宣称新的开始才是真正的开始。

    尽管我们丝毫没有否认或要弱化，古代和现代生命间存在已经确证的差异（未经确证的差异将另行讨论），但是我们相信这种差异被夸大了，我们的这种信念基于确定的事实，这些事实虽然大家多少都知道一些，但并没有完全理解它们的价值。

    众所周知，动物学家和植物学家根据自然关系，将各种现存生物和化石生物归入不同的亚门、纲、目、科、属和种。从大尺度上看，很明显生物在整个地质历史中的差异不是很大，没有一个亚门和纲整个灭绝了，或不存在现存代表。

    如果转向一个小的类群，我们发现植物大约有两百多个目，我坚信它们在化石中均能找到相应的代表，因此植物中绝不存在一个完全灭绝的目，除非我们转向下一级类群或科，在这里我们将发现存在完全灭绝的类型。另一方面，据估计动物可能具有120个目，其中8个或9个是完全灭绝的。因此，已灭绝动物的目与现存动物目的比例不超过7％，当我们考虑到巨大的地质时间尺度时，这就变得微不足道了。

    另外一种思考是，虽然类型确实不同，但具有同样的结论似乎被忽略了。不仅地质历史中的生物和现存动植物具有相同的结构蓝图，而且在历史的洪流中，还存在过一些奇特的动物和植物，有些跨越了整个地质历史时期，几乎没有发生什么变化。因为这种持续稳定性，这种类型的典型代表可以称之为“持久型”，它们与地球历史中仅短暂存在的类型形成了鲜明的对比。在植物王国和动物世界中，这种持久型的例子大量存在。我们都熟知，最古老植物类群的残骸形成了煤，就所能鉴定的而言，石炭纪的植物为蕨类或石松植物或松柏类植物，有很多种类与现今的非常相似！

    在动物世界中，每一个亚门都存在这样的例子。在大西洋海底钻探过程中获得... -->>

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