生命的起源和演化

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1、生命的起源與演化——寒武紀(jì)生命大爆發(fā)現(xiàn)象的困惑與思考上海交通大學(xué)科學(xué)史與科學(xué)文化研究院孫毅霖Darwin1809-1882達爾文進化論的主要觀點1、共同祖先：所有物種都有一個共同祖先，都有一個共同由來。2、漸變進化：生物進化的步調(diào)是漸變式的，是一個累積微小的優(yōu)勢變異的逐漸改進的過程，而不是躍變式的。3、自然選擇：物競天擇、適者生存。達爾文進化論的影響達爾文進化論對西方占主導(dǎo)地位的基督教文化是一個挑戰(zhàn)：首先是生物的共同由來觀念?；浇陶J為，人是上帝按照自己的形象創(chuàng)造出來的，他部分秉承上帝的特性。但達爾文理論

2、卻指出，所有的物種其中也包括人類，均由一個共同祖先演化而來。人不再是一個特殊的神造物，人的神圣和尊貴受到了挑戰(zhàn)！達爾文進化論的影響其次是自然選擇機制。圣經(jīng)的上帝創(chuàng)世說強調(diào)世上萬物都是上帝的作品。達爾文卻以自然選擇替代上帝的作用。用自然選擇取代上帝的智慧。曾經(jīng)主修過神學(xué)，有濃厚的基督教情結(jié)的達爾文一度非常擔(dān)心他的進化論會冒犯基督教會，會傷害人們的宗教感情。達爾文進化論的影響令達爾文頗感意外的是：僅僅發(fā)生過為數(shù)不多的幾次論戰(zhàn)，最有名的就是生物學(xué)家Huxley與牛津教區(qū)大主教Wilberforce之間的論戰(zhàn)．達

3、爾文的巨著《物種的起源》一出版就引起了讀者的極大興趣，引發(fā)了知識界的激烈爭論。最初的1250本很快銷售一空，兩個月后又重印了3000多本。很快，達爾文的支持者已由1860年的極少數(shù)變成了絕對多數(shù)。達爾文進化論的影響達爾文在其生命的晚期似乎改變了信仰，對自己過去的觀點產(chǎn)生了悔意。達爾文去世前的一段時間內(nèi)，達爾文表達了對進化論的最終態(tài)度。達爾文說：“我那時是個思想尚不成熟的年輕人，對許多事都感到好奇，發(fā)出了一些疑問，又提出了一些解釋建議?？墒鞘刮页泽@的是，這些不成熟的想法后來竟然象野火一樣蔓延開來，人們竟然把

4、它變成了一種宗教”達爾文進化論的缺陷進化論基本上是一種假說，是一種猜測，需要事實的檢驗，最有力的事實就是化石！可達爾文進化論最致命的缺陷，恰恰是關(guān)于化石的兩個方面證據(jù)：一是化石的缺失！最早認識到這個致命缺陷的不是別人，就是達爾文自己！坦蕩的達爾文毫無隱瞞的在書中寫到：“依照這種理論（進化論），無數(shù)過渡的類型一定曾經(jīng)存在過，為什么我們沒有看到它們大量埋存在地殼里呢？這一難點在長久期間內(nèi)頗使我惶惑。”達爾文進化論的要害Ａ１Ａ１.１Ａ１.２……Ａ２大量過渡類型化石的嚴(yán)重缺失。令達爾文感到十分的困惑。達爾文進化論

5、的要害二是寒武紀(jì)化石的發(fā)現(xiàn)！達爾文在書中寫到：“還有一個相似的難點，更加嚴(yán)重。我所指的是動物界的幾個主要部門的物種在已知的最下化石巖層中突然出現(xiàn)的情形。Mr.Hicks在南威爾士的寒武紀(jì)層中，發(fā)現(xiàn)了富有三葉蟲的、而且含有各種軟體動物和環(huán)蟲類的巖層?！薄澳壳皩τ谶@種情形還無法加以解釋，因而這會被當(dāng)作一種有力的論據(jù)來反對本書所持的觀點?！焙浼o(jì)生命大爆發(fā)這個令達爾文感到非常嚴(yán)重、無法加以解釋的現(xiàn)象，就是寒武紀(jì)生命大爆發(fā)現(xiàn)象。而且，寒武紀(jì)生命大爆發(fā)遠非達爾文所知道的“三葉蟲突然出現(xiàn)”那么簡單，在達爾文去世以后的

6、100多年時間里，古生物學(xué)家在寒武紀(jì)地質(zhì)層里有了重大發(fā)現(xiàn)，發(fā)掘到大量的動物化石。寒武紀(jì)生命大爆發(fā)1909年7月，美國史密森尼自然博物館館長維爾考特(Walcott)在加拿大布爾杰斯山發(fā)現(xiàn)了6萬多塊5.15億年前寒武紀(jì)時期海生無脊椎動物的化石。寒武紀(jì)生命大爆發(fā)1984年，南京地質(zhì)古生物研究所年輕的科學(xué)家候先光，在其導(dǎo)師張文堂指導(dǎo)下，來到澄江帽天山采集微型節(jié)肢動物金臂蟲，卻意外地發(fā)現(xiàn)了一塊曾在加拿大布爾杰斯動物群中露過面的娜羅蟲化石。1985年11月，張文堂和候先光在《古生物學(xué)報》上發(fā)表了題為“娜羅蟲在亞洲大

7、陸上的發(fā)現(xiàn)”的論文。這篇論文的發(fā)表，揭開了寒武紀(jì)澄江動物化石群研究的序幕。寒武紀(jì)生命大爆發(fā)１９８７年以來，中國古生物學(xué)家陳均遠,候先光和舒德干，先后在距離昆明62公里的澄江帽天山頁巖中，發(fā)掘出上萬塊不同體形的動物化石，這些動物化石從海綿、水母、腔腸、蠕形、節(jié)肢、腕足，到最原始的脊椎動物（云南蟲），共三十多個門類130多種動物。這些動物化石不僅骨骼保存完好，而且，表皮、纖毛、附肢、消化道、神經(jīng)、腦等軟組織，甚至連殘存在胃腸中的“最后晚餐”都栩栩如生，清晰可辨。寒武紀(jì)生命大爆發(fā)寒武紀(jì)生命大爆發(fā)1989年，完整

8、微網(wǎng)蟲化石的首次發(fā)現(xiàn)令人驚詫，因為這種神奇的骨板竟然是長在毛蟲狀動物身上。如果略去身上奇怪的骨片，那么這一動物身體結(jié)構(gòu)非常簡單。即由圓柱形的身軀和支撐身軀不帶關(guān)節(jié)的腿所構(gòu)成。這種體形與現(xiàn)生有爪類和緩步類十分相似。所以，微網(wǎng)蟲作為澄江動物群中頗有人氣的化石，登上了1991年5月期的《自然雜志》的封面。寒武紀(jì)生命大爆發(fā)奇蝦完整化石標(biāo)本的發(fā)現(xiàn)為澄江帶來了新的魅力。奇蝦化石顯示，其個體最長可達2米以上，與寒武紀(jì)海洋動物的大小只有幾毫米