进化论系列讲座（十九） 达尔文主义的“日食”

<正>我们已经用连续几期介绍了自《物种起源》问世以后半个世纪左右的时间段里一些学者对捍卫与发展进化论所作出的贡献。但这并不代表那个时代的全景。实际上,"达尔文主义"的整个理论体系在很长的一段时间内并没有完全被更多的学者充分理解与全面接受,即使那些支持进化论的人。大家普遍认可的只是进化本身以及"共同祖先"等观念,其他方面则在不同学者那里存在着不同的疑惑与分歧。其中,最大的挑战是针对"自然选择"以及一脉相承而来的"渐变"理     

进化论系列讲座(二十二)现代达尔文主义

"现代综合进化论"诞生 前文谈到,20世纪20～30年代群体遗传学创立后,达尔文的自然选择学说在进化论中逐渐恢复了主导地位,其中最重要的三位学者——费雪、莱特和霍尔丹的作用尤为突出.但是这并不是要忽视其他学者的贡献.而且,这三位学者的著作满是艰深的数学语言,很大程度上限制了他们对当时生物学界的影响.     

进化论系列讲座（二十三） 十分钟了解进化论——进化论系列讲座小结

<正>从2006年第一期开始,笔者连续在22期《化石》杂志里介绍了进化论从无到有并最终胜利的历史。直到今天,这一系列也还没有画上句号,因为随着科学的发展,新的发现、新的理论层出不穷,总会有一些学者提出一些新观点、新假说。但是与以往不同,这些新观点、新假说无一不再否认进化,而只是就进化的过程和机制提出各种新思维。这些,都是笔者将在后面的续辑里要与读者分享的。而在介绍这些新内容之前,该有一个阶段性的小结,就像远足一样,在一个驿站整理一下行装,以备踏上新的旅途。     

评论现代新达尔文主义的突变进化论

今年是拉馬克的伟大巨著——动物学的哲学出版的150周年,又是达尔文的伟大巨著——物种起源出版的100周年(1859—1959),也恰好是达尔文誕生的150周年(1809—1959)。我国、苏联、英国、美国、日本等許多国家都在举行一系列的集会、学术报告会,或发表专門的学术论文来紀念生物科学上的这三件大事。     

进化论系列讲座（二十九） 最小熵产生原理

<正>前文说到,薛定谔《生命是什么》一书中论述的三个观点后来发展为理论生物学的三个方向——理论分子生物学、量子生物学和耗散结构理论。本篇就来谈谈耗散结构理论的曲折发展过程。这个理论的横空出世不仅给进化论提供了物理学背书,而且将进化的思想拓展到生物学之外更加广阔的领域。     

生物进化论如何走出困境？——“天地生人”系列讲座（6）

在“天地生人”系列讲座的前５讲中，我们主要介绍了两项内容：（１）据古生物学家研究，在生物的进化史上，大约每隔６０万年，世界上便会出现一次全球性的生物进化事件。它表现为一些旧的种类在突然之间消失了。古生物学家把这一现象称之为这些旧种类的末次出现。这些旧的种类实际上是被另一些新的种类所替代了。于是后一现象又被称之为那些新的种类的首次出现。所以，古生物学家常以某些种类的首次出现或末次出现作为某次生物进化事件的名称。例如，距今１２－７万年的“事件１０”曾被命名为“原始牛的首次出现事件”；而距今５０万年的…     

进化论系列讲座(六) 物种与分类

<正>我们人类从很古老的时代开始就能够识别物类,并给以名称,这种行为既是对"物种"的原始认知,也是"分类"的开始。古代中国关于"神农识百草"的信史传说就是这样的实践。到了春秋时代,庄子在《寓言》中则有"万物皆种也,以不同形相禅"这样的论述。到了汉初,《尔雅》把动物分为虫、鱼、鸟、兽4类:虫包括大部分的无脊椎动物;鱼既包括了鱼类、两栖类、爬行类以及鲸等脊椎动物,也包括了虾、蟹、贝类等水生的无脊椎动物;鸟就是鸟类;兽则是绝大     

进化论系列讲座(二十六) 熵与热寂

<正>前文提到,克劳修斯（Rudolf Julius Emanuel Clausius,1822-1888）于1850年提出热力学第二定律的表述——热不可能从低温物体流向高温物体而不产生任何其他的影响,突出了热传导的不可逆性。在此基础上,他率先发现了当时的同业学者期望找到的以建立一个普适的判据来判断自发过程进行方向的物理量,即后来定名为熵的状态参量。在1865年发表的《力学的热理论的主要方程之便于应用的形式》论文中,他把这一新的状态参量正式定名为熵。     

进化论系列讲座（十五） 《物种起源》问世之后——达尔文的应辩

<正>《物种起源》的问世在学术界和社会上掀起了轩然大波,学术界的批评固然不少,但其面临的更凶猛的攻击还是来自以神创论为信条的基督教阵营,他们给达尔文的学说扣上了亵渎圣灵、触犯君权神授天理、有失人类尊严等等帽子。与此相对,以赫胥黎(Henny Huxley)为代表的一批学者则意识到进化论打破了人们的思想禁锢,启发和教育人们抛弃宗教迷信的束缚而解放出来,因此他们一方面站出来积极宣传,另一方面还将进化的思想作为各自科学研究的指导进而取得一系列的新成果,捍卫了达尔文的     

进化论系列讲座(三十一) 涨落与有序结构形成

<正>前文说到,普利高津的耗散结构理论把远离平衡态作为自组织现象产生的必要条件之一。除此之外,系统产生不稳定现象却又能形成稳定的有序结构的另一个必要条件,是系统的动力学过程中包含的非线性反馈步骤。反馈的概念来自于控制论——系统输出的信息又被输入回系统,调节控制系统的再输出,这一过程称之为反馈。反馈有正反馈和负反馈两种基本类型。一般情况下,负反馈是维持系统稳定的反馈,正反馈则是放大系统偏离的反馈。     

进化论系列讲座(十三):华莱士

<正>前文提到,1858年,华莱士的一篇论文催生了达尔文进化理论的正式问世。可见,在进化论的发展历程中,华莱士是功不可没的。可是如果您上网查查华莱士这个名称,竟然在最前面出现的网页和词条里,不是某个时髦鞋子的品牌,就是某个快餐连锁店的广告;好不容易出现了一个人物,还是某个NBA球星的名字。在科学史上曾经作出过那么重大贡献的一个人物,竟然被人们给淡忘了。也许,这种淡忘是因为达尔文的光辉对后世过于耀眼,以至于遮蔽了华莱士的身影,正如有些书籍里提到华莱士时的轻描淡写:英国生物学家,通过对马来     

阴阳四时理论，生物进化论的核心—“天地生人”系列讲座（十四）

在第８讲 ,我提出“中国传统文化揭示了生物进化之道”。具体地讲 ,在中国传统文化中 ,究竟哪些论述揭示了生物的进化之道呢？我愿在此重申一遍 :它们是周易中的“与四时合其序”。黄帝内经中的“夫四时阴阳者 ,万物之根本也” ,“故阴阳四时者 ,万物之始终也 ,死生之本也” ,“春生夏长秋收冬藏”。以及庄子中的关于“大年”的概念。难道这么简单的几段论述真的可以阐明生物史上的奥秘？难道西方那么多优秀的科学家无法解决的大难题 ,就靠这么几句话就可以获得成功？事实胜于雄辩 ,请看与宏年的四时变化相耦合的 ,生物界的三次大绝灭和三次…     

进化论系列讲座(八) 居维叶——灭绝与灾变论

<正>前文说过,文艺复兴时期,化石是远古生物遗骸或遗迹的观点被人们重新确认,但是绝大多数的学者仍然圄于自然神学的思路,认为这些死亡的生物是诺亚大洪水的牺牲品。虽然,尼古拉斯·斯蒂诺(1638-1728)通过对马耳他岛上发现的鲨鱼牙齿化石的分析——它们的形态与现代鲨鱼的类似,尺寸却大得多,推断这些远古巨鲨已经灭绝;差不多在同一时期,莱布尼茨也在注意到"事物大链条"存在间隙时提出,许多物种已经灭绝了。但是这让那些对上帝虔诚的博物     

达尔文进化论的五大缺陷（下）

三、小进化与大进化２０世纪４０年代,美国遗传学家戈德施米特提出了“大进化”观念。戈氏认为达尔文主张的通过自然选择积累的微小变异,只能在物种范围内进行,即为“小进化”;而对生命演化史而言,有决定性意义的不是“小进化”,而是“大进化”。他认为“大进化”是...     

进化论系列讲座(五) 地质学曙光初现

正拿化石说事儿今天我们所熟知的"化石",是指保存在岩层中的地质历史时期的古生物遗体、遗物和生活遗迹。在漫长的地质年代里,地球上曾经生活过无数的生物,这些生物死亡后的遗体或是生活时遗留下来的痕迹,许多被当时的泥沙掩埋起来。在随后的岁月中,这些生物遗体中的有机物质分解殆尽,坚硬的部分如外壳、骨骼、枝叶等与包围在周围的沉积物一起经过石化变成了石头,但是它们原来的形态、结构(甚至一些细微的内部构造)依然保留着。同样,那些生物生活     

达尔文进化论的五大缺陷（上）

达尔文进化论是一个伟大的学说,为１９世纪三大科学发现之一。它首次勾画出了生命由简单到复杂、由低级向高级发展的图式,创立了自然选择理论,为生命科学的研究和发展奠定了科学的基础,有力地将“特创论”、“神造论”扫进了历史垃圾堆,为马克思、恩格斯创立辩证唯物...     

进化论系列讲座(二十七) 玻尔兹曼有序原理

<正>前文提到,“热寂说”作为热力学第二定律的宇宙学推论,将世界的演化前途推导向与进化论所预示的自然界变化方向背道而驰的“悲催”景象。“一地鸡毛”之余,一些学者开始细思,混乱真的是自然界发展的必然吗？而且,晶莹的雪花、璀璨的矿晶等有序物质结构的存在又如何解释呢？早在19世纪之前的千百年来,人们早已熟知的一个现象就是水在高温（在海平面附近大于100摄氏度）时呈最无序的气态,降低温度（在海平面附近处于100摄氏度与0摄氏度之间）便得到比较有序的液态,温度继续下降到低于0摄氏度（在海平面附近）,水便由液态结为晶莹美丽的固态冰,形成了更加有序的结构。同样,