达 尔 文 的 黑 箱

                    沐   尘

    当 人 看 见 一 个 黑 箱 在 运 作 , 常 以 为 这 箱 中 的 内 涵 非 常 简 单 , 但 那 只 是 一 厢 情 愿 的 幻 想 。

    美 国 生 化 学 家 比 希 ( Behe) 1996年 震 撼 性 的 新 书 《 达 尔 文 的 黑 箱 》 ( Darwin's Black Box) , 引 发 不 少 注 意 和 争 论 。 比 希 对 达 尔 文 进 化 论 全 面 质 疑 , 主 张 从 科 学 上 可 以 提 出 生 物 结 构 是 来 自 智 慧 的 设 计 。 他 宣 称 没 有 宗 教 上 的 假 设 , 只 是 以 科 学 方 法 来 立 论 。 哲 学 家 Inwagen指 出 此 书 “ 改 变 一 些 普 遍 误 解 , 以 为 凡 质 疑 达 尔 文 进 化 论 的 人 必 是 主 张 年 轻 地 球 论 的 创 造 论 者 。 "

    其 实 比 希 是 继 承 当 代 很 多 生 物 学 家 与 化 石 专 家 质 疑 进 化 论 的 探 讨 , 进 而 对 进 化 论 假 设 作 全 面 的 科 学 检 查 。 他 引 述 了 不 少 权 威 科 学 家 , 如 Mae-Wan Ho、 Saunders、 John McDonald、 Miklos、 Coyne、 Endler、 Margulis等 对 进 化 论 的 批 判 。 这 是 一 个 正 常 的 科 学 探 讨 , 是 对 旧 典 范 的 怀 疑 。

    比 希 指 出 , 生 命 的 细 节 非 常 复 杂 , 很 难 恰 当 地 放 在 达 尔 文 的 理 论 中 。 达 尔 文 主 张 , 一 种 渐 进 的 程 序 可 一 步 一 步 地 造 成 生 物 体 的 大 转 变 , 但 他 并 无 交 代 形 成 复 杂 结 构 的 仔 细 程 序 。

    比 希 一 开 始 就 质 疑 人 眼 睛 的 复 杂 性 , 如 何 能 一 步 步 地 发 展 出 来 呢 ? 达 尔 文 和 当 代 的 进 化 论 护 卫 者 多 根 斯 ( Dawkins) , 均 很 简 单 地 认 为 由 单 细 胞 生 物 , 可 一 步 步 地 改 造 自 己 而 形 成 进 化 ; 但 比 希 则 指 出 , 达 尔 文 主 义 者 在 这 问 题 上 只 是 一 种 黑 箱 运 作 , 并 不 交 代 一 些 生 物 体 的 看 似 简 单 的 结 构 , 其 实 其 运 作 有 极 为 复 杂 程 序 , 更 不 交 代 其 “ 一 步 步 的 改 造 " 是 经 过 甚 么 路 线 。 他 很 仔 细 地 以 生 化 学 描 述 细 胞 间 的 微 细 运 作 过 程 , 打 开 其 黑 箱 , 挑 战 进 化 论 的 解 释 能 力 。

    比 希 指 出 , 当 人 看 见 一 个 黑 箱 在 运 作 , 常 以 为 这 黑 箱 中 的 内 涵 是 非 常 简 单 , 但 那 只 是 一 厢 情 愿 的 幻 想 。 十 九 世 纪 生 物 学 家 Haeckel认 为 生 命 的 起 源 , 来 自 碳 与 蛋 白 质 的 简 单 结 合 。 但 二 十 世 纪 以 来 对 遗 传 基 因 的 研 究 , 发 现 一 切 不 是 达 尔 文 理 论 设 想 那 样 简 单 , 如 加 州 遗 传 学 家 Endler所 言 : “ 虽 然 现 今 对 突 变 已 有 很 多 了 解 , 但 相 对 于 进 化 来 说 , 仍 是 一 黑 箱 。 "

    动 物 学 家 多 根 斯 的 《 盲 目 之 造 表 者 》 ( The Blind Watch Maker) 一 书 , 以 保 卫 达 尔 文 主 义 而 名 噪 一 时 。 他 在 书 中 曾 讨 论 达 尔 文 主 义 颇 难 处 理 的 问 题 : 眼 睛 是 非 常 复 杂 的 结 构 , 如 何 能 一 步 步 进 化 出 来 呢 ?

    他 认 为 这 渐 进 的 过 程 , 每 一 步 骤 的 机 率 是 一 半 一 半 。 单 细 胞 生 物 有 一 感 光 点 , 在 多 细 胞 生 物 中 , 这 些 感 光 细 胞 被 放 在 一 小 杯 型 组 织 之 中 , 能 转 动 而 找 寻 光 源 , 就 像 一 未 有 透 镜 的 照 相 机 。 此 后 如 有 一 些 半 透 明 凸 体 在 此 小 杯 的 洞 中 , 就 会 产 生 改 进 , 而 形 成 类 似 眼 睛 之 晶 体 , 而 后 一 步 步 改 进 , 即 可 进 化 成 真 正 的 晶 体 。

    多 根 斯 之 理 论 虽 被 一 些 科 学 家 评 为 宗 教 性 ( 无 神 的 宗 教 ) 多 于 科 学 性 , 却 广 受 一 般 不 太 懂 科 学 的 群 众 欢 迎 , 成 为 一 家 之 言 。 但 如 今 生 化 学 家 比 希 却 从 眼 睛 如 何 形 成 这 问 题 , 作 出 针 对 其 要 害 的 挑 战 。

    比 希 指 出 , 从 生 化 学 分 析 眼 球 的 运 作 , 程 序 非 常 繁 复 。 当 光 刺 激 视 网 膜 的 分 子 时 , 分 子 以 光 速 之 快 捷 变 形 而 超 出 视 网 膜 , 影 响 其 相 连 的 蛋 白 质 , 此 蛋 白 质 变 形 而 影 响 其 它 蛋 白 质 , 使 其 相 连 的 小 分 子 ( 名 GDP) 下 降 , 以 致 另 一 分 子 名 GTP连 起 这 蛋 白 质 , 三 者 合 起 来 又 影 响 另 一 蛋 白 质 , 进 而 使 一 种 叫 cCMP的 分 子 冲 淡 了 , 而 后 使 一 条 离 子 的 通 道 闭 塞 , 因 而 又 减 少 了 钠 离 子 , 使 电 荷 不 平 衡 , 形 成 一 电 流 刺 激 眼 睛 神 经 , 再 由 之 传 向 大 脑 , 大 脑 再 解 释 之 形 成 视 觉 。

    比 希 认 为 一 个 对 生 物 现 象 的 合 理 解 释 , 必 须 包 括 对 这 分 子 程 序 的 交 代 。 可 惜 达 尔 文 主 义 者 把 这 程 序 放 在 黑 箱 中 不 让 人 知 道 , 用 简 化 得 很 的 语 言 及 譬 喻 性 的 讲 法 来 描 述 。 如 今 比 希 打 开 这 黑 箱 , 来 挑 战 其 解 释 能 力 。

    比 希 批 判 说 , 多 根 斯 的 解 释 , 从 未 正 式 处 理 视 网 膜 分 子 与 其 相 连 蛋 白 质 间 相 关 的 功 能 , 又 其 所 谓 小 杯 型 组 织 , 即 圆 形 的 一 群 细 胞 , 是 如 何 形 成 的 ? 此 中 需 不 少 复 杂 蛋 白 质 构 作 其 形 状 , 及 更 多 蛋 白 质 来 控 制 维 持 其 形 状 。 这 些 形 构 又 如 何 能 从 突 变 形 成 呢 ? 多 根 斯 对 此 完 全 放 在 黑 箱 中 不 谈 。 至 于 更 复 杂 的 半 透 明 凸 体 如 何 形 成 晶 体 , 多 根 斯 当 然 又 是 一 笔 带 过 了 。 比 希 称 多 根 斯 的 解 释 为 粗 劣 的 剖 析 ( Gross anatomy) 。

    比 希 又 回 溯 有 关 生 命 起 源 问 题 的 历 史 , 他 提 到 着 名 的 米 勒 实 验 。 1952年 , 米 勒 ( Stanley Miller) 在 芝 加 哥 大 学 假 设 在 远 古 的 地 球 状 态 , 当 时 最 多 的 是 氢 气 , 其 与 炭 、 氮 及 氧 等 发 生 作 用 , 可 产 生 一 些 原 始 物 质 , 如 果 加 入 一 些 能 量 , 像 雷 电 一 样 , 会 不 会 合 成 一 些 复 杂 的 元 素 呢 ? 结 果 几 个 星 期 实 验 后 , 形 成 了 一 些 氨 基 酸 。 由 于 氨 基 酸 是 蛋 白 质 的 元 素 , 因 而 震 动 世 界 , 认 为 找 到 了 生 命 起 源 的 方 式 。

    可 惜 经 过 三 十 年 的 实 验 , 并 不 能 从 这 方 式 造 出 一 个 简 单 的 生 命 来 , 连 蛋 白 质 也 造 不 出 。 另 一 位 科 学 家 福 斯 ( Sidney Fox) 假 设 一 些 氨 基 酸 会 被 海 水 冲 上 岸 , 刚 巧 这 是 一 高 热 的 地 带 , 使 海 水 被 蒸 发 掉 , 剩 下 不 同 的 氨 基 酸 可 能 结 合 起 来 , 是 否 会 形 成 蛋 白 质 呢 ? 他 依 这 理 论 去 做 实 验 , 将 不 同 的 氨 基 酸 放 在 水 中 , 在 实 验 室 将 水 蒸 发 , 结 果 合 成 的 只 是 一 种 又 臭 又 黑 的 东 西 , 它 被 称 为 proteinoids, 不 是 蛋 白 质 的 复 杂 结 构 。

    比 希 批 判 这 类 实 验 的 合 法 性 。 要 做 这 类 实 验 很 简 单 , 只 要 先 分 析 氨 基 酸 的 结 构 , 将 其 构 成 物 质 买 回 实 验 室 , 依 原 有 比 例 数 目 混 合 , 放 入 适 量 溶 剂 , 将 之 放 在 不 受 外 在 影 响 的 容 器 中 加 热 , 随 时 会 合 成 一 些 结 构 。 但 这 只 是 设 计 好 的 条 件 , 亿 万 年 前 的 地 球 没 有 这 些 科 学 家 及 仪 器 , 也 没 有 卖 各 类 物 质 的 商 店 。 如 今 这 些 科 学 家 是 先 设 计 了 最 有 利 的 条 件 去 实 验 , 这 是 一 种 花 招 , 而 不 是 模 仿 出 自 然 的 状 态 。

    正 如 一 个 厨 师 宣 称 自 然 的 偶 然 状 况 可 产 生 一 蛋 糕 , 他 证 明 给 人 看 , 是 在 店 里 买 了 糖 和 面 粉 等 , 将 之 合 成 , 然 后 假 设 有 一 自 然 状 态 像 烤 箱 , 遂 将 之 放 入 烤 箱 中 , 结 果 真 的 烤 出 一 个 蛋 糕 来 。 但 这 是 自 然 的 偶 然 状 况 吗 ? 他 应 该 找 甘 蔗 和 大 麦 , 将 之 放 在 温 泉 附 近 , 看 能 否 合 成 一 蛋 糕 , 才 是 正 确 做 法 。 但 他 说 如 此 时 间 太 长 , 故 须 用 以 上 方 法 去 省 减 时 间 , 但 结 果 却 是 设 计 而 非 偶 合 出 蛋 糕 。 这 种 实 验 确 是 令 人 啼 笑 皆 非 。

    正 如 德 斯 ( Klaus Dose) 所 言 , 这 种 实 验 已 做 了 三 十 多 年 , 对 生 命 的 起 源 只 是 增 加 了 问 题 , 而 不 是 多 了 答 案 , 各 种 研 究 的 后 果 若 非 形 成 僵 局 , 就 只 是 承 认 无 知 。

    比 希 向 进 化 论 的 假 论 提 出 挑 战 , 用 了 一 个 甚 有 趣 的 例 子 。 他 说 如 果 自 己 的 家 和 邻 居 的 家 之 间 , 有 一 道 四 尺 宽 的 鸿 沟 , 邻 居 说 可 以 随 时 跳 过 来 和 他 会 面 , 他 很 容 易 相 信 。 但 如 果 鸿 沟 有 八 尺 宽 , 邻 居 仍 说 能 跳 过 来 , 那 就 令 人 惊 奇 。 若 有 一 百 尺 的 鸿 沟 , 邻 居 仍 宣 称 能 跳 过 来 , 因 为 中 间 每 隔 十 尺 , 都 有 一 小 岗 , 他 可 以 一 岗 一 岗 地 踏 跳 过 来 。 但 如 今 大 家 都 看 不 到 鸿 沟 之 间 有 这 些 小 岗 的 存 在 , 邻 居 却 解 释 说 经 过 千 万 年 的 发 展 , 就 会 在 地 上 凸 出 一 个 小 岗 , 那 时 他 会 跳 到 上 面 , 又 经 千 万 年 , 凸 出 第 二 个 小 岗 , 他 又 跳 上 去 , 而 原 先 那 个 也 在 此 时 陷 下 去 , 再 看 不 见 , 如 此 , 又 等 无 数 年 , 终 于 可 以 跳 到 这 边 来 。 而 跳 到 这 边 后 , 原 先 的 中 介 性 小 岗 , 又 已 全 部 陷 回 去 , 无 迹 可 寻 了 。

    比 希 认 为 这 种 理 论 颇 为 可 疑 , 但 又 不 能 证 明 其 错 。 而 达 尔 文 的 进 化 论 , 就 提 出 类 似 这 位 邻 居 的 理 论 。 其 实 生 物 种 与 种 之 间 的 鸿 沟 很 大 , 如 何 能 由 自 然 的 原 因 产 生 出 进 化 来 呢 ? 他 遂 从 生 物 化 学 每 一 细 微 部 分 的 描 述 , 来 揭 开 达 尔 文 的 黑 箱 , 向 大 众 说 明 , 这 些 所 谓 进 化 是 缺 乏 证 据 的 。

    比 希 结 论 认 为 , 生 物 只 能 是 设 计 的 结 果 , 所 谓 设 计 , 定 义 为 “ 将 各 部 分 依 目 的 来 安 排 " 。 从 各 种 科 学 资 料 自 然 可 看 到 , 无 数 生 物 体 的 组 成 部 分 都 依 目 的 来 安 排 , 有 各 种 共 同 运 作 才 能 产 生 的 复 杂 功 能 。 按 逻 辑 这 是 从 一 种 智 慧 的 设 计 而 来 , 不 必 由 宗 教 或 信 仰 来 确 立 这 结 论 。 这 是 一 个 不 立 理 限 事 的 人 可 发 现 的 。 生 物 体 的 巧 妙 计 划 , 不 一 定 要 假 设 自 然 原 因 , 也 可 以 假 设 是 智 慧 的 原 因 。

    当 多 种 组 合 物 互 动 而 构 成 一 共 同 的 功 能 时 , 这 就 是 设 计 的 证 据 。 这 种 功 能 越 独 特 , 我 们 确 信 其 是 设 计 的 把 握 就 越 大 。

    肯 定 生 物 体 来 自 设 计 , 是 一 理 性 的 论 证 。 至 于 是 否 由 上 帝 或 外 星 人 来 设 计 , 比 希 则 存 而 不 论 了 。 □

    作 者 为 美 国 夏 威 夷 大 学 哲 学 博 士 , 现 任 文 化 更 新 研 究 中 心 院 长 , 本 文 由 《 文 化 中 国 》 供 稿 。


Home PageContentsPrev.Next