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有機和無機物區(qū)別是啥(有機物與無機物有什么區(qū)別?)

2022-06-05 09:16:53 教育百科來源:
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相信目前很多小伙伴對于有機物與無機物有什么區(qū)別?都比較感興趣,那么小洋洋今天在網上也是收集了一些與有機物與無機物有什么區(qū)別?相關的信息來分享給大家,希望能夠幫助到大家哦。

1、【無機物】
無機物是無機化合物的簡稱,通常指不含碳元素的化合物.少數(shù)含碳的化合物,如一氧化碳、二氧化碳、碳酸鹽、氰化物等也屬于無機物.無機物大致可分為氧化物、酸、堿、鹽等.
【有機物】
定義 有機物通常指含碳元素的化合物,或碳氫化合物及其衍生物總稱為有機物.
說明
1.有機物是有機化合物的簡稱.目前人類已知的有機物達900多萬種,數(shù)量遠遠超過無機物.
2.早先,人們已知的有機物都從動植物等有機體中取得,所以把這類化合物叫做有機物.到19世紀20年代,科學家先后用無機物人工合成許多有機物,如尿素、醋酸、脂肪等等,從而打破有機物只能從有機體中取得的觀念.但是,由于歷史和習慣的原因,人們仍然沿用有機物這個名稱.
3.有機物一般難溶于水,易溶于有機溶劑,熔點較低.絕大多數(shù)有機物受熱容易分解、容易燃燒.有機物的反應一般比較緩慢,并常伴有副反應發(fā)生.
4.有機物種類繁多,可分為烴和烴的衍生物兩大類.根據(jù)有機物分子中所含官能團的不同,又分為烷、烯、炔、芳香烴和醇、醛、羧酸、酯等等.根據(jù)有機物分子的碳架結構,還可分成開鏈化合物、碳環(huán)化合物和雜環(huán)化合物三類.
5.有機物對人類的生命、生活、生產有極重要的意義.地球上所有的生命體中都含有大量有機物.
宇宙的起源和科學家的信仰
筆者過去以為,并相信現(xiàn)在很多學生、學者仍然以為,科學研究的結果是最客觀、可靠的,因為科學家是不偏不倚、完全公允地從實驗、觀測數(shù)據(jù)中得出結論的.可惜,事實并非如此.這里姑且不論那些不時被曝光的偽造實驗數(shù)據(jù)的丑聞.對一般科學家而言,由于世界觀和信仰不同,在科學研究中總會有意無意地、或多或少地重視或偏愛自己所預期的結果,會接受和堅持那些證據(jù)并不十分充分、但符合自己世界觀和信仰的假說或理論.真正要做到客觀、公正,敢于在真實面前修正自己的觀點是相當不容易的.這在宇宙起源的研究中也看
得很清楚.
不少受人文主義影響的科學家堅持宇宙永恒、自然演化的無神論觀點.在紅移現(xiàn)象被發(fā)現(xiàn)、推測宇宙在不斷膨脹的假說提出后不久,愛因斯坦推出相對論.當別人指出相對的公式中含有宇宙膨脹結論時,愛因斯坦不接受,以為自己的計算有誤,所以特引進一個宇宙常數(shù)以消除宇宙膨脹或收縮的可能性.雖然現(xiàn)在有些科學家認為,作為一種反重力的因素,愛因斯坦的這個宇宙常數(shù)是可能存在的(參見《Reason’s to Believe》,Third Quarter/1999,Vol/l No/3, P. 3),但當年愛因斯坦加上這一宇宙常數(shù),并非出于科學的洞見,而是信仰的支配.因為他不愿意相信宇宙有個開始.所以,在他公開承認失誤,接受了宇宙在膨脹、宇宙必有個開始后,心里仍感到別扭.他在和朋友的通信中說:“宇宙膨脹之說,對我有點刺激.”“承認這些證據(jù)的可能性,似乎不合理.”不過,這位科學巨匠是值得欽佩的,他畢竟有承認錯誤的勇氣.
宇宙膨脹獲得充分證據(jù)后,伽莫等科學家早在本世紀四十年代就提出大爆炸論的假說,但不受科學界青睞.一九四八年三位英國天文物理學家邦迪(Herman Bondi)、高特(Thomas Gold)、和荷爾(Fred Hoyle)提出宇宙衡態(tài)論(Steady State),認為宇宙雖在膨脹,但宇宙可以從一個尚不知曉的地方不斷產生新物質(可能是氫),以填補宇宙膨脹后留下的空間,使宇宙的平均密度保持不變.此假說并無充分的事實依據(jù),但因它既能解釋宇宙的膨脹這個事實,又表明宇宙不需要有個開始,因此立即獲得科學界的廣泛支持.可見,世界觀有時比事實更重要.
現(xiàn)在,大爆炸理論已站住腳跟,衡態(tài)論已失去優(yōu)勢.但仍有科學家不愿接受宇宙有個開始的結論.于是又有人提出一種新的假說:循環(huán)論(Oscillating Theory).這個假說承認宇宙是由大爆炸而來,宇宙在膨脹之中;但由于萬有引力,有一天宇宙不再膨脹,進而開始收縮,密度和溫度不斷增高后,復變成原始火球,于是又發(fā)生大爆炸.如此膨脹、收縮,周而復始,所以宇宙仍然不需要有開始.循環(huán)論也并沒有什么事實根據(jù).李志航博士在《科學對基督教的挑戰(zhàn)》一書中指出,循環(huán)論面對兩大難題.第一,除非宇宙的物質再增加十倍,
否則沒有足夠的萬有引力可以阻止宇宙的膨脹.第二,根據(jù)物理學和熱力學的理論計算,如果宇宙真有不斷膨脹收縮的周期,每一周期中光子對核子的比例會越來越大;如果宇宙無盡地膨脹--收縮循環(huán),今天光子對核子的比例應是無限大,但這顯然與事實不符.
當然,也確有不少科學家在研究宇宙起源中進一步認識了神.因發(fā)現(xiàn)大爆炸余留的微波幅射而獲得諾貝爾獎的彭茲雅(Penzias)就公開表示,《圣經》的記載和當前天文學的最佳科學佐證不謀而合.當美國著名的Lawrence Berkeley實驗室的科學家于1992年發(fā)現(xiàn)大爆炸遺留的微波幅射是那樣均勻雅致,那樣精美絕倫時,他們說這好象是親眼看到了神一樣!如第五章所述,戴維斯(Paul Davies)、荷爾(Fred Hoyle)等科學家的無神論世界觀正在改變之中.神一直藉著《圣經》和大自然向人們啟示他自己.凡真誠尋求真理的科學家都能認識他.
注釋
1. 李志航著.《科學對基督教的挑戰(zhàn)》.臺北:雅歌出版社,1993.
2. 梁裴生著.《真金不怕洪爐火》.加拿大:福音證主協(xié)會,1997.
3. Hugh Ross著,《混沌初開》,李伯基譯 ( 美國:中信出版社,1998),頁20-21.
4. 同3,頁124-140.
五、生命的起源
在生命起源問題上,創(chuàng)造論和進化論的觀點也截然不同.創(chuàng)造的模式認為從原始到高級的各種生物都是由大能的神各從其類造出來的;生命只能源于生命,各種生命皆來自永生的神.但進化模式卻認為生命是在漫長的進化過程中,由無機物變成有機物,由有機物演化出氨基酸、蛋白質,最后演化為最簡單的單細胞生物,產生了生命.和宇宙的起源一樣,地球上生命的起源已經完成,無法重復,故已超出了科學研究的范疇,無法直接用科學方法闡明.現(xiàn)在我們從以下幾個方面來比較一下這兩種模式在生命起源方面的合理性.
米勒的實驗
一九五三年,生物界發(fā)生了兩件大事.一是James Watson和Francis Crick發(fā)現(xiàn)了去氧核醣核酸(DNA)的雙螺旋結構,揭開了生物遺傳的秘密.另一件事是米勒(Stanley L. Miller)從無機物中制造了氨基酸等重要的生命所必須的物質,被認為是支持生命由無機物逐漸進化而來的“無生源論”的重要科學證據(jù).
米勒當時是芝加哥大學的研究生.他模擬人們認為的在生命出現(xiàn)以前的原始地面氣層的成分,在一個燒瓶中加入氫氣、甲烷和氨等還原性氣體和水蒸氣.將燒瓶密閉后插入兩支電極,通電后可以產生電火花.七天后,他從燒瓶中收集到一些有機物,其中竟有幾種氨基酸!他的實驗結果轟動了科學界.因為蛋白質是由氨基酸組成的;按恩格斯的說法,“蛋白質是生命存在的形式”.有了蛋白質,生命的產生就指日可待了.因此,人們以為米勒的實驗所揭示的也許就是生命從無機物起源過程中的重要一步,證明生命是進化論而來的.四十多年來,米勒和其他人用類似的實驗方法,利用不同的能源,如紫外光、高溫、震動波等,從還原性氣體中獲得了更多種類的氨基酸、葡萄醣、核醣、以及核酸所含的幾種堿基等生物體內的重要有機物.
然而米勒的實驗并不象當時許多人預想的那樣,拉開了創(chuàng)造生命的序幕.相反,對米勒的實驗的意義,人們提出愈來愈多的質疑.比如,關于反應物的濃度問題.米勒實驗中所加入的反應物(各種還原性氣體)的濃度遠遠高于原始氣層中這些氣體的實際濃度.反應物濃度低,則這種由無機物生成有機物的合成反應就難于進行,或者一旦合成后立即又會分解.
有人指出,按米勒和他的同事們所假設的原始氣層環(huán)境計算,米勒實驗中制成最多的甘氨酸的分解速度比合成速度快,因此在原始大氣層中形成的甘氨酸的97%在抵達地面之前就分解了,剩下的少量甘氨酸要擴散到三十英尺深的深海中才不致被紫外光破壞.
再則,有人推算,米勒實驗中的電火花在兩天內提供的能量相當于原始地球表面四千萬年所接受的能量的總合.也就是說,米勒在燒瓶中觀察到的化學反應,在實際原始氣層中是難于發(fā)生的.
李志航博士指出,“怪不得連從事此項研究的Brooks與Shaw兩人都得承認:‘這些實驗宣稱是無生物的合成結果,實際上卻是借著有高度智慧與活生生的人精心設計而成功的.’”堅持進化論觀點的美國國家科學院在一九八四年出版的一本書內也坦承地說道:“我們能不能有一天研究出導致生命來源的化學進化過程?這個問題可能沒有答案.就算一個活細胞在實驗室里制造出來,仍不能證明自然界在數(shù)十億年前采用同樣的步驟”1.
另外,許多生命所需的物質都有旋光性(光通過這些物質時會被折射).醣類都是右旋的,生物所必需的二十種氨基酸全是左旋的.但米勒等人得到的氨基酸卻是右旋和左旋各占一半.由對等的左、右旋的氨基酸變成全部左旋的氨基酸,很難用隨機機制來解釋.
然而,米勒實驗遇到的最嚴重挑戰(zhàn)卻是關于原始大氣層的性質問題.長期以來人們認為原始大氣是還原性的,沒有氧氣存在.由無機物合成氨基酸等的實驗也是在無氧狀態(tài)下進行的.如果有氧氣存在,這種合成作用或者不能發(fā)生,或者分解作用超過合成作用.
近一、二十年來關于原始巖石及太空研究的資料指出,地球的大氣層中不一定含有大量的甲烷、氨氣等還原性氣體,而且有含氧的可能性.特別值得指出的是,無人駕駛的海盜號(Viking)太空船在火星登陸后發(fā)現(xiàn),火星沒有生物存在,但火星卻有氧化性的氣層.因此,地球的原始氣層中含氧的可能性是不能排除的.雖然對于大氣中含多少氧氣才能完全阻止氨基酸等有機物的形成尚無定論,若地球的原始大氣層中確實含有氧氣的話,米勒等人的實驗的意義就當完全重估了.
DNA的形成
退一步說,即使米勒等人的實驗確實在原始大氣中實際發(fā)生過,也就是說,假定氨基酸等能在原始大氣中由無機物產生,這離生命的起源仍然還有遙遠的距離.生命有許多特點,最主要的是要有新陳代謝(metabolism)和繁衍后代(reproduction)的能力.這兩種能力都來自于DNA的功能.生物的新陳代謝是由基因調控的.基因是DNA的片斷.除少數(shù)原核生物(主要是植物病毒)靠RNA繁殖外,絕大部分生物都由DNA的復制進行繁殖.所以,要產生生命,首先要產生DNA(或RNA).最簡單的生物噬菌體(專門吃細菌的病毒)就主要是由一個外殼和內含的DNA分子組成的.但DNA的自然形成面臨著兩大難關.
DNA本身并不復雜,是由四種不同的核亙酸相聯(lián)而形成的長鏈.復雜的是DNA分子中這幾種核亙酸排列的順序(Sequence).DNA正是借著這四種核亙酸的不同排列順序產生了不同的基因,并由此產生不同的蛋白質及其他生命所必須的化合物,進而發(fā)展出不同的生物性狀.正如在第一章提到的那樣,這四種核亙酸在DNA分子中不同排列組合的可能性之巨大,遠遠超出人們的想象.然而這些巨大的排列組合的可能性中,只有一種可能性是可以產生第一個生命的.隨機產生這一正確組合的可能性之小就不難明了了.
梁斐生博士曾引用過一九六七年諾貝爾化學獎獲得者愛根博士(Manfred Eigen)的演講中所說的話:“一個含有221個核亙酸的分子,其復雜程度的數(shù)學量等于這些核亙酸所能形成的不同排列的總和一共是4221(4的221次方)或者是10133(10的133次方)”,而“10105個這樣的分子就足以充滿整個宇宙!”這10133次隨機組合之中,只有一次組合是可以產生第一個生命的.這是什么意思呢?如果讓這10105個分子隨機組合,令組合的速率為每秒一萬次(104),假設宇宙的年齡為三百億年(1018秒),那么,從宇宙形成到現(xiàn)在,一共可以產生的組合方式是10127次(10105x1018x104),還不足以產生一個有正確核亙酸排列組合序列的DNA分子2!
根據(jù)美國太空總署的資料,最簡單而“有生命”的蛋白質分子至少含有四百個氨基酸.也就是說,需要至少由一千二百個核亙酸組成的DNA分子使該蛋白質能夠產生.人們在最簡單的原核生物中看到的DNA分子,含有幾千個、而不是221核亙酸.可見,無論宇宙的年齡有多長,“進化”速率有多快,單靠隨機組合而產生第一個生命所必須的DNA分子的可能性幾乎等于零.
其次,DNA分子形成時,需要各種霉的參與;而霉是一種蛋白質.但是,蛋白質要在DNA鏈上的基因的指控下才能合成.象“先有蛋還是先有雞”的問題一樣,在第一個生命產生之際是先有DNA分子呢,還是先有這種DNA形成時所必須的蛋白質(霉)呢?答案是,必須兩者同時形成,缺一不可.憑機遇單是形成DNA分子已幾乎無可能,更何況還要靠機遇同時形成各種霉聚合.如果一定要用進化的、隨機產生的觀點來解釋第一個DNA分子的形成,未免太牽強了.
化石的證據(jù)
如果生命真是從無機物逐漸進化而產生,然后由簡單到復雜,由低級到高級不斷進化的話,化石中一定可以找到這種進化的證據(jù).可是化石的證據(jù)對進化論的觀點是非常不利的.在地質和古生物學界,把寒武紀早期(約5.7億年前)作為“隱生宇”和“顯生宇”的分界.因為在寒武紀之前的地層幾乎找不到生物的化石,而寒武紀早期,幾十個門(Phylum)的動物的化石突然同時出現(xiàn),被稱之為“寒武紀生命大爆炸”.這是進化論無法解開的一個死結.
詹腓力博士(Dr. Phillip E. Johnson)在他的著作中指出:“化石記錄問題之中使達爾文主義者最頭痛的難處是‘寒武紀大爆炸’(Cambrian Explosion).大約在六億年之前,幾乎所有動物的‘門’(Phylum)同時在地層中出現(xiàn),完全沒有達爾文主義者必須有的祖先的痕跡.正如道斯所說,‘這些動物化石就好象有人故意放進去的一樣,完全沒有進化的歷史可以追尋.’達爾文在世時還沒有證據(jù)顯示寒武紀之前有任何生物存在.他在《物種起源》中承認‘這現(xiàn)象目前仍未能解釋,而且的確可以用來作為有力的證據(jù)打擊我現(xiàn)在要討論的觀點.’達爾文又說,如果我的學說是確鑿的話,‘寒武紀之前的世界必定充滿各種活物’”3.
但古生物學研究的結果正與達爾文所預期的相反.本世紀以來在加拿大哥倫比亞省發(fā)現(xiàn)的伯基斯(Burgess Shale of British Columbia)動物群,澳大利亞弗林斯德山脈發(fā)現(xiàn)的埃迪卡拉(Ediacarans)動物群和一九八四年在中國云南省昆明市附近的澄江縣發(fā)現(xiàn)的澄江化石生物群,都進一步證實,在寒武紀,大量的動物門類同時突然出現(xiàn),展示了地球上生命的形式的爆炸性的突變,無進化痕跡可尋.一些古生物學家報導說,他們在古老的巖石中(被認為在三十億年以前)找到一些原核生物(如細菌、藍綠藻等)的化石.此類化石有時是難以分辨真假的.即使這些化石是可靠的,這些原核生物與寒武紀突然出現(xiàn)的復雜的真核動物之間無任何進化關系.
進化論者的一種推測是,寒武紀動物群的祖先可能是軟體動物,很難形成化石.但這種推論是站不住腳的.因為,在伯基斯頁巖中有很多軟體動物的化石.在澄江化石群中,許多動物的軟體組織如胃腸、口腔、神經等都保存完好,清晰可辨.
一九九五年四月在中國南京召開了“寒武紀生命演化大爆炸、環(huán)境和資源國際討論會”.與會者高度評價了我國澄江化石生物群的研究成果.同時,《人民日報》(海外版)于一九九五年五月二十五日發(fā)表了紐惟恭的題為《澄江化石生物群研究成果矚目》的評論文章.文中寫道:“近十年來,該所(指中國科學院南京地質古生物研究所—筆者注)對澄江化石生物群進行了系統(tǒng)的綜合性研究,采集了成千上萬的珍貴化石標本,發(fā)表了許多重要論文,引起全球古生物學界的轟動.研究表明:寒武紀生命‘大爆炸’是全球生命演化史上突發(fā)性重大事件,現(xiàn)代生命的多樣性起源于此,又經過幾次重大突變演化而成.對其進行深入研究,可能對傳統(tǒng)的進化論是個動搖.”
接著,《人民日報》(海外版)在一九九五年七月十九日又發(fā)表了另一篇署名為丁邦杰的評論文章:《向進化論挑戰(zhàn)的澄江化石》.文章說,“十九世紀,英國科學家達爾文創(chuàng)立了著名的生物進化論.其中一個核心論點便是:生物物種是逐漸變異的.但是,經科學家長期研究發(fā)現(xiàn)距今5.3億年的寒武紀早期,地球的生命存在形式突然出現(xiàn)了從單樣性到多樣性的飛躍.于‘寒武紀生命大爆炸’的命題被提出來了,只是由于種種原因,在過去相當長的時間里,這一命題難以被充分認識.”
最近,《人民日報》(海外版)(一九九九年十一月五日)在頭版新聞報導說,中國古生物學家在“寒武紀生命大爆發(fā)”的研究中取得重大突破:發(fā)現(xiàn)了地球上最古老的脊椎動物“昆明魚”和“海口魚”.報導說:“寒武紀生命大爆發(fā)是地球三十八億年生命演化歷史上規(guī)模最為宏大、影響最為深遠的生物創(chuàng)新事件,它在不到地球生命發(fā)展史1%的‘瞬間’創(chuàng)生出了90%以上的動物門類.”(可詳見Nature雜志一九九九年十一月四日號所載的專文)
多年來,達爾文的進化論在中國被視為不容質疑的科學真理.今天這種“闖禁區(qū)”的文章能在中國最權威的報紙《人民日報》登載出來,意義深遠.這說明,一批誠實、嚴肅的科學家基于研究結果,已開始沖破各種思想束縛,勇敢地向不符合客觀事實的權威理論挑戰(zhàn).我相信,這僅僅是開始.
地球的生命來自外星球?
由于生命由無生物逐漸進化而來的“無生源論”或“生物自生論”的觀點遇到上述許多無法逾越的難題,不少科學家開始放棄了這種觀點.李志航說:“怪不得因發(fā)現(xiàn)核酸DNA結構而世界聞名的Crick氏這樣說:‘每次當我寫一篇關于生命來源的文章后,總發(fā)誓以后絕不再寫這類文章,因為猜想的東西太多,確知的事實太少了.’ (可惜,發(fā)了誓以后他還繼續(xù)寫!)”4但其中一些人仍不愿接受神創(chuàng)造生命的創(chuàng)造模式,轉而提出“生物外來論”(Panspermia)的假說.Francis Crick也說過:“若生命沒有藉自然程序來開始,除非我們贊成特別創(chuàng)造的論點,否則生命必始于他處,并將地球殖民地化”5.科學家們一直在隕石中找微生物,但至今沒有成功.原以為火星很可能有生命,但無人駕駛的太空飛船一九七六年在火星登陸后發(fā)現(xiàn)火星是生命的荒漠,連水都沒有.美國太空總署并不灰心,又先后向月亮、金星、水星、土星和海王星等發(fā)射了飛船,結果仍使人失望.即使如此,科學家們又把希望寄托在太陽系以外的外太空.不少人相信,外太空可能有高級智慧生物,并由他們把原始生命送給地球的.美國國會于一九八九年撥款一億美元,用以“尋找外太空智慧”(Search for Extraterrestrial Intelligence)的計劃.
尋找外太空智慧并非無稽,筆者對UFO等也有濃厚興趣.但是,如果在諸多事實面前仍堅持排除生命有超然起源的創(chuàng)造論的觀點,轉而求助于外太空生物,并不能解釋生命起源的終極原因.即使有一天科學家真的證明了地球上的原始生命來自外星球,我們仍會面對我們今天所面對的難題:外星球的原始生命又是如何起源的呢?
注釋
1. 李志航著.科學對基督教的挑戰(zhàn)》.臺北:雅歌出版社,頁28.
2. 梁裴生著.《真金不怕洪爐火》.加拿大:福音證主協(xié)會,頁42.
3. Phillip E. Johnson著,《審判達爾文》,錢錕等譯(美國:中信出版社,1994),頁73.
4. 同1,頁37..
5. 同2,頁51.
六、自然選擇面對的困難
達爾文進化論的中心思想是自然選擇或物競天擇.它主要是說,生物都不斷發(fā)生變異,不斷產生新的性狀.有的變異更具有競爭能力,有的則不利于生存.這樣,在眾多的變異中,適合環(huán)境的物種就被保留下來,不適應者就被淘汰,即所謂適者生存.久而久之,生物就不斷由低級向高級進化.可是,達爾文關于自然選擇的觀點面臨著越來越多的理論上和實踐中的難題.
進化的原料和動力
分子生物學興起后,一些學者開始尋求進化論的理論基礎.他們認為,因為在自然界,生物的基因在不斷發(fā)生突變(mutation),基因突變導致生物性狀發(fā)生變異.也就是說,基因突變是進化的原料,自然選擇則是進化的動力.這種被稱之為“新達爾文主義”的論點乍聽之下很有道理,但卻經不住推敲.的確,基因突變的現(xiàn)象是普遍存在的,但突變的速率很低,在每一代中只有10-4~10-6.更重要的是,這些突變中99%以上都是致死的或有害的.這種有害的突變?yōu)楹文艹蔀檫M化的原料呢?
有人會爭辯說,雖然99%的突變有害,總有1%或千分之一的基因突變是有益的;這些有益的基因突變經漫長歲月即可導致進化.這種爭議是缺乏根據(jù)的.前面已談到,即使以每秒鐘十萬次的重組速率,三百億年中尚無法自然形成一個最原始的生命的DNA分子,在短短的幾十億年的地球歷史(姑且說有幾十億年之久)中,以這樣低的無害的基因突變速率怎么可能完成從細胞到人的進化過程呢?
把自然選擇作為進化的動力,理論上也講不通.自然選擇只是使適者生存.自然選擇只是一個被動的“篩”而已,并無主動的導向的功能.物種變異加上自然選擇,可能增加物種橫向的多樣性.如象一支白毛雞演化為黃毛、花毛雞等.這些雞處于同一“進化”水平,只在橫向增加了亞種、變種等.但自然選擇沒有把生物縱向地由低等進化到高等的功能.正象前文談到的,這種由單到繁的進化過程是違反熱力學第二定律的.自然選擇本身既沒有能量轉換系統(tǒng)又無藍圖或指令系統(tǒng),故暫時逆熱力學定律而導致生物進化是不可能的.
進化的方式:連續(xù)式還是跳躍式?
按照達爾文的自然選擇思想,物種的變化是各種微小變化的累積,進化應該是連續(xù)不斷的.但這種設想顯然與實際情況不符.在自然界,各類生物之間都是有明顯區(qū)別的.如果進化是連續(xù)的,生物分類將無法進行.現(xiàn)行的分類法就是根據(jù)各生物類群間差異的大小將它們分為門、綱、科、屬、種等類的.這種分類單位不完全是分類學家主觀的意念,也有一定的客觀標準.比如說,關于“種”的生物學定義,其中一條便是,種間雜交不能產生后代或即使產生后代,后代卻沒有生殖能力.雖然在植物中有遠緣雜交的實例,這一條在動物中似比較嚴格.比如,馬和驢交配后可以生騾子,獅、虎雜交也可生子,但其子皆無生育能力.所以,馬和驢,獅和虎屬于不同生物種.現(xiàn)存生物類種間的明顯區(qū)別與連續(xù)進化的學說是矛盾的.
是不是那些在連續(xù)進化中產生的中間類型,因不適合環(huán)境而死亡,因而導致現(xiàn)存生物之間性狀的不連續(xù)性?假如果真如此,一定會有相當數(shù)量的中間類型的生物的遺體在化石中保存下來.然而,化石記錄中所看到的,也同樣是物種性狀的不連續(xù)性.地質學中各種地層和地質時代的劃分主要是根據(jù)所謂“標準化石”.標準化石的特點是數(shù)量多、分布廣、易于認別和只存在于較短的地質時期之中.由于不同地層的標準化石全然不同,地層的劃分、不同國家、地區(qū)的地層之間的比較、等同才有可能.如果化石的性狀是連續(xù)性漸變的,地層和地質年代的劃分就無從談起.
除了在實踐中暴露出的無法調和的矛盾外,進化的方式問題的爭論更反映了進化論者在進化理論方面的嚴重分歧.大家都知道,很多生物器官都需要各種恰到好處的配合才能正常發(fā)揮功能.眼睛就是最好的例子.眼睛由眼瞼、眼毛、眼膜、晶狀體、視網膜等精細的結構組成,有感光細胞將光刺激轉化為電訊號并將它們迅速傳到腦部,在腦的指揮下使眼能迅速和準確地對外界刺激作出反應.眼睛的功能是任何最高級的照相機無法企及的.但按進化論的觀點,眼睛的結構與功能也是一點點地進化來的.可是,眼睛的各部分以及它與大腦的聯(lián)系等怎么都那么湊巧地同時進化到這樣準確的程度使眼睛有正常的功能呢?其中任何一部分配合稍差一點,眼睛就無法起作用.試想,在進化過程中,10%,50%,甚至99%進化程度的眼睛如何發(fā)揮功能呢?眼睛的形成,是很難用進化來解釋的.
達爾文本人對此也相當困惑.在他的著名的《物種起源》(Origin of Species)一書的第六章《理論的難題》(Difficulties of the Theory)的“極其完美和復雜的器官” (Organs of Extreme Perfection and Complication)這一節(jié)中,他直言不諱地寫到,“眼睛有調節(jié)焦距、允許不同采光量和糾正球面象差和色差的無與倫比的設計.我坦白地承認,認為眼睛是通過自然選擇而形成的假說似乎是最荒謬可笑的.”(To suppose that the eye with all its inimitable contrivances for adjusting the focus to different distances, for admitting different amounts of light, and for the correction of spherical and chromatic aberration, could have been formed by natural selection, seems, I freely confess, absurd in the highest degree.)
在《物種起源》發(fā)表以后,他仍坦誠道,“到目前為止,每次想到眼睛,我都感到震駭.” 其實精妙器官何止是眼睛!腦部、心臟、消化系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、神經系統(tǒng)、肌肉系統(tǒng)、骨骼系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)等也都是非常精密、復雜的,也是一點差錯也不允許的,同樣也很難用自然選擇來解釋.
基于這種理論上的困難和中間型物種的缺乏,全力支持達爾文的赫胥黎(Thomas H. Huxley)曾私下多次勸告達爾文接受跳躍式的進化觀點,并警告說,“你這樣毫無保留地接受自然界絕無大躍進的觀點,使你陷入不必要的困難之中”1 .但按達爾文的看法,大躍進(或大突變)進化,如眼睛的突然形成,就等于是一個神跡.而達爾文深知,他的學說最具吸引力、最獨到的地方乃是比較科學化、拒絕一切科學無法解釋的超然主義,用純自然的觀點解釋生物的起源;他只有用漸進、微小的變。

本文到此結束,希望對大家有所幫助。


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