Personal Report
演化143年
從廣泛的歷史事件與狀況來讓我的議題起跑,並不是我之前一章所特有的手段;相反的,我的主題是演化論,一個百年來被數萬人採過的豆子,我的手段自然希望能有所不同。我給自己的目標太大了,以至於我很容易在每一章中間,對於一般人會希望在那個標題底下看到的議題匆匆帶過;我並沒有在前一章裡討論達爾文的生平,而且我連他的理論一丁點兒都沒有介紹;也正如我該章中間的解釋,我刻意忽略了一大堆當代對演化論持不同意見的又細膩深刻的理論。
我在接到下一章、一個標題上幾乎和之前的內容、乃至於演化論,看起來都毫無關係的說書之前,在這裡承先啟後的說明一點:『演化論對人類的影響』這個問題的解答,已經遠遠的超越了『科學影響人類社會』這麼個籠統的說法了;一如前一章所說,一個歷史的演進,已經迫切的對演化論以及它背後所代表的涵義大聲求援,而等待著一本類似<物種原始>這樣的著作讓它站的住腳,即使只是短暫的。歷史事件告訴我們『達爾文主義』的演化論思想並不是短暫的。即使是達爾文還在世時,【適應】與【競爭】兩個字已經被整個歐美所曲解濫用到連達爾文都後悔莫及的程度;因為那是一種需求,一個個因為工業革命而被高度貧窮化的社會引頸期盼的說法,讓『資本家』與『國家』這些新興的社會內容物可以宰制貧窮,建立以剝削為最終目的的市場經濟,讓貧窮人自甘墮落的進入生活慘無人道的工廠工作,滿足壟斷生產工具的資本家與國家的物質生活。
這整段話我完全的採用馬克思主義的術語;其實還可以有不同的詮釋法。但是結論是不變的。
工業革命,將是下一章一個模糊的主軸。1859年畫下一條線,之後代表的是時間軸上的每個國家、民族或社會,對演化論的反應,將完全的體現在他們於歷史洪流中的紀錄。
1860年,俄國勢力抵達海參葳。
1861年,義大利王國成立。美國南北戰爭開始。
1863年,丹麥戰爭爆發。
1866年,普奧戰爭爆發。
1867年,北德意志聯邦與奧匈帝國成立。日本明治維新開始。
1870年,普法戰爭爆發。
1876年,中日朝鮮戰爭爆發。
1877年,俄土戰爭爆發。
1879年,英俄阿富汗戰爭爆發。
1894年,中日甲午戰爭爆發。
1898年,美西戰爭爆發。
1905年,摩洛哥危機爆發。日俄戰爭爆發。
1908年,土耳其革命,波士尼亞危機爆發。
1909年,第二次摩洛哥危機爆發。
1911年,義土戰爭爆發。
1912年,兩次巴爾幹戰爭。
王道還在【演化生物學】課堂中說:「拉馬克也是個了不起的人:他可以把當代等於是常識的觀念變成一個新穎的學說。」這意味著,不需要等到1859,其實遠在拉馬克橫行的世紀之交,歐洲社會已經不是那麼難接受演化什麼的東西了。
只要我們爽,這個時間軸可以繼續往前推。
這是中學自然科學課本中的一個大bug,分別在兩個章段中討論演化論的成型,與生命的起源兩個問題。它造成一個假設:人們在還不相信演化論的時候,就已經在尋找生命的起源。這個假設其實並沒有錯;只要我們把『演化論』嚴格的定義一下的話。
要定義『演化論』,尤其是要定義『達爾文演化論』的話,那是找死。不幹。
現在,我們一定要特別的注意:至少我們從布豐這個人開始說起,十八世紀的法國已經在醞釀一場大論戰,血腥的程度不下於後來演化論的戰鬥:生命的構成。相較於探討生物變異(variation)與轉型(transformation)的上天下海的那些博物學家,傾盡全球的資訊來為戰場補充炮火,在生命的構成這邊也有一個小小的彈藥庫:胚胎。早在科學還是消遣活動的文藝復興時代,發育,已經是一個不容忽視的事實,吸引許多的科學家從事不同的觀察與企圖解釋這『越來越大』的驚奇。
布豐走過了那個預成論(Preformation)與漸成說的論戰。直觀上比較站不住腳的漸成說,傳承了笛卡兒(Rene Descartes)的自然哲學:機械/精神二元論(是不是他自己說的我還不知道……),創造了所謂的『活力(vital force)』用來解釋生殖細胞型態發育的力量與本質、漸成說最大的一個問題。推翻了預成論,當代的科學家必須發展出一套特殊的理論來建構從一個單細胞變成像人類這麼般個體,中間過程的圖像。
沒錯,連最根本的問題:技術,光學顯微鏡都要等到1830年才能解決色相差的問題。活力,簡單來說,只是個胡謅,比演化論還沒有觀察上的根據。不過既然技術的問題是無法深究的,我們姑且坐下來等等,看看活力論可以胡謅出什麼玩意兒。
想要探討生命,光坐在那邊直盯著看不清楚的顯微鏡也不是辦法。與布豐同期的拉瓦節,用實驗技術證明了下面幾點:
˙燃燒與空氣中成分的關係
˙燃燒的來源是氧,與呼吸作用提供熱能來源相同
˙包括氧元素,碳、氫、與氮元素都是有機化合物的成分
這些理論直接的引出兩件事情:
˙人們意識到動物呼吸遵守能量守恆原理
˙動物體熱能來自燃燒
我們在國中實驗課中用的冰量熱器,正是拉瓦節的作品。但是我們大概很少人知道,自從冰量熱器被發明後,最刺激的實驗並不是像國中那樣冰的熱的唏哩呼嚕丟進去那樣,而是放動物進去,測量動物體『燃燒』所釋放的能量。他們的目標有兩個:一,動物可燃物的來源,後來便是生物化學與營養科學的開端;二,找出生物體『燃燒』的地方,也就是生理學。
我們或許會這樣認為:很好啊!雖然方法聽起來有點蠢,但是他們已經嘗試著去尋找了。問題很好,然後是實驗技術的發展,相輔相成。
一點關係都沒有。
1838年,許來登(Matthias Jacob Schleiden)與許旺(Theodor Schwann)兩位德國科學家,在縝密的顯微觀察下提出了細胞理論:
˙動物與植物的細胞,具有相同的發生原因
˙是故,細胞是生物體結構的基本單位
˙細胞是生物體功能的所在
這個理論在當時是一個異調,因為當時的傳統思想是這樣的:
˙世界根據笛卡兒的自然哲學,分成精神與機械兩面
˙生物構成與活動的力量,來自精神層面的『活力』
˙血液是生命最重要的『器官』,是生物體功能的所在
不論如何,『活力』,既然是胡謅,就是各說各話。
貝爾賽柳斯(Jons Jacob Berzelius,指出完全屬於分子作用的發酵行為,並首次提出『催化』的觀念):有機體型態的產生,是活力主要的作用場所。
李比希(Justus von Liebig,有機分析與生理化學的大師):活力是一種特殊的力,因為它呈現出的現象,在其他的已知力中都沒有發現。
李比希是活力論的衛道者,他大加伐韃細胞理論,認為這是將「活力的現象灌注到純粹的化學反應裡」。李希比甚至認為小到個體的胚胎發育,大到生物的轉型,都是這種活力在主宰著的生物現象。
這意味著觀於活力的這些胡謅,其實背後有一個很大的目的:用一個統一的力量來解釋所有的生命現象,從發育、到演化。這才是自然哲學推動著十九世紀的生物學真正的內涵。
了解這個內涵,我們才可以理解1859年到1866年在法國的布謝vs巴斯德大論戰,究竟是在吵什麼。布謝(Felix Pouchet)身為法國國家科學院傳承布豐傳統的自然哲學家,倡導『自然生源說(spontaneous generation)』,認為只要提供了由生命死亡後留下的活力,就可以讓沒有生命的元素構成新的生命。巴斯德(Louis Pasteur)是公認研究發酵作用的大科學家;在同樣的自然哲學下,他認為唯有解釋生命的起源,才可以獲得足夠的理論基礎去解釋生命的現象。經過酒精發酵作用的廣泛研究與有機化學的分析,巴斯德鄭重的反對自然生源說,用一連串的實驗推翻了支持自然生源說的實驗。
兩人在法國,傳承著同一套的自然哲學展開論戰。我在一開始閱讀John Farley與Gerald L. Geison的文章時,並沒有釐清這一點,結果在既有的想法下陷入困境,總覺得兩個人講的是活力論什麼一樣的事情,到底在吵什麼?之後我得到的結論就是:的確沒有在吵什麼。同樣的爭辯在該篇文章說明的很清楚,早早源自拿破崙時代就開始了,當時的博物學大家居葉維(George Cuvier)在拿破崙的力挺下強調著正面的、簡單的科學,與神學的結合,而反對比較進步的演變論、自然生源論等等。同樣的,巴斯德接下了居葉維的身分,在路易˙拿破崙的光環下主宰著當代法國的科學主流論調。這主流論調主流到什麼程度?即使是對面陣營的布謝,其論點也不會跳出太多;布謝也是有神論的自然哲學家,他力倡著不會與保守的神學說衝突的自然哲學,企圖調和從啟蒙思想以來科學與傳統處於對立的激突。
這意味著,法國的科學思想,跟著他們國家政局的保守態勢繼續沒有長進。即使在拿破崙對科學的提倡下,化學、物理與天文都獲得長足的進步,我要說這種思想的故步自封已經預示了歷史的腳步。
舉巴斯德為例子。他希望能從酵母菌分辨鏡像異購物(asymmetry)的能力,解釋一種可以完全將生命與非生命區隔開來的活力。當時歐洲已經出現了貝爾賽柳斯的催化──一種分子之間的作用力──的觀念,巴斯德卻不承認酒精的發酵作用和催化作用扯的上關係。摘自John Farley與Gerald L. Geison的文章中說:「巴斯德將鏡像異構與自然生命的關係緊緊的連結起來,並否認非鏡像異構(symmetry)的自然現象(例如尿素)可以和生命扯上什麼關係。對他而言,非鏡像異構物應該被視為排泄物(excretions)而非分泌物(secretions)。」(個人鳥鳥的翻譯)很明顯的,巴斯德這個觀點所要抨擊的對象,並非布謝,而是烏勒(Friedrich Wohler)。烏勒在1828年宣佈在實驗室合成了尿素。這件事情在當時等於是打破了人們對生命、乃至於活力的存在,定義在有機化合物的觀念。法國的科學家,包括貝爾賽柳斯、李比希、以及巴斯德,都顯然的在這事件之後繼續的修正與擁抱活力論。
幾乎緊接在巴斯德與布謝的論戰之後,新的科學突破再次出現在同樣承繼著自然哲學的思維,卻走上不同道路的德國:海克爾(Ernst Haeckel)的重演論,於1866年提出。
『個體的發育史,就是種系發生的簡單、快速的重演。』(Ontogeny recapitulates phylogeny)是海克爾簡單的論點。不論真偽對錯,這個論點在1866年提出的時候,它有幾個重要的奠基點:
˙ 這個論點在一開始就受到廣泛的重視;而對當時人來說,這個論點也得到了龐大生物發育史的觀察資料給予支持。
˙ 這個論點直接指示著:物種有一個共祖。這個論點也是當時捍衛達爾文演化論的一派思想。
˙ 海克爾這個想法,直接的承繼了細胞理論對細胞的解釋、與自然哲學『各種自然力都相同』的中心思想。
我們必須先再注意一個事實:重演說也不是這樣跳出來的新想法。重演說等於是當時的一派學術界的煙霧,各個生物學領域都或多或少的提及它,不論大眾或是有力人士是怎麼抨擊它的。馮˙貝爾(Karl Ernst von Baer)是十九世紀早期的胚胎學大家,也是繼承著十八世紀進步的胚胎發育研究的集大成者,他非常反對重演說的觀念。不消說,馮˙貝爾也是法國人,他與前面提到的巴斯德等人都無庸置疑的是活力論的衛道者。
我在廣泛的閱讀之後,感覺到在歷史上德國正在邁向統一道路之時,一道無形的界線已經劃開了曾經主宰著科學進展的法國與另一邊的德國。法國是在保守政體下主持的活力論思想主導著科學的研究,而德國則是承繼了自然哲學『一統天下的規律』想法在出發。我們再回頭,同樣是德國人,許旺與許來登的細胞理論中完全的沒有活力論的想法在裡面;而他們理論的年代也早了數十年。
沒錯,科學的進步有他一貫的核心道路:見到的才是真的;不過在求知的路上,我們還是看到了截然不同的狀況:十八世紀開始的生物學,基本上是被當時的思想給拖著走的。人們觀察得到的資料,都是用來解釋當時他們所想要證明的想法;一個新想法並不是突然的觀察到什麼新奇的東西才被提出,新想法事實上常常是被大量的資料累積出來的,然後科學界再分成正反兩方,繼續的蒐集資料去為之辯駁。伴隨著民族主義的盛興,這種思想的分野逐漸的從單純的門派,轉變成國與國之間的較勁。1866年海克爾的重演論,把德國的胚胎學從法國的自然哲學中拔了出來,他們想著一樣的事情,但是還是同床異夢,距離正在拉大。
從海克爾的重演論,我們可以看見當時胚胎學家的抱負:觀察胚胎的形成與發育,解釋的不只是發育,它同時可以解釋生命的規律、生命的演化,也就是解釋生命本身。有許多人繼續的吞食新想法,不過在怎麼消化,那些人的成就還是脫不了這個範疇。
魯(Wilhelm Roux)傳承了不少前人的思想結晶:
˙ 海克爾的機械論自然哲學
˙ 正在當時悄悄萌芽的實驗胚胎學
這些人包括了海克爾、施瓦爾貝(Albert Schwalbe 生理學家)、普雷爾(Wilhelm Preyer 化學胚胎生理學)與希斯(Wilhelm
His 胚胎運動)等等。我們可以很簡單的用幾個關鍵字連結他們本質上或多或少有所差異的思想:物理與化學。這正是整個德國一直在想的事情,從烏勒開始,整個德國科學界就已經不停的在挑戰活力論,企圖在自然哲學一統天下的野心中找到他們國家新的立足點。魯的革命完成了這件事情。鑲嵌理論(Mosaic
model)是由魯所推動的實驗胚胎學的起步,雖然幾乎是在一開始,它就被大對手德里斯(Hans Driesch)狠狠的用同樣的實驗胚胎學給捅了一刀。但是德里斯的實驗雖然也是不容否置,這個被視為活力論最後反撲的實驗,還是等於一個伴隨著鑲嵌理論的推手,推動著由魯親手所展開的科學革命:Entwichlungsmechanik,譯為發育力學。好譯名。整個運動快速的擴展到德國各處的科學中心,大家終於理解到,物理與化學如何主宰著生命,我們又可以從現今的物理化學發展尋找路徑去觀察它,也就是如何增進實驗方法。這是個全新的方法,而且可以伴隨著正在快速膨脹的物理化學的科學發展而讓自己的視野更加無遠弗屆。
'從自然哲學,到發育力學,我們說思想推著科學走;機械唯物論,和達爾文演化論,也都可以算成這個推手的一部分。我認為這個現象最重要的背景,就是工業革命。工業革命的闡述很難,但是我現在可以很肯定的下這個定論:工業革命之所以很難闡述,是因為工業革命不是一個整體的現象,一如民主政體、資本主義等等社會現象也是難以一言以蔽之的東西,他們都有不同的形式、不同的長相,去與不同的國家社會結合成不同的面貌;經濟學家、社會學家與政治學家或許很努力過想要找出一點共通性,讓我們可以簡單的定義這些現象。工業革命,我就把它視為下列的結合:
˙ 經濟體
˙ 科技
˙ 思想
而在其中,可能思想所佔的地位,還要大於經濟體;我們已經幾乎把科技與思想比出個高下了。思想是社會與國家的箭頭,其力量遠遠超過了現在所謂的憲法。思想之間也會互相戰爭,並且各自在自己的門派間建立不同的制度與內容,以及吸納別的因素去強化自己的地位;一旦有一天,國家被吸納進去了,國家的命運也就被這些思想所主宰了,從科技的發展、到國家的經濟體、政治體、工業革命的型態,最後就是戰場上,國家代替思想去作戰,一分高下。拿破崙已經試圖做過這樣的事,而法國也因此在大陸上輝煌過;德意志帝國接下了這個腳步,整個國家的工業化在統一之後突飛猛進,它的推手,不外乎社會達爾文主義與機械唯物論;整個國家就像鐵血宰相俾斯麥的名言一樣,沒有神秘、天馬行空的活力論在作祟,也沒有自然哲學慢條斯理的抽絲剝繭研究宇宙萬物的方法,自然、乃到社會的規律,就是鐵與血,物理與化學。