發信人: spring@cis_nctu (洪春男), 信區: religion
標  題: 科學與信仰(8) ── 生物的特性
發信站: 交大資科_BBS (Apr 10 18:09:52 1995)
轉信站: cis_nctu


    Ⅱ。  生物的特性
        大多數的人都以為科學已經證明了沒有造我們的神，而且生命是沒有任何
    目的的；但是，許多的事實指出，生物是經過精密設計的結果，這種設計也暗
    示著有一位設計者。這意味著自然論和唯物論是不被科學支持的。
        大爆炸的力量和定律的來源不一定是有位格的，但是一位設計者卻有。如
    果我們有一位設計者，無疑旳，他的工作是有目的的，而這目的可能和我們的
    計劃不同，他可能一直在這裡，而且關心著會發生什麼事。如果是這樣，在我
    們選擇我們的人生觀和價值觀時，這就是一個很重要的考慮。
        基督徒有時候認為這就證明了那個設計者就是聖經的神，但其實並沒有證
    明那麼多。甚至沒有證明大爆炸的起因相同於生物的設計者，我們必須先考慮
    一些其他的事情，才能下這個結論。

        在這個討論中有兩個重要的主題：
    　一。  宇宙和地球對生命的適宜性
    　二。  生物的資訊及複雜性

      一。  宇宙和地球對生命的適宜性
        1.  物理學的基本常數
        物理學基本常數不到二十個，其中包括電學和磁學定律中的係數、強和弱
    的核作用、以及重力等常數。基本常數決定分子和原子的所有性質和相互作用
    。假如這些常數稍有不同，整個宇宙將完全改觀，甚至於根本沒有這宇宙存在
    ，而我們這些生物就不可能存在。而且在另外一種宇宙中任何生物存在的可能
    性非常小。
        這些例子不勝枚舉。在這裡要提出幾個重要的例子。大爆炸產生了氫、氦
    和些許其他的輕元素，這些物質和情況有利於恆星的形成。除了最大的以外，
    眾星皆發光數十億年之久。最大的星在它們的核心處經由核融合反應而產生較
    重的元素，然後爆炸開來成為在太空中留下能夠進一步形成恆星和行星的元素
    。固體行星能形成並保有一大氣層。地球上一切的生命，端賴碳原子能否結合
    其它原子形成長鍊。許多其他元素所擁有的特質，也在生命進展中獨具意義，
    例如：氧、氫、鐵、鈣、磷、鋅、氮等 (O, H, Fe, Ca, P, Zn, N, etc.) 。

        水是一種不尋常的物質，在我們的生活中，其重要性是多方面的。我們的
    身體大部份是由水構成的，維持我們生命的一切化學反應也都在水溶液中發生
    。水有大量的比熱和潛熱，且空氣中的水蒸氣能強勁地吸收和釋放紅外線的輻
    射能，於氣候的穩定上功不可沒。水結成冰時會膨脹（其他液體結冰則收縮）
    ，因此，冰形成了冰山覆蓋在南北極海，也不會從湖海的底部開始凝結。

        2.  地球-月球-太陽系統的很多特性
        我們所生存的地球 - 月球 - 太陽系統中，有好些使我們賴以存活的特性
    ：地球表面的溫度、重力、一天的長度、一年的長度、地軸的傾斜、月球的引
    力與週期、大氣的質量與成份、地球表面的成份、以及陸地和水的分佈。這些
    特性都不能出差錯，我們才可能活在這兒。這一切同時發生的機率非常渺小，
    因此，要想在宇宙中找到適宜生存的星球，幾乎不可能。認為這是設計出來的
    、遠比認為這是偶然形成的合理得多。
        Hugh Ross 在他寫的書（看下面）有一段是討論地球的 33 個特性，來估
    計這些都剛好適合有生命的機率是多少，結果是 10 的 -42 次方。 他也估計
    宇宙中最多有 10 的 22 次方個行星。所以在全宇宙有一個適合生命的行星的
    機率是 10的 -20 次方。

        關於這方面的書有：
        The Universe: Plan or Accident?, by Robert E.  D.  Clark.  Grand
    Rapids, Michigan: Zondervan, 1949, revised 1961, republished 1972.此
    書唯一過時之處是一些在太空時代以前、有關其他星球的推測。作者係基督徒
    。
        The Anthropic  Cosmological  Principle, by John  D.  Barrow  and
    Frank J. Tipler. Oxford: Clarendon Press, 1986. 此鉅著臚列許多生命存
    活的要件。兩位作者都是不可知論者，所以並不相信這是出於精心設計的。他
    們認為有許多宇宙，且各有不同的自然律。
        The Creator and the Cosmos, by Hugh Ross. Navpress, 1993. 內容非
    常豐富，宇宙及生物都提及，來證明有一位設計者也是聖經的神。

    　二。  生物的資訊及複雜性
        1.    最簡單的生命
        所謂的單細胞其實是令人難以想像的複雜，有數千種不同的蛋白質，這是
    由幾千個原子所組成的龐大分子。每種蛋白質各自依其特定的形狀，行使特定
    的功能，而這形狀並不取決於內部氨基酸的自然反應定律。這些分子好比工具
    ，正如鐵的本質並不能決定螺絲起子、鐵鎚、扳手等等的形狀。新陳代謝和繁
    殖過程需要許多由這些複雜的蛋白質來執行的過程，如果少了其中一種蛋白質
    ，整個細胞將無法存活或繁殖。連最簡單的系統，都得極其複雜才可能倖存，
    是什麼在一開始把起初的系統湊在一起的？

        2.    複雜的系統
        這樣的例子不勝枚舉。
        在一株植物或一隻動物裡，有許多有機體形成不同的系統，這些系統必須
    整合才能生存或繁殖。一條毒蛇的毒腺、液囊、腺管、中空的毒牙和主控的肌
    肉、神經，是如何整合起來的？蜘蛛怎麼會有絲腺而又怎麼學會用它？蚊子如
    何發展出叮吮？蝴蝶如何發展出變態過程？許多昆蟲都有類似甚至更複雜的過
    程。啄木鳥如何得到長舌、利喙、和受保護的腦以便在樹上打洞捕蟲？是什麼
    造出我們視覺系統、聽覺系統的各部份？

        我們的身體如何發展出癒合的能力、抵抗疾病的能力？我們怎會長大成人
    呢？這些過程是如此尋常，我們視之為理所當然，但研究卻告訴我們這些過程
    是非常複雜的。植物的光合作用也是如此。

        3.    進化論
        這些令人驚訝的複雜系統必須有一個解釋，一個起源。是過去發生的一些
    事件產生這些系統，這些事件或許有精心設計或許沒有。這段討論的結論是，
    精心設計是唯一合理的解釋。但任何人都知道，現在的科學界幾乎全部都否定
    這解釋，反而提出進化論當解釋。所以於此，我們必須討論進化論。
        我們得先加以定義。有一個定義說，生物任何微小的變化都可被稱為「進
    化」，更精確地說是「微進化」。另一定義則相信：所有生物都是自然演進而
    來，是時間加上機率，不涉及超自然力或精心設計，且只不斷由簡而繁地傳承
    及發展。這些自然演化過程指的是物理的交互作用和化學反應。突變、自然淘
    汰、環境變化及其他因素逐漸衍生出複雜的生物，包括你我。我們是三、四十
    億年前早期地球上泥巴的直系子孫。此即所謂的「廣進化論」。
        這理論由達爾文在 1859 年出版的「物種原始」一書中推廣，遺傳（或基
    因）定律當時已被孟德爾發現，但尚未廣為流傳。現代的進化論（包括了遺傳
    學和分子生物學）被稱為「新達爾文主義」。
        難以計數的教科書及電視節目講述假想的進化過程，還附帶通過驗證的確
    實性，所講述的故事如下：

          地球初期的大氣層是由氨、甲烷、二氧化碳組成的。有機分子是在大
      氣層、海裡和（或）海邊，經由種種反應、輔以閃電及紫外線輻射而成的
      。這些分子隨意地結合，產生氨基酸，再隨意結合成較大的分子，直到一
      個分子大到足以自我繁殖。這故事的第一單元叫做「分子進化」，這單元
      不牽涉基因或自然淘汰。
          這些自我繁殖的分子越來越多，且結合成越來越大的單位，變成濾過
      性病毒及簡單的細胞。有些細胞發展出光合作用，利用太陽能來生長。另
      有一些細胞則吞噬這些細胞。簡單的細胞結合成為簡單的有機物，在這些
      有機物中，有些則漸趨複雜。某些變成植物、某些變成動物。最複雜的進
      展為兩性生殖。有些動植物變得能夠在海邊的漲、退潮地帶生存，然後，
      有些變得能夠脫離海洋而在旱地生活，從此佈滿地面。時光流逝，有些植
      物衍成採用花朵及花粉來繁殖，有些動物衍出硬骨骼，有硬骨骼在內的（
      脊椎動物），有硬骨骼在外的。魚類是早期的脊椎動物，有些魚類進化成
      兩棲類，長成後可生活在旱地。有些兩棲類進化成爬蟲類，可終生在旱地
      生活。許多無脊椎動物也變得可以在地上生活。有些爬蟲類變成鳥類，有
      翅膀和羽毛，另一些則變成哺乳類，其中最進化且最高等的就是你我。

        許多傑出的科學家窮畢生之力研究生物，並撰寫、演說為什麼他們相信進
    化論， 諸如：  Theodosius  Dobzhansky, George Gaylord Simpson, Ernst
    Mayr, Peter Medawar, Stephen Jay Gould, Niles Eldredge 等等。 這些科
    學家幾乎都是非基督徒，他們認為進化論是個重要的證據，證明了沒有上帝，
    或說，就算有，與我們的生命亦毫不相關。
        他們寫了好些書， 特地想要證明進化論、推翻創造論。  Stephen Gould
    寫了許多，其他的著述計有：
        Abusing  Science: The Case Against  Creationism, Philip Kitcher.
    Cambridge, Massachusetts: MIT press, 1982.

        Science  on Trial: The Case for Evolution, Douglas Futuyma.  New
    York: Pantheon, 1983.
        The Blind Watchmaker: Why the evidence  of evolution  reveals  a
    universe without design, Richard Dawkins.  New York: W.  W.  Norton,
    1987.

        4.  進化論者舉出一大串證據來支持進化論：
          a.  不同物種的相似性
        被認為是出自同一祖先的證據。
          b.  退化器官
        是一種特定的相似性。有些動物擁有看似無用的器官，這些器官卻和其他
    動物身上的有用器官相似。這被拿來證明這些動物有共同的祖先，這器官在祖
    先身上原是有用的。
          c.  胚胎學
        是另一種相似性。胚胎的發育曾被視為進化史的重演，但這說法已被證明
    是不可能的。
          d.  突變和自然淘汰
        在實驗室和大自然中不知被實驗過多少次。遺傳學的研究十分進步，探究
    的理論有族群遺傳學、基因流變、重組、適應性及變異性。
          e.  有許多案例
        被視為範例。當工業革命帶來較陰暗的環境時，歐洲的飛蛾顏色轉深，使
    之較不易被看見。  近年來因污染減輕，  牠們的色澤又變淡了。  南美附近
    Galapagos 群島上的達爾文鷽，在達爾文的思想上造成了主要的影響力。島上
    有許多種鷽，各有不同的喙以適應不同的食物，牠們必同出於那幾隻多年前被
    吹來島上的祖先。細菌和病毒突變後，足以擊潰動植物的免疫系統，這些免疫
    系統突變後，又對新的細菌和病毒產生免疫性。品種改良者利用混合雜交，培
    養出抗菌力更佳的植物品種。經由突變，昆蟲增強了對殺蟲劑的抵抗力，而細
    菌、病毒增強了對抗生素的抵抗力。
          f.  生物的地理分佈，
        顯示了不同種類的生物各自在不同地區發展。
          g.  化石
        被某些人認為是最重要的進化證據，是確曾發生的真實記錄。從目前出土
    的化石看來，世界各地所有的化石幾乎都按同一個順序排列在地層裡，且呈現
    由簡而繁的順序。
          h.  生命起源的實驗
        顯示了在甲烷、氨、二氧化碳的混合物中有電子火花及紫外線，而水蒸氣
    產生出氨基酸和其他有機化合物，因此，同樣的反應可能在遠古的地球上已發
    生過。
          i.  太空中的有機分子
        在氣體及層雲中，這已藉電波望遠鏡偵測出。
          j.  哲學辯證
        除了這些事實的爭議，進化論者還採取哲學辯證：
        創造（或任何自然事件中的智能介入）是無法加以證明或實驗的，是研究
    的障礙，是屬於宗教的、超自然的、神蹟的、非科學的。進化論已是有成果的
    理論，一個多世紀以來，導引出許多良好的研究，為生物學建立了架構，否則
    生物學至今可能還是雜亂無章。