作者: newman (TakE iT EaSY) 看板: NCKU-FHL
標題: 【轉錄】動物大爆炸
時間: Wed Apr 28 11:20:20 1999

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[ Author was Alain Lai ]
[ Posted on Mon, 11 Aug 1997 02:16:06 +0800 ]

 動物大爆炸


向進化論挑戰的澂江化石群　　錢錕


幾年前，中國科學院南京古生物研究所和一群專家，將他們研究雲南省澂江縣化石的成
果介紹到西方。“動物大爆炸”開始震動世界。


二十世紀最驚人的發現之一


“動物大爆炸”一詞又稱“生命大爆炸”、“寒武紀大爆炸”等。1909年華克
（Walcott）在加拿大的伯基斯頁岩中，發現多種海洋動物的化石在寒武紀時代突然大
量出現。到了九十年代初，中國科學院南京古生物研究所及專家陳均遠等將他們研究雲
南省澂江縣化石的成果，用英文介紹到西方。“動物大爆炸” 開始震動世界。美國
《紐約時報》稱之為二十世紀最驚人的發現之一。澂江現有“化石聖地”之稱，已被聯
合國文教組織列為國際重點保護區。

澂江化石群


澂江化石群的年代比加拿大伯基斯頁岩更早，是世界最古老的動物化石。除了種類繁多
之外，保存特別精美。除了動物的肢体、觸毛等微細分枝清楚可見之外，軟組織的標本
如水母類，連口部、腸臟、神經、水管等都保存了下來。全球各地化石罕能比美，任何
古生物學家看見都嘆為觀止。所以，這些最古老的動物化石蘊藏了動物出現過程的重要
信息。


最近國際學者考察了澂江石層，用最新方法鑑定地質學上寒武紀與“前寒武紀 ”的界
線，並且確認在寒武紀之前，地球上還沒有任何複雜的動物出現。但是到了寒武紀的初
葉，五億三千萬年以前，突然在澂江帽天山的黃色石層中，出現了許多類不同体型的動
物化石。從海綿、水母、觸手類、蟲類、天鵝絨蟲、腕足類、各種節肢類，到最高的脊
索或半脊索動物（雲南蟲），另外還包括了很多現今已經滅絕、形狀“古怪”的動物，
共有三十五門至三十八門。綜合全世界發現的寒武紀的化石，共有五十多門。那麼多不
同的動物門突然同時出現，並且完全沒有留下任何進化或演變的痕跡，故名“動物大爆
炸”。根據百年來流行的達爾文進化論學說，生物應經過長期緩慢的演變，累積極微小
的變異，再加上自然環境的選擇，才能由一個生物“種”逐漸進化成兩個、四個……
然後才有新的“屬”、新的“科”，最後才產生新的“門”。澂江化石顯示的生物演化
過程卻是：在同一環境中，比現在更多樣化的動物，有五十多門突然同時出現。達爾文
漸進學說，非但不能解釋這突發性的現象，更不能解釋為甚麼這些不同動物門一次同時
出現之後，又有減無增。


進化論大師顧特首先承認這些矛盾，並用神秘中的神秘來描述這個現象。幸而科學界並
未盲目接受。以詭辯捍衛達爾文及漸進主義而著名的道金斯說：“這批化石好像是有人
故意放進石層中一樣。”《人民日報》海外版95年5月25日報導澂江化石受世界著名古
生物學家注目，並說：“寒武紀‘生命大爆炸’是全球生命演化史上突發性重大事件，
現代生命的多樣性起源於此……對其深入研究，可能對傳統的達爾文進化論是一個動
搖。”該項報導十分中肯，令人敬佩。堅持唯物、無神思想的《人民日報》刊登進化論
“動搖”的文章，令人尋味。


期待新生物學


到底現今科學界對寒武紀生命大爆炸的原因、机制有何解釋？梁偉賢教授在南京主持了
一個座談會，讓中外專家進行了兩小時的交流。加州大學的Valentine 教授重申他比較
維護達爾文的看法。他認為從這些動物的組織來看，幾十門的差異並不太大，故可看寒
武紀為小爆炸。而且最新分子遺傳學，特別是對控制生物胚胎發育基因的研究，可能能
找出爆炸的新線索；孫衛國博士附從較早流行的寒武紀初期氧氣大量增加的學說
（Valentine認為氧氣學說缺乏証據）；陳均遠教授認為，達爾文的漸進及自然選擇的
模式顯然與事實不符，但是澂江生命大爆炸可以從進化的突發性和自發性去理解。陳並
採取艾佐基及顧特提倡的 “點斷平衡”（Punctuated Equilibrium）的部份觀點，認
為進化不但是突變和漸變互相交替的過程，也是偶然性和必然性互為鑲嵌的過程。動物
不同体型的出現，完全是偶然性的支配；一旦某一門動物的基本造型，如節肢動物，確
立後，立即可以開始必然性、輻射性的演化。他認為：在澂江就可見大量節肢類的代
表，這就是一種明証了。我對這些創造動物不同体型的新基因演化過程本身的推動力何
在提出疑問，可惜基本上是有問無答。大部份的討論集中在現有不同理論是否合理，其
可能性有多大，尚未涉及爆炸真正的基本原因和動力。從以上簡單的記錄可見，目前的
討論仍在相當哲學化的理論設想階段。這也是意料中事，因為以前大部份學者採取逃避
的態度，至今科學界才開始真正面對爆炸。一時措手不及，何來答案？動物大爆炸這個
奇蹟可能是二十一世紀科研主要的課題，需要更大量的觀察及實驗証據才可以樹立全
新、較可靠的科學答案。


從科學發展歷史的過程來看澂江化石的貢獻，我認為過去百年來，生物學在達爾文學說
下，已有了相當的成就。特別是在微進化範圍內，現代生物學在農業、漁業、工業、醫
藥各方面已踏上了一個高峰。但在環境生態方面、社會科學的應用上，如生物到底是彼
此競爭還是合作？是弱肉強食，還是互助共存？尚待進一步討論。所以，我們發現固有
的理論模式不足應用之際，正是科學向前躍進的新開始。物理學自牛頓到愛因斯坦到量
子物理，已經經歷了三次突破。而自然科學中最幼嫩的生物學，如今才等待著第一次的
突破。我們無需為達爾文學說的沒落傷感，更無必要為保衛達爾文作垂死之戰（對他的
學說的批評，並非攻擊他本人）。何不歡迎新生物學的發展，期待真正的答案早日來臨
？


進化與否，不能排除一位超自然的神


有人問，既然達爾文主義明顯沒落，是否是推行神創論的好時机？我認為無論進化與
否，都不能排除一位超自然神的存在。同理，咬z
H仰神也不必完全反對進化過程科學的解
釋。但將宗教的答案與科學的答案混為一談，有一定的危險。首先，在本質上，科學尋
找的是物之理，求問事物發展之机制及過程；宗教信仰，求問的是事物最終極的來源，
重點在於：誰造的，有何意義，並不在怎樣造。從宗教的經典中找創造的机制，正如利
用科學方法尋找神一樣，不但徒勞無功，甚至會誤己誤人。達爾文在自用的《物種起
源》一書的封內空白頁上，親手寫了兩句話：“我們要研讀的有兩本書，上帝的話﹙聖
經﹚與上帝的創造（大自然）。”很明顯，達爾文充分了解科學與信仰之別。科學與信
仰可以整合，兩者應該是相輔相成的。宗教信仰本超越科學範疇，不應建於科學基礎之
上。但另一方面，將個人對科學與信仰上的認識作一些對比，倒是非常有趣的。□


作者為美國舊金山大學生物系主任。

A、達爾文學說預期的結果B、化石的証據