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达尔文面临的科学挑战

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发布日期:2009-02-04 16:55 文章来源:互联网
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关键词: 挑战 《物种起源》 达尔文 进化论   点击次数:

达尔文一生中遇到的阻力与挑战数不胜数,大部分来自于宗教领域;同时他还面临着来自科学养同行的反对,他们相信已经找到达尔文理论的缺陷。

一种反对意见如下所述:达尔文的进化论坚信,从一类物种到另一类物种的演变是一个缓慢、渐进的过程。但是在新老物种之间,尚未发现处于二者中间状态的化石。达尔文非常清楚,目前的化石纪录并不是那么完美无缺。他希望随着古生物研究的发展,新发现的化石纪录能够处于中间状态物种的历史。

1861年,达尔文对未来化石发现的期望得到了丰厚的回报。一种与众不同,叫做始祖鸟的化石终于出土。始祖鸟是一种介于爬行动物和鸟类之的动物,长有羽毛丰满的鸟翅和蜥蜴的牙齿、骨骼、尾巴,恰巧是达尔文预见的那种动物。达尔文为之欢欣鼓舞,“始祖鸟化石对我来说是个重大事件”。后来,还发现了其它处于中间状态的化石,都是连接鸟类和爬行动物的纽带。整个这类动物被古生物学家称为兽孔目爬行动物,或类哺乳爬行动物,填补了爬行动物、哺乳动物,以及马和其它现代物种进化过程中完全关联的几个阶段之间的空白。

同时,现代古生物学家确信,演化的进程并不总是像达尔文所说的那样缓慢而稳定。有时新物种以相对突然的速度出现;诱发变异的速度也是时快时慢。生物学家和古生物学家正在进行研究,力图理解生命历史的这些突变。但是,未来的化石发现将会支持达尔文对存在中间状态生物的信仰,证明达尔文在这方面的思维是正确的。

另一种反对与时间有关,这也是困扰达尔文一生的问题。地质学开阔了人们对“深层时间”)地球历史可回溯到上亿年的遥远过去)的广阔视野。这种地质学的时间概念对于进化论思想来说极为重要。达尔文相信,所有的进化都要通过缓慢、微笑、难以察觉的变异的积聚进行,这是一个年复一年的漫长过程。他赞同地质学家查尔斯·赖尔关于地球年龄有上亿年历史的观点。1895年,根据达尔文的计算,从恐龙时代起地球已有三亿年的历史。

空棘鱼是科学家们认为在0.6-0.7亿年以前已经绝迹的一种鱼类,但是1938年在马达加斯加海岸捕获的一只活空棘鱼推翻了这一观点。此类“活化石”证明了达尔文化石记录不完全,只能部分理解的观点。

但是,1862年,著名物理学家威廉-汤姆森(William Thomson)爵士,即后来的凯尔文勋爵,宣称运用物理学知识。他已经能够确定地球的历史。凯尔文认为,依据赖尔和达尔文提出的漫长时间,地球将得不到阳光的照射。太阳存在的时间比上述时间长,会将所有的燃料损耗殆尽。停止提供光和热。依据对太阳年龄和地球温度从灼热状态到冷却状态速度的计算,凯尔文推断地球只有0.24亿年。但是,如果进化以达尔文描述的方式进行,即使凯尔文推测的时间也不够充裕。

达尔文相信,凯尔文关于地球年龄的推测是一个错误的观点,但是他不知道如何来证明,并且坦率地承认,这是他的理论所面临的最大障碍。达尔文去世后,直到发现了原子能和射线,这个问题才得以解决。原子能为太阳提供能量,使其延续的时间不知要比凯尔文的一亿年多出多少倍。另外,地球内部的放射性元素产生热量,这意味着地球冷却的速度比先前物理学家设想的速度慢得多。

地球历史比凯尔文的推想悠久得多。实际上比达尔文假想的时间还要漫长:当代科学家的推算表明地球历史有45亿年之久。听到这一消息,达尔文也许会高兴地说:“对自然选择来说,时间绰绰有余。

编辑: ludongcn 作者:佚名

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