更新时间:2014年12月30日 14:35
的那一边,乍一看,与一般鱼类的腹面类似:它呈白色,在诸多方面没有上面那一边发达,侧鳍也通常不大。它的两眼有着特别明显的特点;因为它们都长在头的上边。在年幼的时候,它们原本分别长在两边的,当时整个身子是对称的,两边的颜色也是一样的。很快,下边的眼睛开始顺着头部缓慢地向上边挪动;不过并非如以前所推测的那样是直接从头骨穿过去的。很明显,如果下边的眼睛不挪至上边,当身体习惯了向一边趴着的时候,那只眼睛就起不了作用了。此外,这也许是由于下边的那一只眼睛易于被沙底磨伤的原因。比目鱼科那种扁平的极不对称的结构非常适合其生活习性,此种情况,在某些物种如鳎、鲽里也很常见,就很好地证明了这一点。因此而获得的主要好处大概在于能够躲避敌害,并且易于在海底猎取食物。可是希阿特说,该科里的不同成员可以“排列成一个长系列的类型,此系列显示了它们的逐步演变,由孵化后在形状上尚无什么变化的庸鲽开始,到全然卧倒于一边的鳎为止”.
米伐特先生曾提出过此种情况,还说,眼睛的部位会有忽然的、自发的改变让人很难相信,我很同意此话。他还说,“倘若这种演变是逐步的,那么这种演变,也就是一只眼睛朝头的另一边推移的过程中的很小阶段,怎样对个体有利,令人很难理解。这种早期的变化与其说有益处倒不如说或多或少是有害处的”.然而在曼姆1867年所作报道的出色考察里,他能够找到对于此问题的回答。比目鱼科的鱼在很小及对称之时,它们的眼睛分别长在头的两边,可由于身子太高,侧鳍太小,又由于没有鳔,故而不可以长时间地直立。当它累了时,就朝一边倒在水底,依据曼姆的考察,它们如此趴倒时,往往把下边的眼睛朝上转动,瞅着上边,加之眼睛转动得非常有力,结果眼球使劲地顶着上眼眶。这样两眼之间的额部宽度一时缩减了,这可以清楚地看到。有一次,曼姆看到一条小鱼抬起下边的眼睛,而且把它压到七十度角左右的距离。
我们应该知道,头骨在这样的初期是软骨性的,而且是可挠性的,因此它易于服从肌肉的牵拉。而且我们懂得,高级动物即使在初期的幼年之后,倘若它们的皮肤或者肌肉由于患病或者某种突发状况而长时间收缩的话,头骨也会随之变化它的形状。耳朵长的兔子,假若它们的一只耳朵朝前并朝下低垂着,其力量就可以牵引这一侧的全部头骨朝前,我以前画过一幅这样的图。曼姆认为,鲈鱼、大马哈鱼及别的几种对称鱼类的新产生的小鱼,常常也有在水底趴于一边的习惯;而且他看见,那时它们经常牵引着下边的眼睛往上看,因而它们的头骨会变得略有点歪,可是没过多久这些鱼类就可以维持直立的姿势了。因此长期的效果不会因此形成。比目鱼科的鱼就不是这样,因为它们的身子越来越扁平,因此随着它们的日益长大,趴在一边的习惯也就随之加深,这样对头部的形状和眼睛的位置就造成了无法改变的结果。以此类推能够断定,根据遗传原理,这种骨骼歪曲的趋势将得到增强,希阿特的观点和有些博物学家的恰好相反,他认为比目鱼科的鱼早在胚胎时期就已经不是很对称了;倘如此,我们就可以知道为何有的物种的鱼在很小的时候就习惯向左边卧倒,而另有一些物种则向右边卧倒。曼姆在证明上面的说法时又进一步说道,长大了的北粗鳍鱼,在水底也是向左边卧倒的,而且倾斜着游泳;这类鱼的头部两边,据说不是完全一样的。而且这种鱼并非属于比目鱼科。在鱼类学方面极其权威的京特博士在引述曼姆的文章之后,进行评论:“作者对于比目鱼科的奇特现象,作出了一种十分简明的阐释。”
由此,我们知道,眼睛由头的一边往另外一边移动的初期,米伐特先生说这是有坏处的,而这种转移是由于侧卧于水底时两眼尽力向上看的习性所造成的,而这种习性不管是对个体还是对物种来说肯定都是有好处的。有几种比目鱼的嘴朝下边弯曲,并且正如特拉奎尔博士所推测的,没长眼睛那一边的头部颚骨,因为有助于在水底猎取食物,比另外一边的颚骨强硬而有力,我们不妨将此种情形的原因归结于利用的承传结果。另外一方面,包含侧鳍在内的鱼的整个下半部分不太发达的情况可以用不利用来解释;尽管耶雷尔推测这类鳍的缩减,对于比目鱼来说也有好处,因为“较之上边的大形鳍,下边的鳍仅有很小的活动空间”.星鲽的上颚长有四颗到七颗牙齿,下颚长着二十五颗到三十颗牙齿,这类牙齿数量的比例关系一样地也可以用不利用来解释。依据大部分鱼类与很多别的动物的腹部呈白色的情形,我们有理由假设,比目鱼类的下部的一边,不管是右边还是左边,呈白色,均因为没有阳光照耀的原因。然而我们不可以假设,鳎的上边身体的奇特斑点颇像沙质海底,或者像普谢近期提出的有的物种具备跟着四周表面而随之变化颜色的本领,或者欧洲大菱鲆的上边身体含有骨质结节,均是阳光照耀的结果。在此自然选择或许起作用,正如自然选择让这些鱼类身子的普通形态与诸多别的特点适合于它们的生活习性那样。我再次重申,器官增加利用的遗传效力,或者是它们不使用的遗传效力,会随着自然选择而增强。因为,向着对的方向进行的所有自发变异因而得以保留下来;这与因为任意部分的增加使用及有益使用所取得的最大遗传效力的那些个体得以保留下来是同样的道理。至于在每一个个别的情况中多少能够归结于使用的结果,多少能够归结于自然选择,大概是无法决定的。
我另举一例来阐明,一种结构的发端明显都是因为使用或者习性的作用。一些美洲猴的尾部已成为一种非常完善的持握器官,因而美洲猴用它来作为第五只手。一位完全同意米伐特先生观点的评论者,对于这种结构说道,“难以相信,在任意久远的年代里,那个持握的起初细小的倾向,竟然可以保留具备这一趋向的个体的生命,或者可以给予它们以繁衍后代的机会”.然而所有这种念头都没有必要。习性或许能够胜任这项工作,习性实际上表示可以因此获得某些或大或小的好处。布雷姆见到一只非洲猴的幼崽,用手抓住它母亲的腹部,另外还将其小尾巴套住母猴的尾巴。亨斯洛教授喂养了几只仓鼠,这类仓鼠的尾巴结构并不适合持握东西;然而他经常看到仓鼠用尾巴套住放在笼子里的一丛树枝,以此来帮助它们攀爬。京特博士那里有一篇相似的报告,他曾经看见一只鼠用尾巴将自身倒挂起来。若是仓鼠具有完全意义上的树栖习性,它的尾巴兴许会如同一目中某些成员的情况一样,构造得适于持握物体。研究了非洲猴年幼时的此种习性,可是为何它们后来发生变化了呢,这是很难回答的问题。或许在这类猴进行大幅度跨越时长尾用作平衡器官,比用作持握器官对它们更为有利吧。
乳腺在哺乳动物全纲中都是有的,而且对于它们的生存不可或缺;因此乳腺一定在十分遥远的时代就已经有了发展,而有关乳腺的发展过程,我们必定毫无所知。米伐特先生问道:“能够猜测某一种动物的幼体偶尔从其母亲的膨胀的皮腺吸了一滴没有什么营养的液体,就可以免于死亡吗?就算曾经有一次这样的情况,那么有什么条件可以让此种变异永远持续下去呢?”不过这个例子列举得并不恰当。大部分进化论者都认为哺乳动物是遗传自有袋动物;果真如此的话,那么乳腺起先必定是在育儿袋中逐渐成熟的。有一种鱼(海马属),它的鱼卵正是在这样的育儿袋里孵化的,而且幼鱼在一段时间内也是在那里被抚育的。一位来自美国的博物学家洛克伍得先生,依据他所见到的幼鱼的发育情况,认为它们是由袋内皮腺的分泌物所抚育的。这样的话有关哺乳动物的初期先辈,几乎在它们能够适合于这个名称以前,它们的幼体是以相同的方式被抚育的,起码是有可能的吧?而且在这种情况下,那些分泌具有乳汁性质的、加之在一定程度或者方式上是营养最丰富的液体的个体,与分泌的液体营养不那么丰富的个体相比,一定会哺育出数量多一些的且营养良好的幼体;所以,这种和乳腺同源的皮腺就将得到改进,或者变得更加有用;位于袋内某个特定位置上的腺,会比其他的变得更加发达,这是和普遍运用的专业化原理相一致的;于是它们变成乳房,而最先没有乳头,就同我们在哺乳类里最低级的鸭嘴兽中所见到的一样,位于某一特定位置上的腺,经过何种作用,变得比其他的愈加专业化,是不是部分原因在于生长的补偿作用、使用的成效、或者自然选择,我还不能裁断。
只有幼体同时可以吮食这类分泌物,否则乳腺再发达也没用,并且也将不受自然选择的影响。要弄懂幼小的哺乳动物如何知道本能地吮吸乳汁,与弄懂未孵出的小鸡如何知道用十分适合的嘴轻轻敲破蛋壳,或者如何在从蛋壳出来几小时之后就知道啄食谷粒的食物,同样不容易。在这种情况下,通常的解释或许是,此种习性最先是由年龄较大的个体从实际生活中取得的,以后才遗传给年龄较小的后代。然而,有人说年幼的袋鼠实际不吸乳,仅是使劲地含住母体的乳头,母体就将乳汁喷进她的柔弱的、未完全形成的后代的嘴中。对此,米伐特先生说,“若无特殊的构造,小袋鼠必将因乳汁进入气管而被呛住,然而,特殊的构造的确存在。它的喉头长得极长,其上端一直通向鼻管的后部,这样就可以使空气任意进入到肺里,而乳汁能够安然地通过这种伸延了的喉头两边,稳妥地到达位于后边的食管”.米伐特先生接着问道,自然选择如何从成年袋鼠及从绝大部分别的哺乳类(假设是遗传自有袋类的)把“这一起码是全然无辜的及无害的结构除掉呢”?不妨如此回答:发声对众多动物极其重要,一旦喉头一接通鼻管,就无法用力发声,而且弗劳尔教授曾经对我说,这种结构可以阻碍动物吞咽固体食物。
我们现在简单说一下动物界中较为低级的部门。棘皮动物(星鱼、海胆等)生有一种令人注目的器官,被称做叉棘,在非常发达的情形里,它变成三叉的钳,--也就是由三个锯齿状的钳臂构成的,三个钳臂紧密配合在一块,位于一只富有弹性的、由肌肉带动运动的柄的顶部。这种钳可以牢牢地抓住所有东西;亚历山大?阿加西斯曾看到一种海胆迅速将排泄物的细粒由这个钳传送给另一个钳,顺着身体一定的若干线路掉下去,以免弄脏它的壳。然而它们除了有将所有污物移走这一个作用,必定还有别的作用;防御是另一个明显的作用。
对于这部分器官,米伐特先生又再次问道:“这种结构的起先不发育的开始又有何用?而且这种早期的萌芽如何可以保住一个海胆的命呢?”他接着补充说道,“即使这种钳挟作用是一下子形成的,若无可以随意活动的柄,这种作用也是没有好处的,此外,倘若没有挟得住东西的钳,这种柄也没有多少功效,可是仅仅细小的、不稳定的变异,无法让结构上如此繁复的互相协调共同改进;若不承认这一点,则相当于承认了一种完全自相矛盾的奇怪理论。”尽管在米伐特先生看来这好像是自相矛盾的,然而底部稳固不动却具备钳住作用的三叉棘,在一些星鱼类中的确有;若是它们起码部分地将其用作防御手段,这是能够理解的。在此问题上给我提供了不少资料令我感激万分的阿加西斯先生对我说,还有别的星鱼,它们的三只钳臂的中的一只已经退化成另外二只的支柱;而且还有一些别的属,它们的第三只臂已经彻底消失了。按照柏利耶先生的描绘,斜海胆的壳上长着两种叉棘,一种与刺海胆的叉棘相似,另外一种与心形海胆属的叉棘相似;这种情况往往很有意思,因为它们凭借一个器官的两种形态中的一种的消失,表明了确切突兀的过渡方法。
有关这类奇特器官的进化过程,阿加西斯先生按照他自己的考察和米勒的考察,进行了如下推断:他主张星鱼和海胆的叉棘应该被视为一般棘的变形。这能由它们单个的发育形式,而且能够由不同物种与不同属的一条冗长而齐全的连锁的级进变化--由单纯的颗粒到一般的棘,进而到完备的三叉棘--推断出来。这种逐步变化的情况,即使在一般的棘和具有石灰质支柱的叉棘怎样与壳相联系的形式中尚可见到。在星鱼的个别属里能够见到,恰是那种联系说明了叉棘仅仅是变异了的叉棘的分支。如此,我们就能够发现固定的棘长有三个长度相同的、锯齿状的、可动的、在靠近它们的底部处相连接的肢;再向上,在相同的棘上,另外还有三个会动的肢。若后者从一个棘的顶部长出,实际就将构成一个宽大的三叉棘,这种情形在长有三个下述分支的相同棘上能够出现。毫无疑问,叉棘的钳臂与棘的可活动的枝具备相同的性质。人人都认为一般棘是用来防御的;果真如此的话,那么无疑那些长着锯齿与可活动分支的棘也具有相同的作用;而且若是它们在一块儿用作持握或钳挟的工具而起作用时,它们愈为有用了。因此,由一般固定的棘演变为固定的叉棘所经历的每一个中间环节都是有作用的。
在有的星鱼的属中,这种器官并非不动的,也就是并非长在一个固定的支柱上面的,而是长在可以弯曲的生有肌肉的短柄上的;在这种情况下,它们的功能不单单是抵御,也许还有别的附属的功能。在海胆类中,由不动的棘变为连接在壳上且由此而变为活动的棘,这几个阶段是可以寻觅出来的。遗憾的是这里不能更加详细地引述一些阿加西斯先生对于叉棘形成的有意思的观察,按他所说,在星鱼的叉棘与棘皮动物的另外一群,也就是阳遂足的钩刺之间,也能发现所有可能的改进步骤;而且还能够在海胆的叉棘与棘皮动物这一大纲中的海参类的锚状针骨之间,发现所有可能的进化步骤。
有的复合动物,从前叫做植虫,当今叫做群栖虫类,长着奇怪的器官,称为鸟嘴体。这类器官的结构在不同物种中迥然不同,在最发达的状态下,它们大体上与秃鹫的头与嘴惊人的相像,它们长在脖颈上边,并且可活动;下颚亦如此。我曾考察过一个物种,其长在同一枝上的鸟嘴体经常同时朝前与朝后活动,下颚张得极大,成九十度左右的角,可张开五秒钟时间,它们的活动使所有群栖虫体全随着颤抖起来。若拿一根针去刺它的颚,它们会将它咬得极其牢固,以至于会使它所在的一枝摇动起来。
米伐特先生列举这个例子,原因在于他觉得群栖虫类的鸟嘴体与棘皮动物的叉棘“实质上是类似的器官”,并且这些器官在动物界大不一样的这两个部类中经过自然选择而获得发展是不容易的。然而只从结构上来说,我发现不了三叉棘与鸟嘴体之间的类似性。我觉得鸟嘴体与甲壳类的钳倒是极其相似;米伐特先生或许能够一样适当地列举这种类似性,甚或它们与鸟类的头与嘴的类似性,当做特殊的难点。巴斯克先生、斯密特博士及尼采博士--他们是认真钻研过此种群的博物学家--全部认为鸟嘴体和单虫体还有构成植虫的虫房是同源的;可以活动的唇,也就是虫房的盖,是和鸟嘴体的能活动的下颚相似的,但是巴斯克先生并不知晓现在存在于单虫体与鸟嘴体之间的随便一个进化步骤。因此不会推测经由何种有效演变,这个可以成为那个;然而一定不可以因此就说这种级进从未有过。
由于甲壳类的钳在一定程度上和群栖虫类的鸟嘴体相似,二者均用作钳子,因此有必要说明,甲壳类的钳现在仍存在一串长长有用的发展步骤。在最早和最简易的时期里,肢的末端关闭时顶住宽广的第二节的方形顶部,也可能顶住它的整个一侧,因而,就可以将一个所遇到的物体钳住;不过这肢仍然是用作一种移动器官的。此外,宽广的第二节的一边略微突显,有时长着参差不齐的牙齿,末节关闭时就顶住这些牙齿。这种突出物日益变大,它的形态和末节的形态也都随着略有变异与进步,这样钳就会变得越来越发达,直到终于变成与龙虾钳一样的有力器具;事实上所有级进全部能够寻觅出来。
不单是鸟嘴体,群栖虫类还有另外一种奇异的器官,被称为震毛。这一震毛通常由可以活动的并且容易遭受刺激的长刚毛所构成。我观察过一个物种,其震毛稍稍弯曲,外部呈锯齿形状,并且相同群栖虫体上面的所有震毛经常一起活动着;它们跟长桨一样活动着,以至于一支群体很快在我的显微镜的物镜下穿梭过去。倘若将一支群体面朝下放着,震毛就会纠结在一块,因而它们就使劲地将自己挪开。有人假设震毛有防御功能,就像巴斯克先生所描述的,能够看见它们“缓慢地安静地在群体的外表上移动,当虫房里的柔弱栖居者伸出触手的时候,将那些对它们而言有坏处的东西扫掉”.鸟嘴体和震毛类似,或许也具备防御功能,可是它们还可以捉捕和杀死小动物,人们认为这些小动物被害以后是随着水流被冲到单虫体的触手所能触及的地方的。某些物种同时具有鸟嘴体与震毛,某些物种仅有鸟嘴体,此外还有小部分物种仅有震毛。
很难找出在外表上比刚毛(震毛)与颇像鸟头的鸟嘴体之间的差别更大的两个东西,可是它们差不多可以断定是同源的,并且是由共同的来源--也就是单中体和虫房--形成的。所以,我们可以懂得,正如巴斯克先生跟我说的,这类器官在有的情况下,如何从这个样子逐步演变成另外一个样子。这样,膜胞苔虫属存在一物种,它的鸟嘴体的,可以活动的颚非常突出,并且极像刚毛,故此只好依据其上端不动的嘴才能够确定它的鸟嘴体的性质。震毛或许径直由虫房的唇片形成,并未经历鸟嘴体的过程;不过它们经历这一过程的可能性恐怕更大一点,因为在变化的初期,包含着单虫体的虫房的另外的部分,不容易马上失去。在好多情况中,震毛的根部长存在一个带沟的支柱,这个支柱近似于固定不动的鸟嘴状结构;尽管有的物种全然没有这个支柱。这种关于震毛形成的看法,倘若真实,真是很有意思;原因是假设所有长有鸟嘴体的物种全部早已灭绝了,那么即使是最富有想象力的人也断然不可能猜到震毛原本是一种与鸟头式的器官差不多的一个部位,或者如形状不规则的盒子或是兜帽的器官的一个部位。的确很有意思,如此迥异的两种器官竟然会是由同一根源演变而成的,而且由于虫房的可活动的唇片具有保卫单虫的功用,因此可以认为,唇片最先是变成鸟嘴体的下颚,而后变成长刚毛,中间所经历的所有级进,一样能够在不一样的形式与不一样的环境条件下起到防御作用。
在植物界中,米伐特先生仅谈到两种情况,就是兰科植物的花的结构与攀缘植物的活动。有关兰科植物,他说道:“对于它们的起源所作的阐述丝毫不能让人满意--有关结构的早期的、最细微的萌芽的阐述,很不充足,这些结构仅会在高度发展时才起作用。”我在另一部书中已经详尽地论述过此问题,所以在此仅对兰科植物的花的最明显特点,也就是它们的花粉块,稍稍详尽地进行阐述。极其发达的花粉块,是由一团花粉粒聚集而成的,附着于一条富有弹性的柄、也就是花粉块柄上,而这个柄就依附在一小块特别黏的东西上。昆虫就靠这种方式将花粉块由这朵花搬运到那朵花的柱头上去。有的兰科植物的花粉块未长柄,花粉粒只靠一根细丝连接起来;然而这种情况不只局限于兰科植物,因此在此不必探讨了;不过我想说一下在兰科植物系统中地位最低下的杓兰属,从中我们能够知道这些细丝大致是如何最先发展起来的。在另外的兰科植物中,这些细丝附着于花粉块的一头;这就是花粉块柄起先出现的迹象。这便是柄--即便是很长且极其发达的柄--的来源,我们还可以从偶尔掩埋于中心刚硬部分的发育不完整的花粉粒中寻找到明显的证据。
关于花粉块的第二个主要特征,就是依附在柄头的那一小块黏性的东西,能够列举一系列的等级进化,各次级进无疑都有利于此种植物。另外的“目”的大部分花的柱头仅有不多的黏性东西分泌出来。一些兰科植物也一样分泌此般类似的黏性东西,然而仅有一个柱头在三个柱头中分泌得非常多;该柱头也许由于分泌过盛的缘由,因而成为不育的了。当昆虫对这些花进行访问的时候,它把此种黏性东西拭去一部分,同时也就一块儿把一些花粉粒粘走。经由这样同大部分常见花差异不大的简单情况开始,直至花粉块依附在相当短的及游离的花粉块柄上的物种,再到花粉块柄固定于黏性东西上的、且不育柱头产生了非常大变异的另外的物种,具有诸多的级进。在最末的一级中,花粉块发育得最充分、最完善。但凡是亲自认真探索过兰科植物的花的人,都确信上述一长串的级进的存在--若干兰科植物的花粉粒团单单通过细丝连接在一块,它的柱头与一般花的柱头区别不大,经此种情况开始,直到相当复杂的花粉块,它们对星虫移运都十分适合;那些物种的全部级进变化十分适合所有花的通常构造通过昆虫来传授花也都会被它承认。在此种情况中,并且基本上是在另外的全部情况下,还能够更进一步地钻研;能够寻问一般花的柱头何以变为黏的,然而由于我们还不了解各个生物群的一切过去,因而就同试图期望得到回答一般,此般发问也毫无用处。
现在我们要说一说攀缘植物。由简单地缠绕一个支柱的攀缘植物开始,至我所说的叶攀缘植物与有着卷须的攀缘植物为止,能排列成很长的一个系列。后两种植物的茎即便还存有着旋转的本领,即便不经常失去,可是大部分已失去了缠绕的能力,可卷须一样也存有旋转能力。经叶攀缘植物至卷须攀缘植物的进化是密切相连的,有若干植物能够任意归属到任何一类中,可是单从缠绕植物进化至叶攀缘植物的阶段中,就增加了某种重要性质,也就是对接触的感应性。借助此种感应性,叶柄或者花梗,或者已经成为卷须的叶柄与花梗,可以由于受到刺激就弯曲在接触物体的附近且缠绕住它们。但凡是阅读过我的有关此种植物的研究报告的人,我推测,都不会否认在普通的缠绕植物与卷须攀缘植物之间,它的机能上与构造上的全部级进变化,对于物种都十分有利。比方说,缠绕植物变成为叶攀缘植物,确实是相当有好处的;有着长叶柄的缠绕植物,倘若该叶柄略微具有必需的接触感应性,可能就可以发展为叶攀缘植物。
缠绕是顺着支柱上升的最简单方式,而且是处在此系列的最低级地位,因而能够自然问道,起初植物何以得到该能力,以后才经由自然选择得到改进与增加。缠绕的本领,首先,借助茎在幼小时的极端可挠性(这是相当多非攀缘植物都有的特征),其次,凭借茎枝依据相同次序逐次顺着圆周诸点的一直变曲。茎借助此种运动,才可向着四面八方转动。倘若茎的下部碰上任何物体便会停止缠绕,而其上部则依然可以继续弯曲、旋转,此般肯定会缠绕着支柱慢慢上升。在诸多新梢的初期长成以后,此种旋转运动便会马上停止。在系统距离非常远的特别多相异科的植物中,某个单独的物种及单独的属一般具备此种旋转的本领,且因此而变成缠绕植物,因而它们必定是单独获得了该能力,而不是经相同先辈那里传递而来的。因而,我预测,在非攀缘植物里,略微有着此类运动的倾向,也十分常见,这便给自然选择奠定了作用与改进的基石。这个时候,我仅仅可以举出一个不齐全的例子,就是轻轻地与不规则地旋转的毛子草的细小花梗,十分像缠绕植物的茎,可此习性完全没有被利用。随后不久米勒发现了某种泽泻属植物与某种亚麻属植物--两者都不属于攀缘植物,且在自然系统上也相隔很远的幼茎即便旋转得不规则,可到底是可以如此的。他说,有理由能够推测,若干别种植物也出现此种情况。此种轻微的运动好像对于那种植物并无多少好处,起码它们对于我们所论证的攀缘作用无任何好处。可是,我们还是可以看出假如此类植物的茎原先是可弯曲的,而且倘若在它们所处的环境下有助于其升高,则经由自然选择微细的与不规则的旋转习性就可能因此得到增强和利用,直至它们成为相当发达的缠绕物种。
有关叶柄、花柄以及卷须的感应性,基本上一样能够用以解释缠绕植物的旋转运动。隶属于差异极大的群的诸多物种,都有着此种感应性,因而在诸多还未变成攀缘植物的物种中也应能够看到此种特性的初生状态。情况是如此的:我了解到上述毛子草的微小花梗,本身可以朝其接触的那一方稍微弯曲。在酢酱草属的一些物种中莫伦发现了倘若是叶与叶柄被微微地、反复地碰触着,又或是植株被摇动着,叶与叶柄就会产生运动,尤其是经烈日之下暴晒后更加明显。我对别的若干个酢酱草属的物种重复地观察,产生了一样的结果;其中有若干物种的运动十分明显,可在幼叶中看得最清晰;在另外的几个物种中运动则十分轻微。依照高级权威霍夫迈斯特所言,全部植物的幼茎与叶子,在被摇动以后,都可以运动,该点特别重要;说到攀缘植物,据我们所知,只在生长的初期,其叶柄与卷须才是敏感的。
在植物的年幼的、与向成熟发展的器官中,因为对于它们来说被碰触或者被摇动而产生的微小运动,好像不太可能有何种机能上的作用。可是植物顺应种种刺激而产生运动的本领,对于它们就十分重要;比方说趋向光的运动能力与极其少见的背离光的运动能力--还包括,对于地球吸引力的背离性与较为少见的趋向性。当动物的神经同肌肉遭受电流的刺激时,又或是因为吸收了木鳖子精因而受到刺激时所产生的运动,能够叫做偶然的结果,因为对这类刺激,神经与肌肉无特殊的敏感。植物应该也是如此,由于它们有顺应一定的刺激而产生运动的本领,因而倘若被触着或者被摇动,就会产生偶然状态的运动。因此,我们极易承认在叶攀缘植物与卷须植物的情况中,被自然选择所采用的与增强的就是此种趋向。可是依照我的研究报告所列举的诸多理由,可能仅在已经得到了旋转能力的、且由此已经变为缠绕植物的植物中,才产生此种情况。
我已尽我所能解释了植物何以因为细微的与不规则的、早先对其没有用处的旋转运动趋势的增强而成为缠绕植物;该运动和因为触碰或摇动而产生的运动,是运动能力的不经常产物。且是为了另外的有利的目的而被得到的。在攀缘植物慢慢发展的过程中,自然选择是不是得力于使用的遗传效果,我还不能断言;可是我们了解,某一周期的运动,比方说植物的所谓睡眠运动,是受习性的控制的。
某位练达的博物学者认真选取了一些例子来论证用自然选择解释有用构造的早期阶段还不充分,在这儿我对他提出的不同观点已作了充足的讨论,又或已讨论得太多;而且我已说明,就像我所希望的一样,在该问题上并无太难的地方。故而,就供给了一个好机会,来稍稍多说一些关于结构的级进变化,该类级进变化一般伴随着机能的变化--这点非常重要,而在该书的前面几版中都没作细密的讨论,在这我将上面的情况再简明地复述一次。
对于长颈鹿,在若干已经灭绝了的能接触到高处的反刍类里,凡是有着最长的颈与腿,且可以啃吃比平均高度微高一些的树叶,它们的个体就可得以继续生存,只要是不能在那样的高处取得食物的个体就会经常地遭受毁灭,如此一来,或许能达到此种特异的四足兽便产生了。可是所有部分的长时间利用,加之遗传作用,可能对各部分之间的相互协调曾经提供了极大的帮助。有关模拟种种物体的诸多昆虫,可以认为,相对于某种通常物体的偶然相似性,在所有场合里曾作为自然选择产生作用的基石,随后历经使此种相似性更加接近的微小变异的偶然存留,这种模拟才慢慢达到完善。只要昆虫接着产生变异,而且只要越来越完善的相似性足以让其逃脱视觉敏锐的敌人,此作用便将一直进行。在一些鲸鱼的物种中,有某种颚上长有不规则的角质小粒点的趋势;而且直至这些粒点开始变成为栉片状的突起或齿,同鹅的喙上所长有的那样--随后变成短的栉片,同家鸭的喙上所长有的那样--然后变成栉片,同琵琶嘴鸭的嘴一样完善--最末变成鲸须的巨片,同格林兰鲸鱼口中的那样--全部这些有用变异的保留,仿佛全部都在自然选择的范围之中。在鸭科里,该栉片早先是当做牙齿用的,其后某部分当做牙齿用,某部分当做滤器用,到最后,就基本上全当做滤器用了。
对于上面的角质栉片或鲸须的此类结构,依我们来判断,习性或使用对其发展,相当少甚至一点作用都没有。反之,比目鱼下面的眼睛朝头的上侧的移动,及一条有着持握性的尾的形成,基本上全部能够归因于不间断地使用与伴随着的遗传效果。有关高级动物的乳房,最可能的推测是,早先某种有营养的液体从育袋动物的袋里全表面的皮腺分泌出来;之后此等皮腺经由自然选择,在机能上得以改进,而且汇聚于某个部位,这样就形成了乳房。要弄明白一些古代棘皮动物的用作抵挡分支的棘刺,怎么经由自然选择而变成三叉棘,同弄清甲壳动物的钳是经由早先专门用于行动的肢的末端二节的细小的、有利的变异而得以发展相比较,也并不是更为困难,在群栖虫类的鸟嘴体与震毛中,我们发现由相同的根源演变成外表上差异极大的器官;而且有关震毛,我们可以弄明白那些不间断的级进变化也许有什么作用。有关兰科植物的花粉块,能够从原先用以将花粉黏合在一起的细丝,寻找到慢慢黏合成花粉块的柄;另外,比方平常花的柱头所分泌的黏性东西,能够用以即便并不是完全相同的,可粗略一样的目的,该黏性物质黏附在花粉块柄的游离末端上所历经的阶段,也能够寻找出来--一切此类级进变化对于诸类该植物都是特别有作用的。对于攀缘植物,我不再重述。
往往有人问,既然自然选择这么有力量,为何一些物种没获得对其明显有好处的这种或那种结构呢?可是,想到我们还不了解所有生物的发展历史与目前决定其数目与分布范围的因素,因而还不能对此种问题给予确定的回答。在诸多情况中,只可以列举通常的原因,单在少部分情况中,才能够列举出不具体的原因。这样一来,倘若让某个物种去适应新的栖息习性,必定要产生诸多协调的变异,而且通常会遇到下述的情况,那就是那些不可缺少的部分不通过恰当的方式或者恰当的程度产生变异。诸多物种肯定因为破坏作用,而阻拦了其数量的增长,在我们看来该作用与一些构造对物种有好处,因而便觉得它们是经由自然选择而被得到的,但实际上并无关系。在该情况中,生存竞争并不凭借这类结构,因而此等结构并非经由自然选择而被取得。在诸多情况中,某种结构的发展要有复杂的、长期且往往有着特别性质的因素的存在,但遇到此种所必备的条件的机会或许相当少。我们所设想的、而且一般错误认为的对于物种有好处的任意某种构造,在所有环境条件下都是经由自然选择而被得到的,该想法和我们所能了解的自然选择的活动方式恰恰相反。米伐特先生也承认自然选择有一些影响,不过他认为,我用它的作用来说明此现象,“例证还不太充分”.在前面他的重要论点已被讨论过了,另外的论点后面还将要讨论到。我们的论点据我看来,这些论点仿佛很少有例证的特性,其分量远远比不上,我们觉得自然选择是强有力的,并且通常受到另外的作用的帮助。我应该补充一点,在此我所引用的事实与论点,有的已在新近出版的《医学外科评论》的某篇杰出的论文里,因相同的目的而被提出过了。
目前,基本上全部的博物学者都承认有某种形式的进化存在。米伐特先生认为物种是依据“内在的力量或趋向”而产生变化的,此种内在的力量到底为何物,的确一无所知。全部进化论者都觉得物种有着产生变化的能力;可是,据我观察,在普通变异性的趋向以外,仿佛无任何其他内在力量;普通变异借助于人工选择的帮助,以前创造了相当多适应性很好的家养族,且它凭借于自然选择的帮助,肯定会一样好地、慢慢地形成自然的族,也就是物种。最终的状态,同之前所说的,往往是体质的进步,可在一些少部分例子中是体质的退化。
米伐特先生进一步阐明新物种“是忽然出现的,并且是经突然变异而构成”,另有部分博物学者赞同他的此种见解。比方说,他设定已绝迹了的三趾马与马之间的区别是倏地产生的。他觉得,鸟类的翅膀“仅因有着明显且性质重要的、较为突然的变异而发展起来,除此之外,其他的理由都难以信服于人”;而且他把这种看法很明显地推之于蝙蝠与翼手龙的翅膀。这表明进化系列里具有巨大的断裂或者间性,这个结论,照我来看,是完全不可能的。
不管谁倘若认为进化是缓慢而逐步的,必然也会认为物种的变化有可能是倏地一下子的并且是巨大的,如同我们在自然环境下,或者即便在家养环境下所见到的各个单独变异一般。可是倘若物种被照料或培育,较之在自然环境里就更容易发生变异,因而,像在家养环境下通常产生的如此巨大而突然的变异,在自然环境下通常不太可能出现。家养环境下的变异,有一些能够归因于返祖传承,这样再出现的性状,在很多情况下,最初可能是慢慢得到的。另有更多的情况,一定被称为畸形,像六个手指的人、多毛的人、安康羊、尼亚太牛等;因其性状与自然的物种大为相异,因而它们对我们所讨论的问题提供的说明不多。除这些忽然产生的变异以外,剩下来的少部分的变异,倘若在自然环境下出现,至多仅可形成和亲种类型依旧存在着密切联系的可疑物种。
我觉得自然的物种会同家养族那样也忽然产生变异,而且我一点都不相信米伐特先生所说的自然的物种以奇特的方式在发生变化,解释如下。依照我们的经验,迅速而明显的变异,是独自地、而且间隔较长的时间,出现于家养族里。倘若此种变异出现在自然状况下,同前所述,或许会因偶然的毁灭和后来的彼此杂交而易失去;在家养环境下,除非这种突然变异因人的干涉被隔离且进行特殊保护,我们所了解的情形也的确如此。因而,倘若新物种如同米伐特先生所设定的那种方式而突然产生,那么,基本上就要相信一些特异变化了的个体会在相同的地区里一起出现,可这是与全部推理相反的,正如同在人类的不经意选择的场合中那样,该难点只能依照逐步进化的学说才能避免;所说的逐步进化是经由多少向着一切有利方向演变的大部分个体的保留和向相反方向演变的大部分个体的不复存在来体现的。
诸多物种经由十分渐进的方式而进化,基本上是不用置疑的。很多自然的大科里的物种甚至是属,互相之间是如此的密切类似,使得许多都很难区分开来。在每个大陆上,经北至南,经低地至高地等,大量密切近似的或典型的物种会被我们发现,在相异的大陆上,我们能够认定以前它们曾是接连的,也能够看到相同的情况。可是,同时我还要先说说今后将探讨的问题。观察一下环绕一个大陆的诸多岛屿,那个地方的生物有多少只可以提升到可疑物种的地位。如果我们考察过去,用消失不久的物种和目前还在相同地区里生存的物种进行比较;或是把埋存于相同地质层的相异亚层里的化石物种来比较,情况也是这般。呈然,诸多物种与目前依旧存在的或近代曾存在过的物种的关联,是相当密切的;不可以说这个物种是以突然的方式产生的。同时还须记住,我们在考察类似物种的、而不是相异物种的特别之处时,能够找到无数十分微小的级进,这些微小的级进能够将完全不同的构造联系在一起。
诸多事实,仅依照物种经极细微的步骤发展起来的原理,才能够得以说明。比方说,大属的物种在相互关系上比小属的物种更加紧密,且变种的数量也较大。大属的物种又如变种绕着物种那样聚为小群,它们还有其他方面相似于变种,在第二章里我已有过说明。依照相同原理,我们可以了解,为何物种的性状相比属的性状会产生更多变异;以及为何以不同平常的程度或方式发展起来的部分较之相同物种的剩余部分会有更多变异。关于这方面还能列举出相当多类似的例子来。
即便产生诸多物种所历经的步骤,不比产生那些分别微细变种的步骤要大;可是还是可以认为,一些物种是通过不一样的与突然的方式发展起来的。可是倘若承认的话,就不得不提供有力的证据。昌西?赖特先生曾列举出若干不清楚的且在一些方面存在错误的类比来说明突然进化的观点,比方说无机物质的忽然结晶,或是存在小面的椭圆体经一小面下陷至另一小面;这些类比基本上毫无探讨价值可言。但是有一类事实,比方说在地层里突然有新的而且不同的生物类型出现,乍一看,仿佛可以支持突然进化的主张。可是此证据的价值的决定权在于和地球史的久远时代有关的地质记录是否完全。假如那记录和很多地质学者所认为的那样,只是片断的话,那么,新类型仿佛是突然出现的说法,就不以为怪了。
只有我们承认转变如同米伐特先生所以为的那般巨大,比方说鸟类或蝙蝠的翅膀是突然构成的;又或是三趾马会猝然变为马,要不然,突然变异的主张,对于地层里相接链锁的不足,提供不了任何解释。可是胚胎学对于此种突然变化的主张提出了坚强有力的反对。谁都知道在胚胎的初期,鸟类与蝙蝠的翅膀,还有马与其他走兽的腿,并无区别,之后它们经过不可觉察的微细步骤而产生了分化。如同后面还要提及的,胚胎学上全部种类的类似性都能够此般解释,就是现有物种的先辈在幼小的初期以后,产生了变异,并且将新得到的性状遗留给相当年龄的后代。这样,胚胎近乎不受影响,而且能够作为那个物种的曾经情形的一种记录。因而,在发育的最早阶段中,现有物种同属于相同纲的古代的、绝迹的类型通常非常类似。依据这种胚胎相似的主张,实际上依据任何主张,都不可相信某种动物会历经上面所说的那样巨大且突然的变化;再说在其胚胎的状态下,找不到任何突然变异的迹象;其构造的各个细微之处,都是经无法觉察的微细步骤发展起来的。
假如认为某种古代生物类型经由某种内在力量或内在走向而突然转变成,比如,有翅膀的动物,那么他就必须来假设许多个体都一起产生变异,这和全部类比的推论相反。不可否认,此类结构上的突然而巨大的变化,不同于大部分物种所明显产生的变化。甚至他还必须认为,与相同生物的另外的全部部分完美地相适应的以及和附近环境完全地相适应的诸多构造全部是一下子产生的;而且对于这样复杂而特异的彼此适应,他将没法解释。他还不得不承认,在胚胎上这种巨大而突然的变化并没留下一丝痕迹。照我看来,承认这些,便走入了奇迹的空间,从而离开科学的领域。