2018年6月30日

演化沒有設計標準

許家偉∕畢業於輔大生物系、陽明微免所,曾任職UCLA 、微免分子遺傳所和 USC分子藥理所。曾經以為演化是封塵的過氣學科,現在發現演化生物學其實帶有濃濃的哲學味。

很多人對於生物演化機制的誤解,除了誤以為演化是隨機的、是一種進步之外,亦以為演化的過程是有設計方針或者是有目標方向的。

沒有發展藍圖的演化
所謂有設計方向,就是有模版作為標準或藍圖,但如果演化會有一個終極完美的模樣作為選擇標準的話,則可以期待各個物種必然朝著同一個方向發展,要是這樣的話,我們就看不到現在地球上的生物多樣性(biological diversity)。我們可以用「整形」來做比喻,由於我們給俊男美女設定了一個標準——華人的審美標準在歐美日韓文化影響下成為:美女要有汪汪大眼、長睫毛、雙眼皮、肌膚白晰、體形清廋,型男的的話則少不了鼻子高挺、唇紅齒白、輪廓深遂、淺色頭髮等特徵——這樣就有一個藍圖作為模版,人們便可依照這個藍圖作為整形的方向,搞到最後那些整出來的型男美女都長得很像,這就是有方向、有計劃、有預設標準之下可能產生的結局。

正如在〈壓力與差異的成就——自然選擇三步曲〉和〈解構自然,論證選擇——演化是否隨機發生?〉兩篇文章中解釋演化機制——自然選擇(natural selection)——的技術性原則時所提到,變異本身是隨機的,它不會刻意主動朝適應改進的方向發展,生物之所以能夠呈現出適應性的趨勢是基於非隨機的篩選。達爾文(Charles R. Darwin)認同演化能使生物對環境有更好的適應,但他不同意演化等同進步,因為由自然選擇所推動的演化,也只不過是讓那些擁有較適合生存所需的性狀之個體,能夠通過環境的考驗存活下來,再經由繁殖去將性狀遺傳給下一代,生物就是用這樣一種代代相傳的累積選擇(cumulative selection)循環來適應變化多端的環境,整個過程沒有藍本作為依據、也沒有任何指導方針,所以不會有進步的趨勢、更沒有完美的終點,可以說達爾文的演化觀是一個沒有預設結局的過程(open-ended process)。

由於植物學家格雷(Asa Gray)嘗試從達爾文的生物演化理論中勾勒出神學觀念,故達爾文在1860~1862年間寫給格雷的多封書信中向他強調,生物不是被設計出來的、更不是設計者的產物,達爾文呼籲格雷這位支持演化論的戰友要正視物種變異的性質:「經過設計的變異不會使我的信仰——自然選擇——變得多餘 ……, 大量未經設計過的變異是要透過自然選擇去迎合任何目的,讓蒼生蒙利。」達爾文更在《物種起源》(Origin of Species)之後出版的《育種變異》(The Variation of Animals and Plants Under Domestication)的最後一段裡斷然否定格雷對於變異是「朝著有利的方向前行,如同水流流經設定好的水渠來灌溉田地一樣」的這種錯誤看法。雖然自然界不會有先見之明,也沒有洞察力,但這不會妨礙在自然界出現對生物有利的變化。

鐘錶匠和設計者
像格雷這樣以為生物的存在就印證有設計者在幕後主宰的想法,在達爾文的年代並不罕見。早在1802年,英國神學家培里(William Paley)在《自然神學》(Natural Theology or Evidences of the Existence and Attributes of the Deity,圖一)一書中就做了這樣的比喻:在荒郊野地上拾獲一只懷錶(圖二上),它巧奪天工、設計複雜(圖二下)、報時準確,但這只懷錶絕對不會無緣無故從天上掉下來,它必然是鐘錶匠的精心傑作,而我們地球上複雜的生命形態和牠們所呈現的適應特質也一樣,一定是出自一位設計者之手,因為不可能存在「沒有設計者的設計(design without a designer)」這種事,這位巧手的鐘錶匠無疑就是上帝。培里用這招鐘錶匠類比(watchmaker analogy)開啟了設計論證(design argument)——從生物精巧的設計來推論出造物者的存在。

圖一:《自然神學》一書扉頁。(Wikipedia)

圖二:手錶的存在和設計。(上)在草地上有一隻手錶。(作者提供)

圖二:手錶的存在和設計。(下)懷錶裡各個精密的零件。(Wikipedia)

事實上培里的設計論證也算不上是什麼新鮮的概念,古羅馬哲人西塞羅(Cicero)用日晷的設計暗喻眾生有發明者,13世紀神學家阿奎那(Thomas d’Aquino)在《神學大全》(Summa Theologica)一書中以亞里士多德(Aristotle)的目的論(teleology)印證設計者......【更多內容請閱讀科學月刊第583期】

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