- 物種起源:地質大變遷
- (英)達爾文
- 13字
- 2019-06-24 15:39:49
Chapter 2 地質變遷帶來的物種變革
寫在閱讀本章之前
地層是不完整的
我在上一章多次說明,地層的記錄是不完整的。在這個地球上,僅僅有一小部分的地層被我們認真勘察過,只有某些綱的生物以化石的形式被保存下來。而且,在我們的博物館中收藏的化石和物種的數量,比起一個地層所經歷過的數代生物,簡直微不足道。
多數的連續地層中都存在長時間的間隔,因為只有在地層下陷時,沉積作用才容易將生物遺骸掩埋起來,并且形成足夠深厚堅固的沉積地層,可以禁受未來的侵蝕作用。在下沉時期,會有大量生物滅絕,而上升時期,雖然會產生較多的變異個體,但是地質記錄往往被中斷形成大段的時間間隔。
每個獨立地層都不是在持續不斷的沉積作用下形成的,每塊地層的續存時間比起物種的平均生存時間,可能要短一些。任何區域或者任意一塊地層中,首次出現的新物種往往和物種遷徙有關。越是變異頻繁、最容易出現新類型的物種,一般分布也越廣泛。
變種最初都是在小范圍內出現的。每個新物種的形成,中間一定經歷了無數個過渡類型,其中的演變過程,用年來計算的話是非常漫長的,但和物種保持不變的時期相比,卻是非常短暫的。
將上面諸多因素綜合起來,我們就可以說明為什么至今無法找到中間變種,能將所有的滅絕物種和現存物種用最小級的遞進關系一環接一環地聯系起來。我們必須記住,盡管我們能辨別物種和變種,但是我們不清楚用什么標準來判斷它們在進化史上的地位。在發現整個進化鎖鏈之前,任何兩個類型的中間類型都會被當成新的、界線明顯的、獨立的物種來看待。
任何不承認“地層的記錄是不完整的”這一觀點的人,肯定也無法認同我的所有學說。他們會不斷地提出許多毫無意義的問題,比如,在同一塊地層的連續層位中,發現的相似物種或者典型物種之間本應大量存在的中間類型在哪里?他們認識不到在連續的地層中存在大段的間隔時期。他們在研究某塊地域廣闊的地層時,以歐洲地層為例,認識不到物種遷移在其中起到的作用。他們認為某些物種群是突然出現的,雖然這只是地層帶給我們的假象。他們還會問,在寒武紀之前生存過的生物體,它們的遺骸在哪里呢?
我們已經確認的事實是,至少有一種動物在寒武紀之前就出現過。除此之外,我只能用下面的假設來作答了:
現在海洋所占據的地方,自古就已經以海洋的形式存在;發生過上升或者下沉的大陸地區,從寒武紀以來就形成了。但早在寒武紀之前,地球上的板塊分布卻與現在完全不一樣。那時存在的古老大陸,現在一部分成為變質巖遺留下來,一部分深深沉入海底,完全被海水覆蓋。
如果能解決這些難題,那么古生物學上的其他重大發現,就能被自然選擇學說和借由變異的發生推導出的生物起源學說解釋清楚。
物種的演變是緩慢進行的
在本章,我將會詳細闡述:為什么新的物種都是緩慢而持續不斷地出現的。
為什么不同綱的物種其變異時間、變異速度和變異程度全都不一樣,但卻在很長一段時間內,所有物種都會出現不同程度上的變異。舊的物種終究會被新物種取代,走向滅絕。物種一旦滅絕,就再也不會出現。物種群的數量總是呈現增長的趨勢,但是它們存在的時間卻各不相同。
變異的過程是非常緩慢的,同時受到很多錯綜復雜的偶然事件影響。從屬于優勢物種群中的物種,其后代無疑會繼承這種優勢,而且變異后代會形成新的亞群和新的物種群。在新的物種群形成后,相對于優勢物種群,處于劣勢地位的物種群,其后代無疑也繼承了這種劣勢,這種劣勢很有可能使它們沒有機會再產生變異后代而全部滅絕。這時,有一小部分后代可能因為生存在獨立的不受侵害的地區,得以存活下來,所以物種滅絕也是一個非常緩慢的過程。一旦某個物種完全滅絕了,其世代相傳的鎖鏈便被切斷了,它將永遠不會重新出現在地球上。
我還將解釋:為什么那些分布廣泛且出現較多變種的優勢類型,它們的后代更容易擴散到世界各地,侵占更多的領地。
這些后代由于具備祖先身上的某些優勢,更容易擊敗在生存斗爭中處于劣勢的物種。在經歷過很長一段時間的地質間隔期后,地球上的生物便表現出一種同時變異的結果。
我最后將說明:從古至今種類繁多的所有生物,為什么可以被歸為很少的幾個綱。
生物的性狀在遺傳過程中不斷發生分歧:
●越是古老的物種,和現存物種比起來差異就越大。但是,古老的滅絕物種常常能把現存的兩個類型聯系起來,拉近原本看起來完全不同的兩個類型之間的關系,甚至能將兩個不同的類型群歸到一個大群之下。
●越是古老的物種,其身上具備的特征往往涵蓋的物種群的特征越多,看起來更像是介于幾個現存物種之間的中間類型。
●越是古老的類型,越是存在于性狀分歧的早期。那時物種之間的性狀更為相似,親緣性更近,與現今物種的早期祖先的差異也更小。
通常情況下,滅絕類型很難被直接歸入現存類型,基本都是通過其他的滅絕類型迂回、間接地并到現存類型之間的。在緊密相連的地層中,生物遺骸之所以也是密切相似的,就是因為世代遺傳早已將它們緊密地聯系起來。這也解釋了為什么中間地層中的生物遺骸具備中間類型的特性。
生存在地球上各個歷史時期的生物,通過生存斗爭戰勝了自己的祖先,使自己在進化等級上得到提升,生理構造更具功能性,看起來更加高級。所以,很多古生物學家都認為,從整體上看,生物在演化過程中其結構變得更為高級了,表現為一種進化。
已經滅絕的古生物,在胚胎上與近代的同綱動物具有更高的相似性,我的學說可以簡單地解釋這一奇特的事實。在地層的較晚時期,相同地區中同一類型的演化過程已經不再是未解之謎了,用生物遺傳原理很容易對此進行解釋。
假如大家都能認識到地層的記錄是不完整的,或者至少可以確定地層無法將全部生物的演化情況完全記錄下來,那么對自然選擇學說持反對意見的人將會大大減少,甚至全部消失。
從另一個角度來說,我認為所有古生物學的主要規律都清楚地揭示出,物種來自于普通的生物繁衍,進化了的新類型將會取代舊類型,而新類型是變異得到的產物,它們是最適合生存的類型。