達爾文生平及其科研活動簡介
1809年2月12日在人類社會歷史上是一個極不尋常的日子。這一天，在大西洋兩岸分別誕生了一位偉大的政治家和科學思想家： 在西岸的美國，被歷史學家公認的美國歷史上最偉大的總統(tǒng)林肯呱呱墜地。他在消滅種族歧視，從而在人類深層次的自我解放運動中的影響至少會延續(xù)一千年。到那時，不僅黑人仍記得這位正直的律師，其他各色人種也會對他心存敬意。在東岸，查爾斯·達爾文在英國什魯斯伯里悄悄臨盆；可以預見，他的學說在推進科學進步和人類的精神解放事業(yè)上放射的光芒一萬年也不會熄滅，甚至將與人類文明同壽。我們的千百代子孫后代仍然會在他們的中小學課本中讀到達爾文這個溫馨爽口的名字，并沿著他的思想一直走下去。
然而，達爾文并非牛頓、愛因斯坦那樣的天才。他自認為從小便活潑好動，頗為頑皮。起初與小他一歲的妹妹凱瑟琳同校學習，成績卻遠不如她。但他有一種不同于其他兄弟姐妹的天性，便是對自然歷史的強烈求知欲，在搜集貝殼、印鑒、郵票、礦物標本等方面興趣尤濃。他從不滿足于一般的采集，而喜歡對自己觀察到的各種現(xiàn)象進行思索，尋求現(xiàn)象背后的機理。一次走在沿舊城墻從家到小學的路上，由于陷于對一件事情的沉思，不慎跌下城墻，幸虧城墻只有七八英尺高，才未造成嚴重后果。
對于舊式學校一些古板的教學，少年達爾文毫無興趣，因為這種學校除了古代語言之外，只教一些古代歷史和地理。在別人眼中，他只是一個十分平庸的孩子。甚至有一次，父親批評小達爾文，說了一句令他十分難堪的話： “你對正經事從不專心，只知道打獵、玩狗、逮老鼠，這樣下去，你將來不僅要丟自己的臉，也要丟全家的臉。”達爾文在自己的回憶錄中寫道： 在學校生活階段，對他后來影響最大的是他廣泛而濃烈的興趣。凡自己感興趣的東西，能如癡如醉；對一些復雜的問題和事物，他總有窮根究底的強烈愿望。他對于小時候從私人歐氏幾何教師那里學到的嚴密邏輯推理和他姑父給他講解的晴雨表上的游標原理，始終記憶猶新。達爾文小時候讀到一本《世界奇觀》的書，便萌發(fā)了周游世界的欲望。大學畢業(yè)后，達爾文作為博物學家參加為期五年的貝格爾號環(huán)球航行終于實現(xiàn)了兒時的夢想。
1825年10月，達爾文只有16歲，中學課程尚未結業(yè)，父親便將他送進蘇格蘭的愛丁堡大學學醫(yī)。由于課程的枯燥無味，加上無法忍受對外科手術的恐懼，他決心中斷學醫(yī)。無奈，父親便依從了他想成為一名鄉(xiāng)村牧師的意愿。于是，1828年新年伊始，達爾文便邁進了劍橋大學基督學院（Christ’s College）的大門。盡管課程設置沒能引起他的興趣，但卻最終獲得了并不丟臉的成績。這期間，他仍然愛好狩獵、郊游，鐘愛搜集甲蟲標本，有時達到癡迷的程度。有一天，他剝開一片老樹皮，發(fā)現(xiàn)兩只稀有甲蟲，欣喜至極，便用兩只手各抓住一只。接著，又發(fā)現(xiàn)第三只新種類，他便不顧一切地將右手里的一只放在嘴里。不料，它分泌出令人難以忍受的辛辣汁液，使達爾文舌頭發(fā)燙，只得將它吐掉了，而結果第三只也逃掉了。
在劍橋求學期間，對他日后影響最大的是他與亨斯洛教授的友誼。指導教師亨斯洛主講植物學，同時還精通昆蟲學、化學、礦物學和地質學。本來達爾文對地質學并無興趣，但在亨斯洛的建議下，他在劍橋最后一年卻出人意料地選修了地質學，并隨當時劍橋的地質學大師塞奇威克（他還是“寒武紀”這個術語的命名者）到威爾士進行了一次卓有成效的野外地質實習。實習剛結束，亨斯洛便推薦達爾文以船長的高級陪侍和兼職博物學者的身份隨貝格爾號環(huán)球航行（注： 航行途中，由于原專職醫(yī)生和博物學者的退出，達爾文才開始名正言順地履行正式博物學者的職責），由此改變了達爾文一生的事業(yè)和命運。歷史就這樣給他開了個善意的玩笑。達爾文原本立志獻身上帝，做個虔誠的牧師，以撫慰蕓蕓眾生苦澀的靈魂。不曾想，一次歷時五年的環(huán)球航行，卻鑄就了一個無神論的先鋒斗士，并由此從根本上改變了整個人類千百年來“上帝創(chuàng)造一切、主宰一切”的思想觀念，但這給上帝的萬千忠實信徒們帶來了新的煩惱。在這漫長的五年中，他不僅仔細觀察和研究了大量地質現(xiàn)象，解決了珊瑚島的成因問題，成為當時一位著名的地質學家，而且更重要的是還搜集到大量生物變異和古生物演變的事實。這些活生生的事實，20多年后終于構成建造他的進化學說的基本磚石。科學探秘的濃厚興趣常常構成科學家從事研究的巨大動力。用達爾文自己的話說，此時他不遺余力地工作，渴望在浩瀚的自然科學領域有所發(fā)現(xiàn)、有所貢獻。此時，他已萌發(fā)野心，渴望將來能成為一名偉大的科學家。
1836-1839年： 從“成家”和“立業(yè)”這兩件人生基業(yè)上看，這幾年正是達爾文同時奠定人生幸福和事業(yè)輝煌的關鍵時期。這期間，他不僅建立了影響他一生的幸福家庭，而且還完成了世界觀的根本轉變，形成了鮮明的進化思想和自然選擇學說的思想框架。歷時五年的環(huán)球航行，盡管使他腦子里充滿了新鮮生動的演化事實，但一時還難以從根本上改變他的自然神學世界觀。1837年和1838年先后發(fā)生了兩件事，在別人看來也許十分平常，但對于善于思索的“有心人”，則似“于無聲處聽驚雷”，給達爾文以強烈的震撼，促使他的學術思想發(fā)生了兩次根本性轉變，完成了兩次重大飛躍。一件事發(fā)生在1837年3月，鳥類學家古爾德指出，達爾文從加拉帕戈斯群島采回的眾多嘲鶇標本中，不同島的標本差異很大，應該屬于不同的物種。這一看法對達爾文啟發(fā)很大，使他對物種固定不變論產生了懷疑，并開始著手搜集“物種演變”的證據(jù)。到1837年7月，他便完成了第一本物種演變的筆記；七個月后，他又完成了第二本。至此，應該說他已基本上完成了由自然神學觀到進化論自然觀的轉變。第二件事發(fā)生在1838年10月，當達爾文讀到馬爾薩斯《人口論》時，激發(fā)他形成了“在激烈的生存斗爭中有利變異必然有得以保留的趨勢，并最終形成新物種”的想法。于是，以生存斗爭為核心的自然選擇學說的思想就此萌生。又經過四年的縝密思考，達爾文于1842年6月才用鉛筆將這一學說寫成35頁的概要，兩年后再將它擴充成230頁的完整理論。
從1844年理論思想的基本完成到1859年《物種起源》的正式面世，花了15年時間。這對于一位多產的世界頂尖級學者來說，似乎是難以理解的。其實，這里可能有兩方面的原因。一是連續(xù)的疾病耗去不少歲月之外，五年環(huán)球航行留下大量工作亟待整理和發(fā)表，占去了絕大部分可用時間。第二個原因很可能是在“等待時機”。拉馬克挑戰(zhàn)神創(chuàng)論失敗的教訓，使他深深懂得，這個與“上帝創(chuàng)造世界”的教條背道而馳的重大主題，一方面需要更深入仔細的論證，需要收集更多進化事實來支撐，同時更需要適宜的思想輿論背景。不然，很容易被悲慘地扼殺在搖籃中。
1839-1842年： 這期間留居倫敦，由于幾次連續(xù)的小疾和一次大病，奪去了他許多寶貴的時間。盡管這段時期，成果較少，但很值得稱頌的是，此時完成的關于珊瑚堡礁和環(huán)礁形成機理的學說至今仍廣為學術界所接受。在倫敦這個科學思想活躍的大都市，達爾文結識了許多著名科學家和知名人士，對他科學思想的發(fā)展頗有助益，尤其是與當時最偉大的地質學家萊伊爾的頻繁交往，使他受益匪淺。
1842-1859年： 達爾文由于健康狀況不佳，很希望能逃離倫敦的喧囂，一邊靜養(yǎng)病體，一邊潛心享受自己的科學探秘。于是，由他父親慷慨資助（也有他岳父兼舅父的幫助），在倫敦東南一個叫黨村的偏僻小村莊購買了一座舊莊園黨豪思(“Down House”過去也曾有人將它漢譯為“達溫”、“唐恩”等。在將任何外文中的人名、地名等進行漢譯時，一般都應遵循音譯或意譯的原則，盡量避免翻譯的隨意性。我們之所以將“Down House”譯為“黨豪思”，就在于它既是音譯又是意譯，應該較為貼切和嚴謹。現(xiàn)在幾乎沒有人懷疑，它已是誕生進化論的圣地，是孕育最杰出思想家的搖籃；“黨豪思”恰好表達了“出自黨村的杰出思想家的搖籃”這一層含義： 豪者，豪杰也；思者，思想家也。黨豪思里有兩個著名的“思”，一個是稱作“思索之路”的沙徑，另一個是孕育達爾文思想的書房，它們都是來訪者拜謁的必經之地）。自1842年舉家遷往黨豪思，他們一住便是整40年，直至達爾文仙世。這期間，健康狀況緩解的機會不多，他一直受到劇烈顫抖和嘔吐的折磨（一般認為，這是他環(huán)球航行時不慎感染疾病所致）。于是，多年來，他不得不盡力回避參加宴會，甚至連邀請學術上的幾位摯友到家中小聚也越來越少。他在自傳中寫道： “我一生的主要樂趣和唯一職業(yè)便是科學工作。潛心研究常使我忘卻或趕走了日常的不適。”1846年，他在日記中感嘆道： “現(xiàn)在我回國10年了，由于病痛，使我虛擲了多少光陰!”其實，就是在如此惡劣的健康條件下，他仍然堅持出版了三本地質學專著(《珊瑚礁的構造與分布》（1842年）、《火山群島的地質學研究》（1844年）、《南美洲地質學研究》（1846年）)。（評述： 當十多年后，達爾文成為公認的生物進化論創(chuàng)業(yè)大師，人們卻逐漸淡忘了： 達爾文原來還是一位杰出的地質學家！）
從1846年10月起，達爾文的學術興趣已經從地質學轉向了生物學。他連續(xù)花了八年時間研究了一類結構極為復雜、形態(tài)十分特化的蔓足類甲殼動物，最后以兩冊巨著告終。在這項工作中，達爾文不僅描述研究了一些新類別，而且在其復雜構造中辨識出同源關系。無疑，這對于他后來在《物種起源》中討論自然分類原則頗有助益。
從1854年9月起，他才開始整理有關物種變化的筆記，繼續(xù)1844年那230頁理論大綱的演繹工作。1856年初，在萊伊爾的勸告下，著手詳細論證他的進化理論的著述。原計劃的篇幅比1859年的《物種起源》要長三四倍。然而，一件不尋常的巧合事件使他不得不放棄原有計劃。那是在1858年6月18日，達爾文收到了僑居馬來群島的華萊士先生寄給他一篇題為“論變種與原型不斷歧化的趨勢”的論文。令人稱奇的是，這篇論文與達爾文學說思想幾乎完全一致。華萊士在給達爾文的信中表示： 如果他認為合適的話，希望能將文章轉呈萊伊爾閱讀。萊伊爾和胡克讀到這份稿件時，知道達爾文正在做同樣論題的工作，而且論證更為廣泛而深入，于是建議達爾文將自己的論文摘要和他于1857年9月5日給阿·葛雷的一封信與華萊士的論文一并發(fā)表。起初，達爾文處于兩難之中： 如果先發(fā)表華萊士的論文，自己花費20多年心血得出的學術思想可能要被淹沒；如果將兩人的論文同時發(fā)表，又擔心華萊士先生產生誤解。結果，在萊伊爾和胡克等人的安排下，達爾文與華萊士兩人聯(lián)名的論文于1858年7月1日在倫敦的林奈學會公開宣讀發(fā)表，盡管這兩位作者都不在場。這是一個歷史性的聯(lián)合宣言，共同向神創(chuàng)論發(fā)起了新一輪的公開宣戰(zhàn)。然而，這種聯(lián)合著作并未引起人們應有的關注，當時唯一公開的評論是來自都柏林的霍頓的文章。他的結論是： 兩人文章中所有新奇的東西全是胡說八道，而所有真實的東西不過是老生常談。這使達爾文認識到，任何一種新思想，如果不用相當?shù)钠M行闡述和論證，是很難引起人們注意的。于是，他在萊伊爾和胡克的鼓勵支持下，立即著手《物種起源》全書的寫作。從1858年9月起，花了近一年時間，對1856年那份規(guī)模宏大的原稿進行摘錄和整理。成書之后，這篇被作者稱為“摘要”（abstract）的著作，其篇幅比原來縮減了許多。此書的發(fā)行極為成功，1859年11月24日第一版印1250冊，在發(fā)行的當日便銷售一空。1860年初的第二版3000冊，也很快銷完。對這種成功，按達爾文本人的分析，有兩方面的原因： 一是在該書出版前，達爾文曾發(fā)表過兩篇摘要，思想輿論上已經成熟；二是得益于該書篇幅較小。這后一點應歸功于華萊士論文的“催產”。不然的話，按原先設定比該書長三四倍的規(guī)模，恐怕能夠耐心卒讀的人寥寥無幾。（1861年的第三版增加了“引言”部分，印2000冊；1866年第四版印1500冊；1869年的第五版印2000冊；1872年的第六版（即達爾文本人親自修改的最后一版）增加了新的一章“對自然選擇學說的各種異議”，印3000冊；繼1871年他首次在《人類的由來及性選擇》中使用前人提出的“進化”或“演化”（evolution）一詞后，此版本中又多次使用了該詞匯。此后，人們便習慣于用“進化論”來代指達爾文學說）。
1860-1882年： 獲得巨大成功之后，達爾文并未就此停歇，而是在與疾病頑強搏斗的同時，努力實驗、勤于思考，筆耕不已。從1860年1月1日起，達爾文便著手《動物及植物在家養(yǎng)條件下的變異》的寫作。這部巨著耗時很長，直到1868年初才得以面世。當然，在這期間他還完成了其他一些較小但不無重要的著述，如1862年的《蘭花受精》和在林奈學會發(fā)表的論攀援植物的長篇論文，以及其他六篇關于植物兩形性和三形性的論文。此后，又花了三年時間，即于1871年2月，出版了他另一重要論著《人類的由來及性選擇》。在《物種起源》獲得成功、許多科學家已大都接受物種進化的思想之后，達爾文覺得時機已經成熟，必須也完全可能具體論證人類的起源也遵從同一自然選擇規(guī)律，以攻破神創(chuàng)論的最后堡壘。至此，人類終于從神學中的超然地位開始被拉回到真實的自然體系。人類對自身自然地位的正確認知，無疑要付出沉重的代價： 虛妄的自尊心受到殘酷的打擊——我們并不是什么天之驕子，原本只是猿猴的后裔。（關于這一點，達爾文的鐵桿支持者赫胥黎的理解很值得借鑒： 人類的高貴身份不會因為人猿共祖而貶低，因為他具有獨特的能創(chuàng)造可理解的復雜語言的天賦。僅憑這一點，我們便能將生存期間的各種經驗一代一代傳衍下去、不斷積累并組織發(fā)展起來；而其他動物則不能。于是，人類就好像站在山巔一樣，遠遠高出其卑微的同伴；由此逐漸改變了他粗野的本性，不斷發(fā)射出真理和智慧的光芒。今天，我們知道，人類之所以從猿類脫胎而出，不僅因為具有發(fā)達的語言，更在于其腦量超過后者至少3倍，這促使她能從尋常的生物演化轉入文化演化的快車道。從自然角度看，人類是動物界中普通一員，但從文化和能力上看，人類堪稱天之驕子）。當然，達爾文并不十分在意當時的社會倫理道德慷慨賜予他鋪天蓋地的謾罵和詆毀，他倒更樂于享受這篇論著為他提供的另一個良好機會，使他得以詳細論述了另一個令他極感興趣的論題——性選擇（其實，他的祖父早年對這一論題就饒有興趣），這是對他自然選擇理論的重要補充。作為《人類的由來及性選擇》重要補充的《人類和動物的表情》于1872年秋問世。達爾文在自傳中記述道： “從我長子于1839年12月27日出生時，我便開始觀察和記錄他的各種表情的形成和發(fā)展。因為我相信，即使在人生之初，最復雜而細致的表情肯定都有一個逐步積累和自然的起源過程。”1875年，《論食蟲植物》出版，這離他開始觀察思考這一課題已有16年之久。他覺得，研究結果發(fā)表的遷延，會有很大的益處，它可以使人們反復審視、改進自己的認識。在這里，他終于又多了一項重要發(fā)現(xiàn)： 一棵植物在受到特殊刺激時，一定會分泌出一種類似動物消化液的含酸或酵素的液體將捕捉到的昆蟲“消化掉”。1876年秋，他的《植物的自花受精與異花受精》面世，這是對《蘭花受精》的補充。此時，盡管他已感到“精力要枯竭了，我將準備溘然長逝”，但仍然在病殘的古稀之年筆耕不輟。1877年，出版了《同種花的不同形式》。1879年，翻譯了克勞斯關于他祖父生平的小傳。1880年，在他兒子弗朗克的協(xié)助下，出版了《植物的運動能力》，這是對《攀援植物》一書的重要補充和理論延伸。1881年，他最后一本小冊子《可耕土壤的形成與蚯蚓的運動》脫稿付梓。這個課題看起來不甚重要，但令達爾文興味盎然。15年前，他曾在地質學會上宣讀了這項工作的要點，并以此修正了過去的地質學思想。1882年4月19日，科學史已牢牢記住了這個日子，這位曾以自己艱苦的科學實踐改變了人們千百年來舊世界觀的偉大學者與世長辭，享年73歲。他走了，身后留下巨大的思想和知識財富。
從他祖父起，至他這一代，家庭都殷實豐厚。達爾文在學術上能取得成功，用他自己的話來說，其中原因之一就是經濟狀況不錯，為他潛心研究解除了后顧之憂。他8歲時，母親蘇姍娜不幸病故，父親將他們兄弟姐妹六人撫養(yǎng)成人。直到成家之后，達爾文還得到父親財力上的眾多支持。環(huán)球旅行歸來，他發(fā)覺倫敦日益擁擠和臟亂。情感孤獨之時，使他開始想到結婚。一天，按照學者做研究的方法，他在兩張紙上分別列出結婚和不結婚對事業(yè)、生活和情感的各項優(yōu)點和缺點，認真分析比較后的結論是同一詞匯的三重奏： 結婚！結婚！結婚!達爾文從小就喜歡長他一歲的表姐埃瑪·韋奇伍德，他們真可謂青梅竹馬。1839年1月29日，有情人終成眷屬。當年末，長子問世。夫婦倆一生共生育了六子四女，其中一子二女因病夭折，這也許使這位進化論大師痛切地體會到近親婚配的不良后果。埃瑪是一位虔誠的基督徒，一面默然承受著丈夫的無神論進化學說與自己信仰的沖突，一面盡賢妻良母的責任，實在難能可貴。后人曾這樣評述這一不尋常的姻緣： 達爾文是一個偉大的學者，而埃瑪則不愧是偉大的護士。總體上說，達爾文的小家庭是很幸福的。除了夫妻和諧之外，在孩子們眼中，達爾文總是個十分溫和親善的父親。1882年，達爾文謝世后，家人遷往劍橋，埃瑪仍十分留戀他們夫婦共同生活過40年的老家黨豪思。每年夏天她都要回來住一段時期，直到她1896年辭世。順便提一下，達爾文近親婚姻的后代中出現(xiàn)了一些男女健康成材上難以解釋的差異： 四個女孩的健康狀況都很差，其中兩個早年夭折，另一個有精神疾患；而在六個男孩中，除最小的夭折外，其余皆身心健康，且人生多有建樹，其中三位還成為皇家學會會員。
達爾文在學術思想創(chuàng)建上的偉大成功，引得許多人去探索他在智能和思維上的奧秘。達爾文在自傳中坦誠地做過剖析。他說，其實他并不很聰明和敏捷。在這一點，他比不上赫胥黎。他甚至還覺得自己是一個蹩腳的評論家。每讀一篇論文或一本書籍，起初總是興趣盎然，但只有在閱讀并仔細思考之后，才能察出它的缺陷。他自覺純粹抽象思維能力也十分有限，所以在數(shù)學上不可能有所造就。他記憶范圍很廣，但常不準確，需要以勤補拙。在某些方面，記憶力甚至很差，例如要將某一日期或一行詩句記上幾天，對他來說是十分困難的。但是，另一方面，他對自己的觀察能力和推理能力卻十分自信。他說： “我覺得自己對稍縱即逝事物的觀察力要比常人強些。”同時，當別人評論他“是一個優(yōu)秀的觀察者，但缺乏推理能力”時，他大不以為然。達爾文的爭辯是很有道理的： “我覺得這種說法不符合事實，因為《物種起源》從頭到尾都在推理論證。而它能使那么多人信服，沒有一些推理能力的人是斷然寫不出來的。”其實，他優(yōu)秀的科學品質遠不止于此。他之所以能在長期的疾病折磨之下勤奮工作，取得一個又一個的輝煌成果，正如他自己所指出的那樣，關鍵在于“我對自然科學始終不渝的愛好”。僅此一點，對今天我國科技圈子里大大小小的學者們，應該都有啟發(fā)。
在達爾文辭世前一年，他給自己五年前的自傳寫了一個補記。其最后一段總結性文字意味深長，對于今天希望在科學上有所造就的年輕一代應該有著特殊的啟迪： “作為一個科學工作者，我的成功取決于我復雜的心理素質。其中最重要的是： 熱愛科學、善于思索、勤于觀察和搜集資料、具有相當?shù)陌l(fā)現(xiàn)能力和廣博的常識。這些看起來的確令人奇怪，憑借這些極平常的能力，我居然在一些重要地方影響了科學家們的信仰。”這告訴我們，科學并不是什么高不可攀的東西。對我們大多數(shù)具有“平常能力”的人來說，只要真正熱愛科學，“熱愛得猶如熱戀中的情人一般”，并能勇于實踐，勤于觀察稍縱即逝的細節(jié)和思考現(xiàn)象背后的玄機，是很有希望在科學上作出不平凡貢獻的。