第一篇 地學(xué)科學(xué)思想

均變還是災(zāi)變：新的科學(xué)思想之爭(zhēng)及其解

劉酈[1]

內(nèi)容摘要：在地質(zhì)科學(xué)發(fā)展的歷史進(jìn)程中，均變還是災(zāi)變，一直是一個(gè)經(jīng)久不衰的爭(zhēng)論話題。19世紀(jì)初開始的科學(xué)爭(zhēng)論中災(zāi)變論和突變論為一方，均變論和漸變論為另一方，綿延爭(zhēng)論長達(dá)一個(gè)多世紀(jì)。20世紀(jì)50～60年代由于新科學(xué)事實(shí)的發(fā)現(xiàn)而產(chǎn)生的新災(zāi)變論，掀起了一輪新的均變?yōu)淖冎疇?zhēng)。到80～90年代爭(zhēng)論達(dá)到頂峰。其中強(qiáng)調(diào)災(zāi)變或漸變、承認(rèn)漸變與突變結(jié)合的新思想如間斷平衡和漸進(jìn)滅絕等備受關(guān)注和爭(zhēng)議。它不僅打破了傳統(tǒng)的科學(xué)方法論格局，豐富了科學(xué)思想的內(nèi)涵，同時(shí)還為新的科學(xué)思想之爭(zhēng)提供了一個(gè)合理性的解。地球演化是一個(gè)復(fù)雜多質(zhì)的歷史過程：局部性的突變表明漸進(jìn)中有間斷；漸進(jìn)滅絕說明在災(zāi)變中有漸進(jìn)的積累。只有具體地、多樣性地看待地球現(xiàn)象和地質(zhì)事件，兼顧均變論和災(zāi)變論，在具體的、局部的場(chǎng)景中把握和分析，才能比較全面和科學(xué)地說明地球演化的歷史。

一 新爭(zhēng)論產(chǎn)生的歷史背景

19世紀(jì)初，法國生物學(xué)家居維葉用災(zāi)變解釋地球起源和生命演化，而萊伊爾和達(dá)爾文則主張漸進(jìn)的均變論。圍繞著地殼的變化、巖石的形成和古生物的演化，主要是由突發(fā)性的災(zāi)難事件決定的還是在緩慢而漫長的地質(zhì)歷史中形成的，雙方展開長達(dá)100多年的爭(zhēng)論。災(zāi)變論于1745年由法國博物學(xué)家布豐提出，到1812年居維葉出版災(zāi)變論奠基性著作《化石骨骼研究》，一度獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷，占據(jù)主流的地位。更由于神學(xué)代表的特創(chuàng)論的推波助瀾，災(zāi)變論變成合法的“圣經(jīng)”，成為解讀地球運(yùn)動(dòng)包括生物進(jìn)化、地層褶皺和斷裂等成因的唯一標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)治科學(xué)界相當(dāng)長一段時(shí)期。其實(shí)，早在居維葉以前，英國地質(zhì)學(xué)家赫頓就提出地質(zhì)變動(dòng)的古今一致，這一思想為萊伊爾在《地質(zhì)學(xué)原理》中發(fā)展為均變論。19世紀(jì)中葉達(dá)爾文的《物種起源》主張“自然界無躍進(jìn)”的漸變思想，進(jìn)一步?jīng)_擊了災(zāi)變論，從而為均變論的百年統(tǒng)治奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，直到20世紀(jì)中葉新災(zāi)變論的出現(xiàn)。這場(chǎng)爭(zhēng)論對(duì)后來的新災(zāi)變論及其引發(fā)的新的科學(xué)思想之爭(zhēng)產(chǎn)生了極其深刻的影響。為此，有必要厘清均變論與災(zāi)變論各自的主要觀點(diǎn)、爭(zhēng)論焦點(diǎn)、理論思想及方法的異同以及這場(chǎng)爭(zhēng)論為新爭(zhēng)論遺留的問題。

兩種理論的主要觀點(diǎn)對(duì)比如表1所示。

表1 災(zāi)變論與均變論主要觀點(diǎn)對(duì)比

均變論與災(zāi)變論針鋒相對(duì)，爭(zhēng)論的焦點(diǎn)主要集中在：地殼及其生命的起源與演化，是突然瞬間爆發(fā)的，還是漸進(jìn)緩慢地發(fā)生的。體現(xiàn)在思想淵源方面，是現(xiàn)實(shí)主義與非現(xiàn)實(shí)主義的對(duì)立。在科學(xué)理論或科學(xué)假說方面，爭(zhēng)論集中在古今演化是否遵循同樣的自然法則；是漸變還是災(zāi)變；是種間的漸變還是新種的突變。在方法論上則體現(xiàn)為是“將今論古”還是摒棄這一原則，把演化歸之于大自然的偶然的突變。

在與布朗雅爾連續(xù)四年的地質(zhì)野外考察中，居維葉發(fā)現(xiàn)了地層的不整合以及生物化石在不同層面上是不同的。在《論地球表面的革命》一書中，他認(rèn)為地面的升降和海水的進(jìn)退不是漸緩的，而是突發(fā)的，是迅速的、巨大的與革命性的變化、災(zāi)變的演變作用和新舊物種之間的間斷和非連續(xù)性。這種激變導(dǎo)致海底突然上升為陸地，使海生動(dòng)物枯死；陸地突然下沉為海底，使陸生動(dòng)物淹死。因此，歷史上會(huì)出現(xiàn)物種同時(shí)大爆發(fā)和漸次滅絕，就像舞臺(tái)上的演員表演一樣，上臺(tái)和下臺(tái)都是突然發(fā)生的。居維葉認(rèn)為歷史上曾出現(xiàn)三次大的災(zāi)變，最后一次災(zāi)變直接導(dǎo)致人類的產(chǎn)生。這同《圣經(jīng)》上所記載的大洪水說不謀而合。地質(zhì)學(xué)界為此責(zé)難四起。

均變論則強(qiáng)調(diào)，如果用時(shí)間跨度極大的度量單位（如百萬年）來標(biāo)識(shí)的話，所有的地表特征，如化石的巖石，其形成都可以被看作一個(gè)長期的逐漸發(fā)生的過程。“歷史被記錄在巖石中。”[2]地球是一部古老的歷史；這部歷史的畫卷是通過演化而展開的；而且這種演化方式是逐漸均變的。同時(shí)，古今地質(zhì)作用的過程具有相似性，引發(fā)過程的原因也具有相似性，這樣就有可能通過今天地質(zhì)過程的漸進(jìn)變化來推演歷史上地球的漸進(jìn)變化。均變理論可以解釋自然界的一切變化過程，而不必借助超自然的力量如大洪水，可用它來解釋化石記錄。這一現(xiàn)實(shí)主義的立場(chǎng)為均變論贏得了科學(xué)的理性地位。

最早提出均變論觀點(diǎn)的是英國地質(zhì)學(xué)家詹姆斯·赫頓。1785年他在愛丁堡皇家協(xié)會(huì)上宣讀了有關(guān)均變論的觀點(diǎn)，把地球演化過程解釋為一個(gè)長期逐漸發(fā)生的過程，并且有著基本相同的強(qiáng)度。1788年他發(fā)表《地球論》，進(jìn)一步論證了這一思想。拉馬克從生物物種變化的角度，證明了物種進(jìn)化是一個(gè)隨著環(huán)境的緩慢變化而變化的過程，物種不會(huì)滅絕。萊伊爾通過閱讀赫頓、馬拉克等人的著作，在《地質(zhì)學(xué)原理》一書中對(duì)地質(zhì)均變論做了系統(tǒng)的闡述和說明。泥沙的沉積、巖石的形成、山脈的形成和雨水與風(fēng)的侵蝕——所有這些地質(zhì)學(xué)家們能夠直接觀測(cè)到的地質(zhì)過程都是平穩(wěn)的、漸進(jìn)的過程。火山的爆發(fā)、洪水等“災(zāi)變”也是一種自然力量逐步積累而發(fā)生的、可以被自然地解釋的過程。同樣，物種也是緩慢進(jìn)化的。但物種會(huì)滅絕。滅絕過程隨著環(huán)境緩慢變化而逐漸發(fā)生。因?yàn)樽匀唤绲臓顟B(tài)是“一個(gè)長期一連串前后相繼事變的結(jié)果；如果我們要增長對(duì)現(xiàn)代自然法則的知識(shí)，我們必須探討它在過去時(shí)期中所造成的各種后果”[3]。這種思想深刻地影響了百年來的地質(zhì)科學(xué)家。

均變論從以下兩個(gè)方面批判了災(zāi)變論的錯(cuò)誤。（1）災(zāi)變論者沒有正確地認(rèn)識(shí)真實(shí)的自然尺度。人類及生物尺度及其用于觀察分析的實(shí)驗(yàn)尺度與宇宙世界的尺度是根本不同的。如果用人類生命歷史的時(shí)間尺度去觀測(cè)和分析諸如火山的爆發(fā)、海底山脈的隆起和巖層化石的形成等地質(zhì)事件，災(zāi)變論者的地質(zhì)年代只有幾千年而不是漫長的、極其緩慢的幾百萬年。第四紀(jì)冰期開始于200萬年前。它在地球史上所經(jīng)歷的時(shí)間，就像發(fā)生在兩年之前的人類事件一樣。萊伊爾認(rèn)為這種認(rèn)識(shí)尺度上的偏差，很容易導(dǎo)致災(zāi)變論的結(jié)論。（2）災(zāi)變論雖然有證據(jù)表明大洪水等災(zāi)變自然事件的發(fā)生，但無法精確地解釋其中作用的機(jī)理。災(zāi)變論過分地夸大了地質(zhì)營力的作用，最后不得不求助于神創(chuàng)論，同造物主的諾亞方舟連在了一起。

而對(duì)于災(zāi)變論提出的激進(jìn)的、革命性的變化，均變論能夠做出很好的回應(yīng)。早在赫頓以前，保羅·圖納爾已經(jīng)認(rèn)識(shí)到動(dòng)物的滅絕不是災(zāi)難性的，而是一個(gè)逐步變化的過程。萊伊爾通過大量的地質(zhì)實(shí)地考察，指出地球史上許多看似極端的地質(zhì)地貌的形成，其實(shí)也是可以通過緩慢的、長期的和至今仍起作用的地質(zhì)營力來完成。然而，均變論也存在致命的缺陷。萊伊爾相信過去地球上的情況永遠(yuǎn)和現(xiàn)在發(fā)生的變化幾乎相同，把狀態(tài)和速率的均變性同作為科學(xué)方法基礎(chǔ)的自然規(guī)律的不變性混淆在一起，使之成為神圣的均變主義的教條。

均變論最終戰(zhàn)勝災(zāi)變論的兩個(gè)科學(xué)理論的前提如下。其一是人類認(rèn)識(shí)的非至上性及地球歷史和人類歷史兩種時(shí)間維度的不可通約性。畢竟人們以有限的生命歷史觀察到地球上大的災(zāi)難的機(jī)會(huì)是相當(dāng)少的。其二是在不得不于現(xiàn)實(shí)主義與非現(xiàn)實(shí)主義之間做選擇時(shí)，地質(zhì)學(xué)家們更樂于接受以現(xiàn)在起作用的地質(zhì)力來解釋過去發(fā)生過的事件的現(xiàn)實(shí)主義的方法論。萊伊爾將唯物論的反映論即地質(zhì)科學(xué)的方法論的“理性帶進(jìn)地質(zhì)學(xué)中”[4]，從而使地質(zhì)學(xué)成為研究地球表面變化歷史和規(guī)律的科學(xué)。這一學(xué)說的勝利發(fā)展到20世紀(jì)，由于魏格納板塊構(gòu)造學(xué)說的提出得到了加強(qiáng)。畢竟由于海底的擴(kuò)張，海洋以每年幾厘米的速率擴(kuò)張已經(jīng)有幾千萬年了。這一事實(shí)使板塊構(gòu)造理論成為理想中的最為漸進(jìn)的均變理論。

這場(chǎng)爭(zhēng)論，由于萊伊爾過分強(qiáng)調(diào)地質(zhì)作用古今一致，忽視發(fā)生全球性激變（災(zāi)變）的可能性，同時(shí)災(zāi)變論另執(zhí)一端只看到災(zāi)變而忽略漸變，而為后來的科學(xué)思想發(fā)展及新的科學(xué)爭(zhēng)論留下了一個(gè)很大的問題空間，那就是均變和災(zāi)變結(jié)合的可能。

即使在均變?yōu)淖儬?zhēng)論的白熱化階段，爭(zhēng)論雙方也無法忽略或抹去均變或?yàn)?zāi)變作為地球演化的一種不可或缺的形式所起的作用。拉馬克曾斷言物種只有進(jìn)化，沒有滅絕。但萊伊爾看到漸變中物種也會(huì)滅絕，只不過這種滅絕是在漸進(jìn)中進(jìn)行的。20世紀(jì)70年代中期，一種關(guān)于恐龍滅亡的均變觀點(diǎn)，把恐龍滅絕歸因于氣候變遷或海平面下降。每一個(gè)物種都要滅絕，但它至少要經(jīng)歷幾百萬年。古生物學(xué)家西格諾爾和利普斯證明，對(duì)于一次真正的突然滅絕，化石記錄越貧乏，漸進(jìn)的滅絕似乎顯得越明顯。這被稱為“西格諾爾-利普斯效應(yīng)”[5]。

達(dá)爾文認(rèn)為生物演化不能產(chǎn)生大的或突然的變化，但在《物種起源》多個(gè)版本中他提出演化“有些不規(guī)則”，也不是連續(xù)不斷的，更有可能一段時(shí)期穩(wěn)定或停滯，另一段時(shí)期卻突然加速。他意識(shí)到物種在漫長進(jìn)化過程里的漸進(jìn)變化中存在突變的痕跡，“可能是不同的生物類型在不同的時(shí)期有著不同的進(jìn)化方式和速度”[6]，變化并不是一直均變的，也不是單一的。

二 新災(zāi)變說及由此引發(fā)的新的科學(xué)爭(zhēng)論

即使在均變論的全盛時(shí)期，漸進(jìn)進(jìn)化的觀點(diǎn)也不斷受到挑戰(zhàn)。科學(xué)理論證據(jù)及經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的不足和新的反常事實(shí)的發(fā)現(xiàn)不斷動(dòng)搖著均變論假說的理論核心。首先，生物中間環(huán)節(jié)的缺失。萊伊爾提出的均變論在達(dá)爾文《物種起源》中得到了普遍的證實(shí)。然而化石證據(jù)對(duì)均變論相當(dāng)不利。地質(zhì)學(xué)家們發(fā)現(xiàn)在許多保存相當(dāng)完整的地層中，中間類型的化石很難尋找。如從爬蟲類到鳥類和哺乳類的進(jìn)化過程中，作為過渡性物種的“始祖鳥”化石到目前為止只發(fā)現(xiàn)兩例。同時(shí)，由單細(xì)胞生物進(jìn)化到軟體動(dòng)物的證據(jù)也相當(dāng)缺乏。達(dá)爾文相信這是地質(zhì)記錄不完整帶來的缺陷。

其次，對(duì)漸進(jìn)進(jìn)化的一次重大挑戰(zhàn)來自古生物學(xué)家埃爾德雷奇和古爾德。[7]他們?cè)?0世紀(jì)70～80年代發(fā)現(xiàn)了間斷均衡的證據(jù)，即個(gè)別物種在很長的時(shí)間間隔里是穩(wěn)定的，而新物種的出現(xiàn)卻急速突然。而早在20年代芝加哥大學(xué)的勃雷茨就記述了華盛頓州東部的斯伯坎一帶的巨大干河道曾在冰河期被一次巨大的災(zāi)難性洪水沖刷過。這一發(fā)現(xiàn)20年后為一個(gè)國際地質(zhì)學(xué)家小組所確證。

最后，地質(zhì)采礦的發(fā)現(xiàn)也對(duì)均變學(xué)說不利。大片的煤田和含油的巖層，說明這些區(qū)域動(dòng)植物同時(shí)大量滅絕和被埋藏。這是均變學(xué)說無法解釋的。這種假說和事實(shí)之間相互矛盾的突現(xiàn)，使科學(xué)家們不得不把懷疑的目光投向均變論，重估整個(gè)地質(zhì)演化理論的科學(xué)性。

20世紀(jì)50年代，德國古生物學(xué)家欣德沃爾夫提出生物大滅絕與宇宙間超新星爆發(fā)相關(guān)。1979年美國科學(xué)家阿爾瓦雷斯出席的哥本哈根會(huì)議和次年他發(fā)表的有關(guān)銥元素異常的論文，激起了生物大滅絕問題的爭(zhēng)論風(fēng)暴，并席卷了整個(gè)80年代。阿爾瓦雷斯由新生代界線黏土層銥元素異常，推論小行星撞擊地球?qū)е律锎鬁缃^。兩次大滅絕即著名的二疊紀(jì)大滅絕和“K-T”大滅絕。二疊紀(jì)是距今約為250萬年的一個(gè)地質(zhì)時(shí)期。那次大滅絕，導(dǎo)致海洋中50%無脊椎動(dòng)物的“科”、90%以上的“種”一同滅絕。白堊紀(jì)末期大規(guī)模的物種滅絕標(biāo)志著地球史的一次重大轉(zhuǎn)折，即K-T界線。它表明在6500萬年前有來自天外的彗星或小行星撞擊地球，在墨西哥尤卡坦半島上形成了一個(gè)巨大的隕石坑，極大地破壞了地表環(huán)境，造成多數(shù)種類的動(dòng)物植物，尤其是獨(dú)霸一時(shí)的恐龍永久性地滅絕了。

所有這些關(guān)于生物大滅絕的理論比均變論更多地關(guān)注突發(fā)性的災(zāi)變，包括地球史上一系列的災(zāi)變事件如磁極反轉(zhuǎn)、海平面變化、火山爆發(fā)、太陽耀斑爆發(fā)、超新星爆發(fā)和小行星或彗星撞擊地球等[8]，被統(tǒng)稱為新災(zāi)變論。它由古生物學(xué)家欣德沃爾夫于1954年提出。強(qiáng)調(diào)宇宙和地球演化由一系列災(zāi)變事件構(gòu)成，迅速、激烈和高能量，以外因?yàn)橹鳌?0世紀(jì)中葉開始至今，新災(zāi)變論經(jīng)歷了兩個(gè)發(fā)展階段：假說提出階段（1954～1979年）和實(shí)證階段（1980年至今）。新地層學(xué)和古生物學(xué)新證據(jù)的增加及宇宙探測(cè)新科學(xué)事實(shí)的發(fā)現(xiàn)，挑戰(zhàn)并更新了由來已久的均變與災(zāi)變之爭(zhēng)，為新的科學(xué)假說和理論鋪平了道路。

與舊災(zāi)變論不同，新災(zāi)變論有以下特點(diǎn)。（1）新災(zāi)變論完全拋棄了特創(chuàng)論和質(zhì)樸猜測(cè)的觀點(diǎn)，使新理論擺脫了神學(xué)的陰影。（2）在分析災(zāi)變?cè)驎r(shí)更強(qiáng)調(diào)宇宙因素和系統(tǒng)的觀點(diǎn)，而不僅僅局限于地球動(dòng)因和巖石的靜態(tài)分析。它使地質(zhì)學(xué)向太空拓展，在埋葬19世紀(jì)均變論的教條方面，走出了重要的一步，從而也引起了更大的爭(zhēng)議。（3）新災(zāi)變論提出的背景和思維方式不同。舊災(zāi)變論處于地質(zhì)科學(xué)前期，地層、巖石、動(dòng)植物化石等還處于觀察、收集和分析材料階段。同時(shí)還受宗教神學(xué)的影響。而新災(zāi)變論是地球大科學(xué)走向系統(tǒng)科學(xué)的產(chǎn)物。科學(xué)假說是在嚴(yán)格的科學(xué)觀察和經(jīng)驗(yàn)事實(shí)及其證實(shí)的基礎(chǔ)上形成的。圍繞著霸王龍滅絕，即K-T界線的大量物種滅絕等災(zāi)變事件，科學(xué)家就觀察事實(shí)與科學(xué)假說證實(shí)之間的關(guān)系做出了相應(yīng)的辯護(hù)；為維護(hù)地質(zhì)科學(xué)家共同的核心綱領(lǐng)而爭(zhēng)論；地質(zhì)學(xué)和其他學(xué)科如古生物學(xué)、分類學(xué)、古人類學(xué)和宇宙天文學(xué)等多學(xué)科相互合作、互相補(bǔ)充，共同揭示自然變化之謎。

更重要的，圍繞著新災(zāi)變論產(chǎn)生了許多有意義的科學(xué)爭(zhēng)論。它圍繞著諸如地球磁極反轉(zhuǎn)導(dǎo)致的宇宙射線增強(qiáng)，大規(guī)模火山爆發(fā)、地震和外星體撞擊地球等災(zāi)變事件能否引起真正意義上的生物大滅絕；哪些災(zāi)變事件是引起生物大滅絕的真正和唯一的原因；以及嚴(yán)格意義上的災(zāi)變是否存在等問題而展開。

殷鴻福院士圍繞新災(zāi)變論的最新研究成果，指出科學(xué)新爭(zhēng)論主要集中在三個(gè)方面：生物滅絕；球內(nèi)事件及生物滅絕效應(yīng)；球外事件及生物滅絕效應(yīng)。[9]其中隕擊導(dǎo)致大規(guī)模絕滅為爭(zhēng)論的最大領(lǐng)域。

以球外因素為例[10]，新災(zāi)變論者主張隕擊效應(yīng)導(dǎo)致地球上生物大規(guī)模滅絕，而反對(duì)者的意見則集中在隕擊與滅絕的同時(shí)性問題上。持新災(zāi)變論的人主張，白堊紀(jì)第三紀(jì)界線生物群菊石、雙殼、微生物和顆石藻等于丹麥Stevns Klint和西班牙Zumaya兩處剖面在銥異常的界線處突然滅絕。而陸相生物論的反對(duì)者則指出，界線之下不含恐龍的古新世紀(jì)型的陸生動(dòng)物與下伏的三角龍動(dòng)物群及其上的哺乳動(dòng)物群有連續(xù)的演化關(guān)系；界線下發(fā)現(xiàn)過渡性植物群；滅絕的是有袋類，絕大多數(shù)樹生多瘤齒哺乳類和鳥類繼續(xù)生存；新墨西哥發(fā)現(xiàn)的恐龍確定在界線之上。而早在1993年達(dá)到爭(zhēng)論最高潮的“達(dá)特茅斯恐龍死亡爭(zhēng)論”中，圍繞著K-T撞擊事件，兩種不同的解釋，勝負(fù)瞬息萬變，反映了災(zāi)變和漸變的許多重要結(jié)論都受到了嚴(yán)重的挑戰(zhàn)。

這些圍繞著新災(zāi)變論的大論戰(zhàn)雙方各執(zhí)一端，針鋒相對(duì)。新證據(jù)新假說不斷涌現(xiàn)。在爭(zhēng)論中所有的邏輯推理和說明都必須經(jīng)受嚴(yán)酷的經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的檢驗(yàn)。在這些辯護(hù)和反駁聲中，一個(gè)重要的科學(xué)哲學(xué)問題浮現(xiàn)出來：突變（災(zāi)變）與漸變（均變）之間的關(guān)系。這個(gè)問題在舊災(zāi)變論和均變論的爭(zhēng)論中不被重視而常常被忽略。新災(zāi)變論的反對(duì)者們通過新事實(shí)新證據(jù)揭示生物滅絕的災(zāi)變過程中有漸變的可能，以此證明災(zāi)變不是地球歷史上壓倒一切的變化力量，也不是唯一的一種演化方式。

至關(guān)重要的，新災(zāi)變論及其引發(fā)的新爭(zhēng)論滌蕩了統(tǒng)治地學(xué)界一個(gè)多世紀(jì)的單一的均變論，把均變與災(zāi)變、漸變與突變?cè)诘厍蜓莼蜕镞M(jìn)化過程中復(fù)雜多樣、多重反復(fù)和相互交織的作用的思考重新推向科學(xué)拷問和爭(zhēng)議的風(fēng)口浪尖上。

三 兼顧均變和災(zāi)變：一種局部合理性的解

今天，圍繞著新災(zāi)變論的爭(zhēng)論，沉睡已久的均變?yōu)淖冎疇?zhēng)被重新喚醒。它昭示正出現(xiàn)一種更為開放的科學(xué)觀點(diǎn)，兼顧漸進(jìn)論和災(zāi)變論，使兩者相互之間不再排斥。一是漸進(jìn)滅絕觀。形成于20世紀(jì)70年代中期，作為流行已久的均變論對(duì)新災(zāi)變論的一種回應(yīng)。代表人物有古生物學(xué)家凱勒等。主要觀點(diǎn)：強(qiáng)調(diào)漸變的均變論；地球歷史上的大多數(shù)變化是緩慢和漸進(jìn)地進(jìn)行的；在少數(shù)情況下，地球遭受到巨大的災(zāi)變，從而展開新的一系列漸變過程。二是間斷平衡論，又叫點(diǎn)斷平衡或間斷均衡。1972年由埃爾德雷奇和古爾德提出，為近二三十年風(fēng)靡歐美的新的演化理論。主要觀點(diǎn)：強(qiáng)調(diào)災(zāi)變；大多數(shù)新物種的形成是在地質(zhì)上通常可以被忽略不計(jì)的短時(shí)間內(nèi)隨機(jī)完成的；演化是突變（間斷）與漸變（平衡）的結(jié)合，但大演化的突變是主流。

兩種理論一個(gè)強(qiáng)調(diào)均變，另一個(gè)堅(jiān)持災(zāi)變，可以說是在新災(zāi)變論的背景下對(duì)新的均變?yōu)淖兯枷胫疇?zhēng)的延續(xù)。前者大多為均變論者擁護(hù)，后者為支持新災(zāi)變作用的科學(xué)家所持有。前者因?yàn)槭軡u變論教條主義的影響，影響力和接受程度往往被后者所掩蓋。但兩種思想有一個(gè)至關(guān)重要的共同點(diǎn)：漸變（均變）和突變（災(zāi)變）的結(jié)合。這使得它們有可能為地質(zhì)史上均變?yōu)淖兊乃枷氪鬆?zhēng)論提供一個(gè)合理性的解。

解一：漸進(jìn)滅絕觀說明在災(zāi)變中有漸進(jìn)的積累。滅絕是一個(gè)過程。

即使在均變論漸變論盛行的時(shí)期，怎樣看待災(zāi)變和突變及其在地球歷史演化進(jìn)程中的作用一直是一個(gè)難題。畢竟生物滅絕和地球上的災(zāi)難事件是無法抹去的。舊均變論把災(zāi)難看作自然力緩慢漸進(jìn)作用的結(jié)果。20世紀(jì)20年代斯波坎災(zāi)難性洪水以及隨后太陽系巖石型行星隕石坑和月亮環(huán)形山的發(fā)現(xiàn)，由于板塊構(gòu)造革命，被大大地忽略了。然而自70年代中期開始，災(zāi)難性的撞擊導(dǎo)致生物大滅絕逐漸進(jìn)入許多地質(zhì)學(xué)研究的視野。漸進(jìn)的均變論面臨被淘汰的風(fēng)險(xiǎn)。

據(jù)此，一種折中的方案被提出來。它滌蕩了嚴(yán)格意義上的漸變的均變學(xué)說和災(zāi)變地質(zhì)學(xué)說，即漸進(jìn)滅絕觀。在70年代中期，關(guān)于K-T界線大量生物滅絕、恐龍滅絕事件的一種流行的看法，把滅絕看作漸進(jìn)的，歸因于氣候的變化或海平面下降。“滅絕是一個(gè)連續(xù)過程，恐龍種類全部都要滅絕，一個(gè)接著一個(gè)，到白堊紀(jì)末，不留下后裔。從一般觀點(diǎn)看，恐龍是伴隨著嗚咽聲而不是伴隨著轟然巨響走向滅絕的”[11]。恐龍化石的稀少和地層學(xué)記載的不完整似乎為漸進(jìn)的災(zāi)變假說提供了證據(jù)。據(jù)2016年4月28日英國廣播公司（BBC）網(wǎng)站報(bào)道的一項(xiàng)最新科學(xué)研究，一般觀點(diǎn)認(rèn)為恐龍滅絕于大約6600萬年前的一次隕星撞擊事件，但早在此前的大約5000萬年前由于環(huán)境和進(jìn)化的壓力恐龍就可能走向衰落了。漸進(jìn)滅絕觀與舊均變論的區(qū)別在于，后者把災(zāi)變看作貌似極端的事件，實(shí)質(zhì)等同于緩慢的漸進(jìn)過程即突變以漸進(jìn)的方式表現(xiàn)；同時(shí)沒有考慮地外因素。漸進(jìn)滅絕觀是對(duì)新災(zāi)變論的一種回應(yīng)；它承認(rèn)滅絕，并把滅絕看作一個(gè)有漸進(jìn)累積的演化過程即突變由漸進(jìn)推動(dòng)形成。

新災(zāi)變論者對(duì)漸進(jìn)滅絕觀通常持否定態(tài)度，認(rèn)為后者顯然與嚴(yán)格的突然滅絕是有區(qū)別的，是以往流行的有關(guān)地球均變觀點(diǎn)的一種變種。然而，漸進(jìn)滅絕思想的積極意義是明顯的。第一，隨著K-T撞擊坑等新災(zāi)變科學(xué)證據(jù)的發(fā)現(xiàn)，排斥一切災(zāi)變事件參與的僵化的均變論破產(chǎn)了。新的漸變論變得更為開放：地球變遷大多數(shù)是逐步發(fā)生的，但并不排斥各種偶發(fā)的災(zāi)變事件。第二，肯定了災(zāi)變等突發(fā)事件在地球演化史中的作用。災(zāi)變和漸變一起，造就了我們今天地球的面貌。對(duì)這一思想，美國科學(xué)院院士阿爾瓦雷斯認(rèn)為這是漸進(jìn)論的一種進(jìn)步，他稱之為“后均變論”[12]。2015年第40屆國際地質(zhì)科學(xué)史學(xué)術(shù)研討會(huì)上又稱之為“在災(zāi)變論者占主流的世界里溫和堅(jiān)持的均變論”。

漸進(jìn)滅絕的證據(jù)是在與新災(zāi)變論的爭(zhēng)論中被不斷提出的。盡管有相當(dāng)?shù)淖C據(jù)證明白堊紀(jì)曾發(fā)生過突然的大規(guī)模滅絕，但許多古生物學(xué)家堅(jiān)持認(rèn)定滅絕是逐漸發(fā)生的。1984年，馬勒首次提出一次彗星雨可能在地球上產(chǎn)生多次撞擊，持續(xù)大約百萬年之久。這一連串的撞擊能對(duì)地球化石記錄逐漸滅絕有很好的支持作用。它意味著，逐漸滅絕表明突變一個(gè)接著一個(gè)，在時(shí)間上前后相繼，是一連串災(zāi)變構(gòu)成的滅絕。科學(xué)家們相信，在二疊紀(jì)和三疊紀(jì)交界時(shí)代物種大滅絕呈現(xiàn)多階段的特點(diǎn)，滅絕過程持續(xù)了數(shù)十萬年或數(shù)百萬年。中國地質(zhì)大學(xué)謝樹成教授、殷鴻福院士和英國地質(zhì)學(xué)家對(duì)煤山界線附近分子化石的研究發(fā)現(xiàn)，大滅絕不是一次完成的，至少存在兩次生物滅絕。

解二：間斷平衡論表明演化是突變間斷與漸變平衡的結(jié)合。突變是演化主流。

間斷平衡論認(rèn)為地球演化的歷史不是一個(gè)緩慢的漸變積累過程，而是長期穩(wěn)定與迅速突變相互交替的過程，是突變（間斷或連續(xù)性的中斷）與漸變（平衡或連續(xù)性）相互結(jié)合的過程。相對(duì)于漸進(jìn)滅絕觀，間斷平衡論影響最為深遠(yuǎn)。因?yàn)楹笳邤[脫了均變論的教條主義的束縛。間斷平衡論與漸進(jìn)滅絕觀的主要區(qū)別有三。第一，漸進(jìn)滅絕觀認(rèn)為滅絕是在自然選擇作用下逐漸積累演化的過程。間斷平衡論則需要從漸進(jìn)滅絕中區(qū)別出突然滅絕。在古生物界它認(rèn)定漸進(jìn)演化為小演化，包括物種形成以后緩慢變異形成的種系漸變和漸變積累產(chǎn)生的新種漸變。而大多數(shù)物種的形成是大演化，是突變，即短時(shí)間內(nèi)種以及種以上單位迅速形成的過程。第二，漸進(jìn)滅絕觀認(rèn)為種系漸變是主流，是由漸進(jìn)的、長時(shí)間的變異積累產(chǎn)生的演化。間斷平衡論則認(rèn)為，漸變雖然也可以產(chǎn)生變異形成新種，但相對(duì)于突變，變異量較小，因此突變即大演變才是演化的主流。第三，關(guān)于物種形成過程，漸進(jìn)滅絕觀認(rèn)為成種多數(shù)為選擇有利性狀積累的結(jié)果。區(qū)別于達(dá)爾文主義，間斷平衡論則主張突變并不一定沿著有利于適應(yīng)的方向進(jìn)行，而表現(xiàn)為隨機(jī)性和無定向性。日本學(xué)者木村資生提出中性說，強(qiáng)調(diào)基因突變隨機(jī)自由地結(jié)合，形成新種。同時(shí)，地理隔離是成種的必要條件。而成種可以由突變短時(shí)間完成，因此不強(qiáng)調(diào)長時(shí)間漸變的積累[13]。

間斷平衡論自問世以來之所以廣受歡迎，還在于它相對(duì)于僵化的漸變論、新舊災(zāi)變論而言，更能說明和解釋最新的科學(xué)事實(shí)和證據(jù)。它注重物種災(zāi)變的演化，但也兼顧漸變，因此更能真實(shí)地展現(xiàn)唯物辯證法思想的精髓。特別是對(duì)大演化和小演化的區(qū)分，表明演化是長期的漸變和迅速的突變（大演變）反復(fù)交替作用的過程；局部的突變（小演變）表明漸變中有突變。然而，由于間斷平衡論堅(jiān)持突變是地球演化的主流，主張基因突變的隨意性和非自然選擇性，在一定程度上帶有客觀唯心主義的嫌疑。這一缺陷后來為新特創(chuàng)論所利用，成為永遠(yuǎn)揮之不去的陰影。

上述兩個(gè)均變?yōu)淖冃驴茖W(xué)之爭(zhēng)的解決方案，雖然各有側(cè)重，但互為補(bǔ)充，共同構(gòu)成比較全面、合理的演化思想理論。由此得出兩個(gè)重要的結(jié)論。

第一，地質(zhì)演化史是一個(gè)復(fù)雜多質(zhì)的變化過程。“演化的歷史是復(fù)雜的——既非全部漸變也不是全屬災(zāi)變”[14]，而是在兩者相互作用基礎(chǔ)上的結(jié)合。地球的演化史并不是單純的漸進(jìn)發(fā)展，如均變論者所強(qiáng)調(diào)的；也不是單純的災(zāi)難性的突發(fā)事件，如新舊災(zāi)變論者所強(qiáng)調(diào)的；而是包含更多的復(fù)雜性。均變論暗示了一種正統(tǒng)的超越歷史的教條主義的科學(xué)方法。同樣災(zāi)變論仍然擺脫不了追求抽象理性和普遍有效合理性方法的桎梏。事實(shí)上，普遍合理的方法是不存在的，因?yàn)樗煤?jiǎn)單性說明復(fù)雜性，用單一的思維模式代替豐富多樣的地質(zhì)事件及其變化。費(fèi)耶阿本德指出：“科學(xué)是一個(gè)復(fù)雜的、多質(zhì)雜合的歷史過程”，因而“必須拒斥一切普適的標(biāo)準(zhǔn)和一切僵硬的傳統(tǒng)”。[15]

第二，歷史地解讀均變和災(zāi)變?cè)诘刭|(zhì)演化中的作用。歷史是具體的、局部的，充滿偶然性，因此歷史地解讀地球46億年的變化，必須在地球演化和地質(zhì)事件的具體場(chǎng)景中把握。美國科學(xué)哲學(xué)家勞斯曾指出科學(xué)地“理解局部存在的特性”，即科學(xué)知識(shí)和方法具有“局部的合理性”。[16]均變?yōu)淖兊恼J(rèn)定只能在局部的、具體的歷史場(chǎng)景中把握。新災(zāi)變論在生物大滅絕和宇宙間超新星爆發(fā)新的知識(shí)背景下，必須從災(zāi)變和均變之爭(zhēng)中找出新的理論和方法的增長點(diǎn)，以漸進(jìn)滅絕觀和間斷平衡論來解釋均變或?yàn)?zāi)變不能說明的最新的科學(xué)事實(shí)和現(xiàn)象。均變論和災(zāi)變論各自以其特殊的分析對(duì)象、時(shí)間跨度和研究方法為特征，不可能窮盡過去、現(xiàn)在和將來所有的地球內(nèi)外及其地質(zhì)事件發(fā)生、發(fā)展和演化的機(jī)理。“即使給出有關(guān)知識(shí)特性的一些基礎(chǔ)性的真理，也不可能建立任何世界性的統(tǒng)一觀點(diǎn)，甚至其主張?jiān)跁r(shí)間、空間中的重復(fù)傳播，也不能擔(dān)保其能保持始終不變”[17]。因此，均變論和災(zāi)變論作為說明地質(zhì)（地球）事件的兩種思想方法，在具體場(chǎng)合中發(fā)揮其獨(dú)特的作用，具有局部的合理性。不同地質(zhì)時(shí)期和地質(zhì)環(huán)境，由于進(jìn)化的時(shí)間跨度和進(jìn)化速率不同，進(jìn)化方式有別，可能在說明某一類地質(zhì)現(xiàn)象時(shí)，以漸變?yōu)橹鳎瑵u變論比災(zāi)變論更有說服力；而在另一些場(chǎng)合，以突變?yōu)橹鳎冋搫t處于次要地位。澄江動(dòng)物群、埃迪卡拉動(dòng)物群和七次生物大絕滅，表明地球演變的基本規(guī)律是辯證的。只有從歷史的觀點(diǎn)看待地球現(xiàn)象和地質(zhì)事件，兼顧均變論和災(zāi)變論，在具體的、局部的場(chǎng)景中把握和分析，才能比較全面和科學(xué)地說明地球上地質(zhì)事件演化和發(fā)展的歷史。

參考文獻(xiàn)

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