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【共享】科学、进化与神创论（五）【已搜无重复】
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在公共教育系统忽视进化论并强调非科学的对象危及科学培养 神创论的立场虽然缺乏科学证据，有些鼓吹者仍然坚持不懈地强烈要求，在 科学的课堂里与进化论一起讲授各种神创论，或者用神创论取代进化论。许多教 师受到来自决策层、学校管理层、家长和学生的巨大压力，要求忽视或取消进化 论的教学。其结果是，许多美国学生丧失了现代科学知识和理论的教育机会，而 这种教育对他们关于自己的人生和我们整体的未来做出明智理性的决定是不可或 缺的。 不管他们以后从事何种职业，想要在今天这样科学技术高度发达的社会里获 得成功，所有的学生都需要打下坚实的科学基础。今天，许多迅速发展的高薪工 作岗位都需要清楚地了解科学的基本概念、应用和本质。如果想要对公共政策作 出精明睿智的决定，人们必须了解这些政策是否得到科学证据的支持，或者这些 证据是否通过颠扑不破的科学方法和原理获得的。学习进化论就是一种非常有效 的途径，它不仅帮助学生了解这一科学知识宝库中的基石理论，还帮助他们理解 科学的本质、方法和局限性。 由于科学在现代生活的所有方面的重要性，科学课程不应该受到非科学对象 的侵犯。在科学课堂里讲授神创论混淆了科学与非科学之间的界限。它违反了科 学教育的基本宗旨，把高级科学教育的目的束之高阁。 法院案例摘录 1925年的约翰·斯科普斯（John Scopes）案例探讨了田纳西州一条法律的 合法性，这条法律禁止在公立学校讲授“任何有悖于《圣经》中关于人之神创的 理论”。自那以后，好几个法庭案例都审查了把神创论观点引入教学的法律问题。 好几个法院判例都裁决，各种面目的神创论，包括智能设计神创论，都属于宗教 而非科学，因此把它们引入公立学校的科学课堂是违宪的。这些案例包括1987年 最高法院 的爱德华兹对阿奎拉德（Edwards v. Aguillard）一案，以及更近期 的2005年联邦地方法院（宾西法尼亚中部）的奇兹米勒对多佛学区（Kitsmiller v. Dover Area School District）一案。下面的引言摘自3个最显著的案例。 美国最高法院，艾帕孙对阿肯色州（Epperson v. Arkansas），1968年 “我们的民主政府，州立的和联邦的，必须对宗教的理论、信条及实践等事 物保持中立。它不能对任何宗教或非宗教拥护者表示敌意，它不能资助、鼓励或 促进一种宗教或宗教理论，而因此反对另一种，甚至包括交战对方的宗教。” 美国最高法院，爱德华兹对阿奎拉德（Edwards v. Aguillard），1987年 “（要求与进化论一起在公立学校讲授‘神创科学’的路易斯安那州‘神创 法案’的）主要目的是改变公立学校的科学课程，为完全拒绝进化论基本事实的 特殊宗教信条提供宣传优势。因此，该法案的提出要么是为了促进实施特殊宗教 教义的神创科学理论，要么是为了禁止某些宗教派别反对的科学理论的教学。无 论如何，该法案违反第一修正案。” 宾西法尼亚中部地方法院，奇兹米勒对多佛学区（Kitsmiller v. Dover Area School District），2005年 “我们认为智能设计论不属于科学，由于它没能在同行审议的期刊里发表， 没能参与研究和检验，没能得到科学界的认可，因此不能被判定为正确的，广为 接受的科学理论。就我们所知，智能设计论以神学而不是科学为基础……进一步， 智能设计论的支持者试图避免科学的审查，我们认定它经受不了科学的审查。但 它采取的策略是提倡进化论的争端，而不是智能设计论自己，应该在科学课堂里 讲授。这种策略的最佳解释是缺乏坦诚，最坏解释是散布谣言。智能设计论运动 的目的不是鼓励批判性思维，而是煽动一场旨在以智能设计论取代进化论的革 命。” 美国法律并不禁止在公立学校里作为一个学科论及或学习宗教，比如说，神 创论可以在一个比较宗教学的课堂里讨论。但是，作为公务员，公立学校的教师 必须对宗教保持中立，也就是说，他们既不能促进，也不能约束宗教实践。如果 允许在公立学校里讨论智能设计神创论，那么，印度教、伊斯兰教、土著印第安 人教及其它非基督教的神创论观点，以及那些与科学兼容的主流宗教观点都应该 在课堂里讨论。由于美国的宪法禁止联邦政府与宗教的牵涉，利用公共资金为所 有学生讲授一种宗教或者其中的一部分是不合适的。而且，在这样的课堂里即使 讲授这些观点也是不合适的，因为它们不是科学的观点。 第4章 结论 科学及以科学为基础的技术改变了现代人类的生活。它们卓有成效地改善了 我们的生活水准、公共福利、健康状况和安全条件等。它们改变了我们关于宇宙 的概念，使我们重新思考自己，用新的目光来看待我们周围的世界。 生物进化论是现代科学中最重要的理论之一。许多不同领域的科学研究都为 进化论提供了大量的支持证据。它是现代生物学各分支的基础，包括生物医学， 在其它许多科学和工程领域都有广泛的应用潜力。 作为个人和整体社会，我们现在做出的决定将对我们的子孙后代有深远的影 响。我们需要保护地球上的植物、动物和自然环境等，但我们怎样才能维持此需 要和其他社会紧迫问题之间的平衡？为了后代的幸福着想，我们应该改变使用矿 物燃料和其他自然资源的习惯吗？我们应该在何种程度上应用分子生物学方面的 新知识去改变生物的性状？ 不仔细地考虑生物进化论，我们无法明智地回答任何一个问题。人们需要理 解生物进化论，了解它在广义的科学范畴里面所扮演的角色，清楚它在今天某些 最为紧迫的社会、文化和政治争端里面至关重要的作用。 科学技术广泛深入现代社会的各个方面，学生越来越需要对于科学的基本概 念、应用和本质得到健全的教育。由于进化论一直并将继续是生物医学和生命科 学的基石，帮助学生知道和理解进化论方面的科学证据、机理和涵义是高级科学 教育必不可少的。 科学与宗教是迥然不同的认知过程。毫无必要地把它们置于对立的两面，只 会是两败俱伤，有损于人类更加美好的未来。 花边插叙（这些插叙分布于全书的各个部分，与之相联，相对独立） 进化论与医学：征服新的传染疾病 2002年下半年，中国境内有数百人感染了一种未知病菌，并因此患急性肺炎 而病倒。这种疾病被命名为“严重急性呼吸道综合症，”或SARS。该疾病迅速传 播到越南、香港和加拿大，并导致数百人死亡。2003年3月，加州大学旧金山分 校的一个研究小组得到一份从SARS病体组织分离出来的病毒样品。他们利用一种 称为DNA微阵列的新技术，24小时之内就得到了鉴定结果。这个病毒属于一组特 定的病毒，是一个前所未知的新成员。这个鉴定结果由其他研究人员通过不同的 技术所证实。研究人员立即开始了血液检测方面的工作，以鉴定感染人员以便隔 离。同时，关于疾病治疗、防止病毒感染的疫苗的研究工作也立即展开。 进化方面的知识在SARS病毒的鉴定过程中至关重要。该病毒的遗传信息与其 它病毒的相似，因为他们都是从同样的病毒进化而来的。而且，关于SARS病毒进 化历程的知识给科学家提供了关于此疾病的重要信息，例如病毒是如何传播的。 了解人类病原体的进化起源对于未来也非常重要，因为现存的感染因子以后会进 化产生新的更加危险的病原体。 进化论与农业：小麦的驯化 如果人类很好地理解了自然界所发生的现象，则通常能够更好地控制它，并 用它来服务于新的目的。小麦的驯化就是例子之一。 通过从不同的考古位点搜集种子，并分析他们在长期的历史进程中的性状变 化，科学家们提出人类如何在历史上改变小麦的假说。在大约1万1千年以前，中 东人开始栽种植物以获取粮食，而不是完全依赖于搜集或猎取野生动植物。这些 早期种植者开始储存具有优良性状的植物的种子，并在下一个生长季节播种。通 过这种“人工选择”，他们创造了大量特别适于农业种植的作物。例如，通过许 多代人的努力，种植者改变了野生小麦的特性，使得小麦种子成熟后仍然留在植 株上，而且很容易把它们和外壳分离开来。在随后的几千年间，世界各地的居民 用类似的进化变异的方法，把其它许多野生动植物转化成我们今天所依赖的农作 物和家养动物。 近年来，植物学家开始用小麦与来自中东及其它地区的野生亲缘杂交。利用 这些杂交体，他们培育出了对于干旱、高温和虫害抗性增强的小麦品种。最近， 分子生物学家从植物DNA 中鉴别出各种与优良性状有关的基因，以便把这些基因 引入其它的作物中。这些进展有赖于对进化的了解，以便分析植物之间的关系， 寻找能够用来改善作物的性状。 进化论与工业：自然选择原理的应用 自然选择的原理在生物学以外的许多领域都得到应用。例如，化学家利用自 然选择的原理开发具有特殊功能的新的化学分子。首先，他们利用化工技术从现 有的分子合成一些衍生物。然后，测定这些衍生物中所需要的功能。那些具有最 佳功能的衍生物被挑选出来，并用来合成新的衍生物。重复循环这一选择过程， 最终可得到特殊功能显著增强的化学分子。使用这种技术产生的生化酶，能够高 效率地把玉米秆和其它农业废物转化成乙醇。 进化论是理论还是事实？ 二者都是。但为了回答这个问题，我们需要更加深入地探讨一下“理论”和 “事实”的涵义。 在日常生活中，“理论”通常是指直觉或者猜测。当人们说，“我有个理论 来解释这到底是怎么回事儿，”他们通常从支离破碎或模棱两可的证据中做出结 论。 理论的科学定义和这个词在日常生活中的意思差别很大。它是指对于自然界 某一现象的全面解释，这种解释由大量的经验证据所支持。 许多科学的理论坚如磐石，不大可能被任何新的证据所撼动。比如说，不可 能会有新的证据证明地球不是围绕着太阳旋转（日心说），或者生物体不是由细 胞组成（细胞学说），物质不是由原子组成，或者地球表面不是被分割成在地质 年代里移动的固体板块（板块构造理论）等。就像这些犹如基石的科学理论一样， 进化论被无以数计的观察结果和实验数据所支持，所证实，科学家们坚信，新的 证据不可能推翻进化论的基本构想。然而，像所有的科学理论一样，随着新的科 学领域的出现，随着新技术使得以前不可能进行的观察和实验变为现实，进化论 也将不断地加以完善。 科学理论最重要的性质之一，就是它能够对还没有观察到的自然事件或现象 作出预测。比如，万有引力理论预测了物体在月球和其它行星上的表现，很久以 后，宇宙飞船和宇航员的实际活动证实了这一预测。发现“大淡水鱼”的进化生 物学家预测，在3亿7千5百万年古老的沉积岩中，有可能找到介于鱼类和有肢陆 地动物之间的动物化石。他们的发现证实了基于进化理论的预测。对于预测的证 实也反过来提高理论的可信度。 在科学中，“事实”通常是指观察、测量或其它形式的证据。重要的是，这 些证据应当能够在相似的条件下重复发生。科学家还用“事实”这个词来指经过 千锤百炼的科学解释，对于这些解释，已经没有任何必要的理由继续检验，或者 寻找新的实例加以反驳。就此而言，过去发生的和正在继续的进化就是科学事实。 由于支持进化论的证据如此强大，科学家们不再质疑进化是否发生过，或是否仍 然在继续之中。与此相反，他们积极开展进化机理的研究，弄清楚进化发生的速 率有多快，以及其它有关的问题。 同位素年代测定法 根据现代宇宙论，构成普通物质的粒子（质子、中子和电子）是在宇宙大爆 炸后冷却时形成的。以后，这些粒子结合起来形成氢原子、氦原子和少量元素周 期表中下一个更重的元素，锂。 宇宙里所有其它的元素是在太阳这样的恒星，和称为超新星的爆发星球里面 形成的。向轻元素里面加入中子的核反应产生更重的元素。超新星把这些元素抛 向星际空间。这些元素和宇宙大爆炸产生的氢、氦、锂元素一起形成我们的太阳 系。 有些原子具有放射性，也就是说，他们自然地衰变为其它放射性或非放射性 原子，同时放射出亚原子颗粒和能量。每一种放射性核素都有自己的半衰期，就 是样品中一半的原子发生衰变所需的时间。因此，放射性原子像时钟一样记载物 质存在的时间。通过比较物质内放射性元素量和衰变产物量，研究人员可以测出 来该物质是什么时候形成的。这种测量方法为地球、月球、陨星和太阳系等测定 了年龄。这些测定结果表明，这些物体的年龄都是几十亿年了。 反对讲授进化论的人对同位素年代测定法投以怀疑。同位素年代测定法来自 于一个多世纪的创造性研究，它代表了现代科学中基础最为稳固的成就之一。 具有彩色翅膀的果蝇类 夏威夷的果蝇类是“辐射适应”的一个优秀例子，就是说一个祖先物种在相 对较短的时间内产生了大量的新物种。进化生物学家的注意力特别集中于大约 100个果蝇类物种，他们的翅膀大且具有绚丽的彩色斑纹。这组果蝇被称为彩翅 果蝇类（picture-winged drosophilids），它们的遗传物质里令人瞩目地携带 着该组果蝇进化史的生物学记录。 所有果蝇幼虫的唾腺细胞都含有特殊结构的染色体，称为多线染色体。这些 多线染色体很容易用显微镜观察到，它们展示出上百条深度和大小不一的色带。 通过这些带型，非常容易检测到一种称为倒位的染色体重排。有的时候，DNA的 复制错误能够导致染色体片段的翻转。其结果是，染色体中有一段具有特异的深 浅带型的片段定向被翻转过来。不同果蝇种的不同染色体片段都发生过很多这样 的倒位重排。 夏威夷群岛上的单个果蝇种辐射成多物种时都伴随有带型变化，研究人员利 用染色体里的带型变化，重新构建现有的果蝇种从旧岛转移到新岛，并产生新物 种的顺序。例如，作为群岛链中最年轻的“大岛” 夏威夷岛，现在共有26个具 有彩色翅膀的果蝇类。通过仔细检查这些物种里特异的染色体倒位，并且与更古 老的岛上的种相比较，研究人员已经确定大岛上的果蝇起源于19个不同的种，它 们都通过小群果蝇（有时甚至是一只受过精的雌蝇）来自一个更为古老的岛屿。 早期四足动物的肢体进化 分子生物学家一直在寻找和发现发育过程中控制身体各部分形成的DNA区域。 在所发现的这些DNA区域中，最重要的那些被称为Hox基因组。 人和其它哺乳类共有39个Hox基因。每个Hox基因都控制其它类型基因的功能， 而且，同样的Hox基因在身体的不同部分，能够控制不同的基因组。 在种类繁多的无脊椎动物和脊椎动物中，Hox基因还涉及许多不同的解剖学 结构的发育，包括肢体、脊骨、消化系统和生殖器官等。如图所示（图免——译 者），在果蝇胚胎中控制身体各部分发育的同样的Hox基因，也控制鼠胚胎和其 它哺乳动物的身体各部分发育。图中同样的颜色表示同样的Hox基因在两种生物 中的控制活性。 Hox基因还指导鱼鳍和陆地脊椎动物肢体的形成。它们在肢体动物中以不同 的方式表达，结果形成手指和脚趾。这些基因表达的变异很可能与早期四足动物 的进化有关，例如“大淡水鱼”。 鲸、海豚和小鲸的进化 化石与分子生物学证据相结合，使得生物学家能够建立比过去精确得多的进 化史。例如，最近在亚洲出土的化石揭示了一连串的生物，它们始于大约5千万 年以前。它们首先在陆地上以猎取方式生活，然后持续地生活于海洋环境中。这 些化石记录的证据与最近的遗传学发现一致，也就是说，今天的鲸、海豚和小鲸 是一群称为偶蹄动物类的陆地哺乳动物的后裔，包括今天的绵羊、山羊和长颈鹿 等。最近，对现代小鲸DNA调节系统的研究，发现了导致这些生物的祖先失去后 肢，并发育出更为流线型身体的分子变异。所有这些形式的证据都相互支持，为 深刻理解进化论增添了华彩篇章。 常见问题的回答 进化论和宗教是相互对立的吗？ 报纸和电视报道 有时候使人觉得进化论和宗教好像水火不相容，这是不对 的。许多科学家和神学家都撰文论述过，一个人既可以拥有信仰，也可以接受生 物进化论为正确的理论。许多历史上和当代的科学家既对理解自然做出了杰出贡 献，同时也是虔诚的宗教信仰者。同时，许多宗教人士接受进化论的真实性，许 多宗教派别发表措辞坚定的声明以表达这一立场。（参见 http://www.ncseweb.org/resources ... ements_from_religio us_org_12_19_2002.asp） 毋庸讳言，分歧肯定存在。有些人拒绝所有包括“进化”这个词的科学；而 另一些人则排斥所有形式的宗教。科学与宗教信仰的范畴非常广泛。遗憾的是， 正好是那些占据此范畴两个极端的人定下公众讨论的基调。但有一点是明确的， 进化论是科学，而且只有科学才能在科学的课堂里讲授和学习。 相信进化论也是一种信仰吗？ 接受进化论和宗教信仰有云泥之别。科学家对进化这一事件的信心，是建立 在由自然界各方面搜集得来的大量证据基础之上。科学知识要想为人们所接受， 则必须抵挡住不厌其烦的检验、再检验和实验。进化论在科学界为人们所接受， 是因为它经受住了一个多世纪成千上万科学家的广泛的检验。诚如在2006年，国 际科学院组织（一个国家科学院的国际网络）所发布的“关于进化论教学的声明” 所言，“地球及此行星上生命的起源和进化这一建立在证据基础之上的事实，是 在多学科的努力下，通过很多的观察和独立的实验结果所确立。”（参见 http://www.interacademies.net/Ob ... 150/Evolution%20sta tement.pdf。） 很少有宗教信仰依赖于从自然界搜集得来的证据。与之相反，宗教信仰的重 要元素是信仰，也就是说无条件地接受事实，不管有没有经验证据支持或反对该 事实。科学家不能够单独依靠信仰来接受科学结论，因为所有的结论都必须经受 观察结果的检验。因此，科学家并不像人们信仰上帝那样，“信仰”进化论。 |
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