恐龍博物館 > 千古之迷-恐龍大絕滅 > 學(xué)學(xué)科學(xué)過程和科學(xué)方法

      

檢驗達爾文


  波珀已經(jīng)指出了,一種理論如果只能解釋已知的事實,那么充其量也只不過是一種歷史解釋。這一點確實是對的。但是,波珀并沒有告訴我們,什么是科學(xué)。

尼安德特人

  那么,什么是科學(xué)呢?

  絕大多數(shù)科學(xué)家認(rèn)為,一種能夠預(yù)測尚未觀察到的現(xiàn)象的理論也是科學(xué)。這樣的科學(xué)理論是可以被反證的。如果預(yù)測的事情不可能發(fā)生,或是根本不存在,或是實驗的結(jié)果與理論的預(yù)測相矛盾,那么這個理論的錯誤也可以改正。反過來,如果證實預(yù)測的新發(fā)現(xiàn)能夠持續(xù)增加,這個理論也就越來越逼近真理了。

  從這一點來看,達爾文所設(shè)想的地球上所有生物擁有共同祖先的現(xiàn)象是科學(xué)理論。

露茜

  就人類而言,達爾文設(shè)想,人類和猿猴是由一個共同的祖先發(fā)展而來的。1833年,當(dāng)達爾文第一次簡略地寫下他這一遺傳思想的時候,任何與我們智人所不同的骨骼化石還都沒有被科學(xué)家發(fā)現(xiàn)。因此達爾文的理論在當(dāng)時簡直就像神話一樣離奇。達爾文預(yù)言,如果發(fā)現(xiàn)了此類化石,那么它們肯定是介于猿猴和人類之間。1857年,也就是在《物種起源》正式發(fā)表的前兩年,一個新的智人亞種--尼安德特人被發(fā)現(xiàn)了。這第一個被找到的“缺失的環(huán)節(jié)”看上去確實有點像猿猴,當(dāng)其頭骨和部分身體骨骼第一次展出在波昂的一次德國科學(xué)會議上時,一些科學(xué)家懷疑他并不屬于真正的人類,另一些科學(xué)家則認(rèn)為這只是一種反,F(xiàn)象。但是,地質(zhì)學(xué)家萊伊爾相信,“新發(fā)現(xiàn)的猿人骨骼與正常的標(biāo)準(zhǔn)人類結(jié)構(gòu)的差異并不是一種偶然的或隨機的畸形。如果變異法則正好合乎進化論者的要求,那么這種差異正是意料之中的。”

黑猩猩

  如果我們把“實驗”一詞定義為檢驗?zāi)撤N假說的過程,那么為了驗證某種預(yù)測而進行的探索與研究就是一種實驗。從尼安德特人的發(fā)現(xiàn)開始,科學(xué)家在歐洲、非洲和亞洲都進行了大量的對人類和前人類化石的研究,一系列的古人類化石發(fā)現(xiàn)已經(jīng)充分證實了達爾文的預(yù)言,因為每發(fā)現(xiàn)一個更為古老的化石,其解剖結(jié)構(gòu)就越來越接近猿猴。其中最著名的“露茜”所代表的最早的人科--南方古猿,在300萬年前就已經(jīng)能夠像現(xiàn)代人一樣直立行走,但是其頭骨卻依然保留著猿猴的特點,以至于很容易被誤認(rèn)為是黑猩猩的頭骨。

大猩猩

  古人類學(xué)現(xiàn)代所采用的基本驗證工作與達爾文時代并沒有什么區(qū)別,都是通過骨骼的比較來進行。但是在最近的幾十年里,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)為檢驗共同祖先的遺傳理論帶來了更精密的技術(shù)手段。生物化學(xué)揭示出進化是通過脫氧核糖核酸的變化來完成的,而脫氧核糖核酸的差異又顯示了不同物種之間在生物化學(xué)和形態(tài)學(xué)方面的差異;醫(yī)生在進行輸血及器官移植時為了檢驗是否適用于病人而必須使用的免疫學(xué)方法可以用來測定物種之間的差別;分子生物學(xué)則不僅能夠用來估算物種之間的相關(guān)程度,而且還能夠用來測定兩個物種從共同祖先開始分化時的時間。

  這些新方法和新技術(shù)厘定了人類、猿類和猴子三者之間的關(guān)系。黑猩猩與人類的關(guān)系最近,它們和人類是從700萬年前的共同祖先分化開來的;再向前推200萬年,大猩猩又從那時的共同祖先分化出去;其他的猿類在時間上和親緣關(guān)系上與人的距離要更遠(yuǎn)一些,而猴子就比猿類還要遠(yuǎn)了。

獸孔類

  達爾文的共同祖先理論可以應(yīng)用到地球上的整個生物界。根據(jù)比較解剖學(xué)的研究,科學(xué)家推測一種生活在2億年前的溫血的兩足行走的爬行動物是恐龍和鳥類的共同祖先。爬行動物與哺乳動物之間則由一種屬于似哺乳爬行類的獸孔類聯(lián)系起來。獸孔類曾經(jīng)在2億5千萬年前主宰地球。

  按這樣的方法,物種之間的聯(lián)系還可以繼續(xù)向更遙遠(yuǎn)的年代追溯,最后都?xì)w結(jié)到細(xì)菌。最古老的細(xì)菌化石發(fā)現(xiàn)在30多億年前,是地球上發(fā)現(xiàn)的所有生命形式當(dāng)中最為古老的。

  地球上曾經(jīng)存在的仍然存在的所有生命都源于同一種原始生命形態(tài)的推斷在DNA中也得到了戲劇性的證實。生物化學(xué)告訴我們,各種生物的生命過程都是一樣的。

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