地球上所有不同種類的生物之間都具有或多或少的共同特征,對(duì)這種現(xiàn)象的通常解釋是它們都起源于一個(gè)共同的祖先。例如,所有的哺乳動(dòng)物都有毛發(fā),這是因?yàn)橹T如綿羊、獅子、海豚、人類以及蝙蝠等都是從一個(gè)有毛發(fā)的動(dòng)物物種進(jìn)化來的。因?yàn)楫?dāng)這個(gè)共同的祖先出現(xiàn)時(shí),毛發(fā)已經(jīng)成為它的一個(gè)重要特征了。再如,上面提到的綿羊、獅子等動(dòng)物都用肺在空氣中呼吸而不是用鰓在水中呼吸;同樣,鴿子、老鷹、眼鏡蛇、蝮蛇等也用肺在空氣中呼吸,因此,所有這些動(dòng)物肯定都是從一個(gè)用肺在空氣中呼吸的祖先進(jìn)化來的。同時(shí),由于擁有肺的動(dòng)物的種類數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過有毛發(fā)的動(dòng)物的種類數(shù)量,而且,擁有毛發(fā)的動(dòng)物全都有肺,因此,我們可以斷定,那個(gè)擁有肺的動(dòng)物比那個(gè)第一個(gè)有毛發(fā)的動(dòng)物出現(xiàn)的要早,它是上面提到的那些動(dòng)物的更加古老的祖先;它的許許多多代以后的某一個(gè)子孫成為了鴿子和老鷹等鳥類的共同祖先,另一個(gè)若干代以后的子孫成為了眼鏡蛇和蝮蛇等蛇類的共同祖先,還有一個(gè)不知多少代以后的子孫成為了綿羊、獅子、海豚、人類以及蝙蝠等哺乳動(dòng)物的共同祖先。 按照這樣的推理方法,我們可以發(fā)現(xiàn),地球上的生物都可以分門別類地找到一些各自的共同祖先;這些祖先型生物又可以分別追溯到一些更為古老的祖先那里;最后,所有的生物的最早祖先都可以歸到一個(gè)生活在非常非常遙遠(yuǎn)的過去的一個(gè)生物身上。用線條圖描述這樣的過程,就像是基部源于一根主干,越向上分枝越多(當(dāng)然,有些中間分枝沒有能夠繼續(xù)向上發(fā)展)的一棵大樹,我們把它叫做生物系統(tǒng)樹(也稱為進(jìn)化樹)。
我們每一個(gè)人都能夠感覺出,各種生物之間的關(guān)系有近有遠(yuǎn)。例如,同樣都是動(dòng)物,猴子比狗與人類更為相象;而同樣都是靈長類動(dòng)物,黑猩猩比猴子更像人(黑猩猩沒有尾巴而猴子有尾巴就是一個(gè)證明)。正是在這種認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上,十八世紀(jì)的瑞典科學(xué)家林耐首創(chuàng)了一套生物分類系統(tǒng),根據(jù)不同生物之間在形態(tài)結(jié)構(gòu)的相似程度上的不同,把生物分成由高到低的一系列分類階元。經(jīng)后人的不斷完善和發(fā)展,這套分類系統(tǒng)現(xiàn)在基本上從高到低分為界、門、綱、目、科、屬、種這幾個(gè)階元。 一只獅子狗、一條卷毛狗、一只蘇格蘭牧羊犬、一條德國黑背狼狗,它們的外表看起來相互區(qū)別很大,但是我們卻知道它們?cè)谀撤N意義上都屬于同一種動(dòng)物。這是因?yàn)閾碛蟹浅n愃频纳锝M織,尤其是擁有共同的遺傳物質(zhì)——基因;貞浺幌隆吧S”的比喻,我們可以形象地說,同一個(gè)物種“中央控制系統(tǒng)”中“磁帶”中錄制的信息必須體現(xiàn)著相同的“設(shè)計(jì)思想”。 用科學(xué)的語言給物種下個(gè)定義就是,物種(也就是“種”)是生物分類的最基本單位,是指具有一定的形態(tài)和生理上的共同特征、擁有共同的基因庫、分布在一定地理范圍、占有相同生態(tài)位的那些生物體的集合。同種個(gè)體間可以隨機(jī)交配并能夠產(chǎn)生有繁殖能力的后代;一個(gè)物種中的個(gè)體一般不與其它物種中的個(gè)體交配,或交配后不能產(chǎn)生有生殖能力的后代。一個(gè)種的名稱以林耐創(chuàng)立的雙名法命名,即對(duì)每一種生物都給予一個(gè)拉丁文的名稱,用表示種屬的兩個(gè)詞來表示:前面的詞為屬名、后面的詞為種名。
即使在親緣關(guān)系較遠(yuǎn)的物種之間,比如說蝙蝠和鯨,“設(shè)計(jì)思想”上的類同也往往大大地超過它們外表所表現(xiàn)出的不同。蝙蝠和鯨都是從一個(gè)不太遠(yuǎn)的共同祖先進(jìn)化而來的哺乳動(dòng)物,它們賴以形成和生存的“設(shè)計(jì)思想”的大部分是相同的。例如,呼吸、消化和排泄系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu),神經(jīng)和血液循環(huán)系統(tǒng)的分布,造皮和造骨的方法,維持身體恒定體溫的方式以及組成機(jī)體的蛋白質(zhì)分子的種類等等,所有這些以及其它許多方面在蝙蝠和鯨之間的類同都多于不同。因此,這兩種動(dòng)物從某種意義上來說也可以被看作是外表不同的同一類動(dòng)物,盡管這一次需要做一些比較深入的研究以后才能確定。至于鯉魚和兔子,則需要做更加深入的研究才能看出它們之間在什么地方類似,同樣,鯉魚和兔子之間的類同也多于不同。 按照這種“設(shè)計(jì)思想”和形態(tài)特征在不同研究深度上顯示出來的相同與不同,我們可以把生物分成一級(jí)級(jí)的階元:例如由許多種組成屬、由許多屬構(gòu)成科、由許多科組成目、由許多目組成綱、由許多綱組成門,最后,由許多門組成界。在上述這些基本分類階元之間還可以插入一些略高一些(超)和略低一些(亞、次)的階元,例如稍高的超科、稍低的亞科和次科等等。由此我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn),地球上生命的多樣性并不是一團(tuán)亂麻般的無章可循,各種生物的相似與相異在不同層次上井然有序地表現(xiàn)著。
那么,拿蝙蝠和玫瑰花來比呢?這兩種生物在較高層次的“設(shè)計(jì)思想”上無疑有些不一樣。玫瑰花沒有任何像蝙蝠的皮膜翅膀之類的東西,也沒有骨頭,沒有心臟,沒有那種能夠發(fā)出超聲波并用來判斷障礙物的能力等等。毫無疑問,蝙蝠和玫瑰花的區(qū)別已經(jīng)是現(xiàn)有生命世界中更高層次的區(qū)別了,我們把這個(gè)層次定義為界。現(xiàn)在被科學(xué)家廣泛接受的高層次生物分類系統(tǒng)是五界系統(tǒng),即將所有生物分為原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界和動(dòng)物界。
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