從原蟲到人類——人類進化的微史詩 第一章

能從原蟲到人類,從野蠻到文明,就因為沒有一刻不在革命
——魯迅
寫在前面
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??? 寫作這個系列的想法,誕生于臨高考前的一段緊張時間。我偶然間看見《鬼谷說》某一集中閃過的人類祖先的近親,使我對人類乃至生命的過去充滿了好奇。于是,循著這條漫長的小徑,我開始了探索。路漫漫其修遠(yuǎn)兮,而且越是久遠(yuǎn),這條小徑就越是被荒草遮掩,依稀難見。進化的道路上似乎有許多缺環(huán),尚未有明確的化石證據(jù),更增添了我探尋的難度。逐漸的探尋之后,我發(fā)現(xiàn)生物世界遠(yuǎn)比教科書上所講述的要壯麗與宏偉,單憑簡單的言語實在是無法言表,如此一來,我只好“弱水三千,取一瓢飲”,將注意力放在我們自己身上,請允許我的自大,只關(guān)注于人類以及人類的祖先的過去,雖然其他生物進化的史詩同樣精彩。盡管如此,這也將是一個漫長的故事。但當(dāng)我們知道自己從何而來,或許也能回答將到何而去的問題。由于本人水平有限,并非與生物有什么專業(yè)上的交集,所閱讀的資料年限也比較參差,寫作的目的往往是出于個人的好奇,文中必定出現(xiàn)許多問題,希望讀者朋友們發(fā)現(xiàn)后大方地指出,以讓本文更加嚴(yán)謹(jǐn)。此外,其中大多提到的學(xué)說都為最可信的假說,若是有確切的證據(jù),我若沒忘記,大概會說明。謝謝大家。
一? 從生物發(fā)生律說開去
? ? ? ?談到人的生命的起源,大概最開始想到的并不是生命在宏觀上所走過的進化歷程,反而是個體生命的開始。次級卵母細(xì)胞像一位“公主”,在眾多擁躉——卵丘細(xì)胞的護衛(wèi)下,迎接著數(shù)以億計的精子的沖擊,只有最優(yōu)秀的“騎士”才能討得“公主”的放心,二者結(jié)合,“公主”迅速成熟,吐出第二極體,正式與“騎士”喜結(jié)連理,形成最初的一個細(xì)胞——受精卵,逐漸地分裂、分化,成長成為正在打字的我和正在閱讀的你。
? ? ? ? 一切都是從最初的一個細(xì)胞開始的,至少我這樣認(rèn)為,個體的生命、物種的命運、繁榮的生命世界,統(tǒng)統(tǒng)如此?;蛟S對我們來說,這已經(jīng)是毫無疑問的真理,但是對于早期的一些神創(chuàng)論的擁護者來說,從單細(xì)胞到多細(xì)胞,從原蟲到人類,若說其中全是自然的作用,依舊不可置信?!兜厍蛏献顐ゴ蟮谋硌葜小吩涊d了新達(dá)爾文主義的創(chuàng)建者之一的霍爾丹與一位懷疑進化論的女士的關(guān)于此話題的軼事:
進化論懷疑者:霍爾丹教授,即便有幾十億年時間可供演化的展開,我還是不相信這能使一個單細(xì)胞變成一個復(fù)雜的人體,包括由上萬億的細(xì)胞組成骨骼、肌肉和神經(jīng)、一顆要連續(xù)跳動數(shù)十年的心臟、綿延數(shù)英里長的血管和腎小管,以及一個能思考、會說話、有各種感覺的大腦。
? ? ? ?不能不說,這位女士對人體還有相當(dāng)?shù)睦斫?。說實話,這一項項人體的細(xì)節(jié)依舊令我震撼不已。她一定準(zhǔn)備了這番話很久,并自信滿滿地向霍爾丹提出。若是我被問及這樣的問題恐怕我也會頓時語塞,但教授的回答是十分簡短而機智的,且看:
霍爾丹:但是,夫人,你自己就做到了。而且這只花了您九個月的時間。
? ? ? ? 人胚胎的發(fā)育,在短短的九到十個月之間,就成功塑造了如此復(fù)雜而精致的人體,這并說不上是什么奇跡,因為這已經(jīng)發(fā)生過了無數(shù)次,從最初的人類開始。至于其他生物的發(fā)育,也是如此,很久很久以前從第一個需要發(fā)育、可以稱得上是胚胎的細(xì)胞開始,就有了這樣一個從簡單到復(fù)雜的過程,不同的生物的區(qū)別,不過在于不同的復(fù)雜程度。在個體上,不同種類的動物從一個細(xì)胞開始,發(fā)育至不同的級別,對水母來說,只要發(fā)育到原腸胚,就已經(jīng)有了成體三個胚層的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),對于更復(fù)雜的脊索動物來說,還需要更繁復(fù)的發(fā)育,譬如外胚層進一步內(nèi)凹,形成神經(jīng)胚,在其中生成導(dǎo)向智慧的必要結(jié)構(gòu)——脊索乃至脊椎。
? ? ? ? 這樣的一個過程,個體從簡單到復(fù)雜的發(fā)育,與宏觀上生命從簡單到復(fù)雜的進化,似乎有許多相似之處。其中是否存在著些許規(guī)律呢?海克爾曾在一多半世紀(jì)以前創(chuàng)造性地提出了生物發(fā)生律,亦可稱為重演律。簡而言之,就是說個體的發(fā)育,是此物種所經(jīng)歷的進化歷程的重演。乍看之,似乎有些許道理。事實上,與其說這是科學(xué)觀測得出的結(jié)果,不如說添加些藝術(shù)家式的主觀創(chuàng)造,??藸柡雎粤艘徊糠挚陀^事實,使不同物種的早期胚胎看起來更加相似,或許,這正印證了那句名言——人看到的往往是自己希望看到的東西,而會忽視其他東西的存在。我并不想使用它科學(xué)上并不太可靠的定義,只想將其作為一個不太嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊樱瑥呐咛グl(fā)育的這個更貼近于生活的角度,為大家講述人類進化的大概流程,形成一個最初的印象。
? ? ? ? 人的胚胎最早不過是一個受精卵,象征著單細(xì)胞生物。在卵裂期的不斷分裂后,變成多細(xì)胞集團,孵化,形成囊胚,進一步發(fā)育為原腸胚,此時就已經(jīng)形成了三胚層的結(jié)構(gòu),要知道腔腸動物也是以三胚層為基礎(chǔ)的。當(dāng)胚胎到了五周大,便能在不那么明顯的脖子處觀察到明顯的“咽弓”,這來自祖先的鰓,不過,雖然其中有血管通過,但事實并沒有鰓的功能。之后呢,在兩個月末左右,胚胎依舊有尾的存在,這然我們聯(lián)想到許多的爬行動物和哺乳動物。不過,在進一步的發(fā)育后,經(jīng)過不同細(xì)胞復(fù)雜的分化、基因的選擇性表達(dá)后,或許是一個個細(xì)胞的“自組織”般的發(fā)育。這些“歷史遺留結(jié)構(gòu)”不是消失了,就高度退化,我們也因此越來越像我們的父母,像一個人類,而非胚胎發(fā)育過程中途徑的一種種生物,一位位祖宗。雖然在成體上已經(jīng)很難觀察到這些祖先的遺留,不過,我們依舊能從中窺究祖先的一二。
? ? ? ? 用更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)默F(xiàn)代理論來解釋的:生物個體的器官在生長過程中的發(fā)育變化會模擬進化過程中發(fā)生的變化。這樣的模擬也僅僅只是模擬,有時可能“滯留發(fā)生”,比如我們和黑猩猩相比面部來得扁平,別看成年的黑猩猩面部如此突出,其實幼年的黑猩猩面部也是如同人類一般扁平的,所以說,這個特征滯留到我們的成體上。有時也會“過型形成”,亦用人類來舉例子,我們的腿長占身體的比例就比古猿多。這大概是存在一種所謂的異時性,正是由于這兩種發(fā)育上特別的過程隨機組合,在某種程度上解釋了嶄新的形體是如何形成的。請記住這種“異時性”,這在之后的故事里或許還會在重要的節(jié)點出現(xiàn)幾次。
? ? ? ? 那么,就讓我們來粗糙地整理出一份旅行計劃,準(zhǔn)備開始這次尋根之旅。在生命誕生后,從單細(xì)胞到多細(xì)胞,到后生動物,原始的腔腸動物,出現(xiàn)了神奇的神經(jīng)索與消化道的位置交換,到原始的魚類,再到原始的兩棲動物的登陸、爬行動物的形成、以及后來原始的哺乳動物,茍活在恐龍的陰影下,歷經(jīng)發(fā)展的磨難,終于在最后占領(lǐng)了舞臺的中央,而最終人類的出現(xiàn),則使這場生命的史詩達(dá)到了高潮。
? ? ? ?不能不承認(rèn)這份旅行計劃實在粗糙,也請允許我使用一個個原始這一類模糊的詞匯,因為我對魚類之后的旅程還算不上是十分了解,這點上,我可能稱得上是一個“黑導(dǎo)游”。不過,大家盡可以放心,我從不額外收費,大家若能點贊三連,便是對我最好的支持。在你們輕松愉快地游覽前面的景點時,我也會盡可能地探尋下一站的資料,為大家?guī)砀玫挠斡[體驗。
? ? ? ? 然而,若是僅僅要知道人類那一環(huán)環(huán)祖先的名稱,真的有意義嗎。獲得這部分“冷知識”固然能滿足我們部分求知的欲望,但又好像沒有獲得什么。好比我們出去旅游,有時會有目的般地尋一些名人故居,但僅僅就是在門口拍照,對于其中的內(nèi)容往往走馬觀花,一趟下來其實并未有什么真切的印象。
? ? ? ? 進化史的那一個個偉大的節(jié)點,伴隨著越來越多的化石的發(fā)現(xiàn),甚至還有一些存活至今的活化石的供科學(xué)家研究,譬如在南非海域撈到的腔棘魚,和我們的祖先有很近的親緣,不過那也是幾十年前的事了。因此,籠罩在各個缺環(huán)上的神秘面紗正在被逐漸揭開,我們得以確認(rèn)更多的中間型生物,并為之冠以高大上的拉丁文學(xué)名。但其中依舊有許多無法悉知的部分,比如所有哺乳動物的祖先,大概是使我們徹底與鳥類和爬行動物分開的過渡物種,或許可以被暫且稱為達(dá)氏原獸(Protamnio darwinii),但實際上我們對它一無所知。
? ? ? ?若是只要介紹它們的一個個昵稱或是學(xué)名,是很簡便的一件事,至少對我的寫作來說,我不需要再去糾結(jié)為什么有的書中稱最早的細(xì)胞形態(tài)為“l(fā)uca”,這實在是一件沒道理的事,就好像給孩子取名字,什么張三李四AmySam,隨心所欲,只不過變成了后代對祖先的命名。我也不需要絞盡腦汁,去想象早期世界光怪陸離的景象。但若是那樣做,便也失去了我寫作幾乎全部的樂趣,而且丟了西瓜撿了芝麻,我并不想讓大家錯過更為重要的內(nèi)容:生命世界的壯麗與宏偉。
? ? ? ? 提綱挈領(lǐng)地說,我們的旅途,雖著眼于人類,卻從最初的一個簡單的“種子”開始,來到粗壯的主干,順著生命樹千百萬枝椏中的一枝,走過一個又一個的節(jié)點,來到重點——人類。這既是人類及其祖先的故事,亦是生命孳孳不倦,生生不息的史詩。既然我們自我標(biāo)榜為地球母親的長子,自稱是“萬物之靈長,宇宙之精華”,總要向其他的弟妹投以關(guān)照的目光,更不用說我們那些了不起的祖先,那些進化之路上的先行者們,以及它們值得一讀的故事。
? ? ? ? 從最初的幾個微不足道的細(xì)胞開始,到如今覆蓋地球表面的一整個生物圈,生命好比是這熵增的世界中一位逆向獨行的浪子,使于偶然,卻締造了一套規(guī)則,脆弱而堅決地前行,才有了今日的繁榮昌盛,以自己的方式,為這無邊無際而冷酷無情的無機世界,增添了些許的溫暖與意義。
? ? ? ? 在從原蟲到人類的旅途上,生命經(jīng)歷了許多次的興衰迭起,也經(jīng)歷了一次次風(fēng)云際會。我們今日能在此地思想,全憑我們幸運的祖先能綿延至今。然而,它們的幸運,并非是從天上掉下來的,它們往往生活在一種又一種演化壓力最大的地方。失敗,就意味著死亡。在寒武紀(jì)的小溪里,在泥潭紀(jì)“善變”的水坑里,在恐龍的陰影下,直到最近的百萬年前,環(huán)境的劇變毀去了森林,終于將猿猴逼成了人。這從來就不是坦途,若是茍且偷安,固定于原地,或是潛藏于海洋,失去了脊椎,失去了四肢,人就不再稱為人,恐怕也不會獲得如今的文明成就。
? ? ? ?這其實是一個無比精彩史詩劇,充滿了不同物種間的勾心斗角、血腥殺戮,亦有自身的臥薪嘗膽、苦盡甘來,將是我們旅途的主要部分。然而,在生命出現(xiàn)之前,地球已經(jīng)形成了許久,有機物也已經(jīng)出現(xiàn)了不短的時間,這其實是不可錯過的絕景。鑒于從宇宙起源說起太過冗長,下一章,就讓我們從生命以及最早的有機物的形成開始吧。