牛顿和达尔文在英国皇家园陵的一次世纪对话（中）

---科学寓言

蒋继平

2012年10月3日

（续上集）

牛顿：“这样看来，您的主要论点并不是像政治家的理解的那样，自然界的普遍生存法则就是[自然选择，优胜劣汰]， 或者被一些极端主义者理解为[残酷竞争，强者为王]？”

达尔文：“其实，我的著作的主要内容是对自然的各种生物形态的客观描述，在此基础上进行分析研究，从中找出它们的共同点，发现它们的不同点，以及在这些共同点和不同点之间的相互关联性。再从这些分析研究的基础上得出变异和选择的联想和推论。通过这些系统的观察和研究分析， 我发现自然界的各种生物确实存在着相互竞争的关系，尤其是同一个种类之间的竞争是非常明显的。这是因为它们赖以生存的物资资源是相同的。植物之间为了自己的有利生存，就必须争得更大的空间，以便获得更多的阳光，水分和肥料。但是，在不同的植物之间，由于它们的习性不一样， 它们对空间的要求就不一样，它们可以利用自己的优势来充分地利用这些空间。这就是所谓的适应性。”

牛顿：“嗯，很有意思，适应性这个词听起来比竞争性这个词温和一些，是不是？ ”

达尔文：“是的。 不过，适应性其实也是一种竞争方式。笼统地来说，植物之间的竞争都是属于适应性竞争。这是一种较为理智的和公平的竞争。正如现代社会的奥林匹克竞赛，有一套公认的规则可遵顺。这就是竞争的双方不会故意地给对方造成人身伤害。与此相反，动物之间的竞争就不是这样。在不同的物种之间，生物之间的竞争是残酷的，为了自己的生存，大多数情况下都是你死我活的争斗。 这种竞争没有固定的规则可以遵守，谁的本领高强，谁就是胜者。”

牛顿：“不错，这个现象就是政治家们用来为他们的侵略行为作舆论工具的。初看起来，这个理论是很合理的，因为人就是动物中的一种，对不对？不过，我想不通的是， 既然在自然界强的一方可以任意灭掉弱的一方，那用不了多少时间， 弱小的物种就会在地球上自动消失。 这些弱小的物种就不可能在地球上存在了。但是，自然界的实际情况并非如此，您是如何解释这种现象的？”

达尔文：“这个问题涉及到我的著作的第二个主要观点， 即物种优势的多样性。这里一个最明显的特征是生物的繁殖力。若小物种的繁殖力是惊人的。而且， 自然界的一个普遍规律是：越是竞争力弱小的物种，越是有较高的繁殖力。正是它们的旺盛的繁殖力，使它们的种群数量很大。尽管它们在个体的竞争力上比不上比它们强大的敌人，可是由于时间和空间上的局限性，它们的敌人要在有限的时间和空间范围内将它们的全部种群消灭干净，也是不可能的。这就为它们的种族继续存在提供了可靠保证。”

牛顿：“啊，很好。谢谢您对这些问题的详细解释。 现在我对您的理论有了进一步的理解。不过，怨我直言，我对您的理论理解得越多，越是觉得您的理论不能解释自然的现象和法则。”

达尔文：“请前辈提出您的疑问？”

牛顿：“好的。我现在用一个很具体的物种来与您讨论它的存在的可能性。这个物种就是水稻。 您是学生物学的，您当然清楚水稻的习性。它除了需要一定温度条件和充足的水分外，它还需要几个月的时间才能成熟，是不是？这是它本身的局限性。最为严重的问题是，它在自然界有太多的敌人， 夸张一点地说，世界上除了少数几种食肉动物外，几乎所有的物种都是它的敌人。这包括微生物，植物，和动物， 也包括人类。 这些物种的数量是非常非常庞大的， 而且，水稻本身对这些敌人毫无反抗之力。现在，按照您的物竞天择，优胜劣汰的自然选择法，您如何解释水稻在自然界存在的可能性？”

达尔文：“难道您不知道水稻是一种高营养价值的植物，它是人类栽培的粮食作物之一，它受到人类的特别关爱和保护。 这是它在自然界存在的关键。”

牛顿：“照您这么说来， 是先有人，后有水稻？”

达尔文：“您为什么这样认为？”

牛顿：“道理很简单，要是水稻在人出现在地球上之前，就不是栽培的植物品种了， 对不对？”

达尔文：“那水稻可能是在人类出现在地球上之后才存在的。”

牛顿：“那您有没有这个科学的证据呢？科学家是否已经找到水稻是在什么时候出现在地球上的，是通过什么变异而来的?”

达尔文：“啊，我没有这个证据。我当时只是描述物种之间形态和解剖学上的关联性，而不知道它们形成的具体时间。不过，有一些科学研究证明现代栽培水稻是由野生水稻经过人类的选择改进而来的。这个野生水稻可能出现在人类之前。”

牛顿：“嗯，很好。按照您的逻辑推理，现代的栽培水稻是由野生水稻变异而来的，并经由人类选择的结果。 那么， 从另一个角度看问题， 可不可以认为栽培水稻是人为选择的结果，而不是自然选择的结果？”

达尔文：“人类也是自然的一个组成部分，因而，在我看来，人类的选择就是自然的选择。对不对？”

牛顿：“呀，不愧为大科学家，善辩善辩。 那么，按照您的推测，野生水稻是在人类出现之前就出现在地球上的物种。 我们可以根据我们的知识和理智来推定，野生水稻也是一种具有一些营养价值的植物。 在当时没有人类保护的环境下，它必须依靠自己的个人力量来保证它的存在。请您按照生物学家的具体知识，把野生水稻的各种自然天敌和竞争对手都考虑在内，用数学模型来计算一下它在地球上得以存在的概率。 现在让我们假设，第一株野生水稻是由一棵小青草变异而来的。 它比原来的小青草具有较高的营养。因而，它的身体的各个部位更是受到其他生物的亲昧。多种细菌，真菌，病毒，线虫可以侵害它的根茎，多种昆虫可以伤害它的茎叶， 多种鸟类可以吃掉它的种子， 多种食草动物可以吃掉它的整个身子。 对于这些敌人，它毫无反抗之力。 在这种环境下，它存在的概率有多高？”

（待续）

转载本文请联系原作者获取授权，同时请注明本文来自蒋继平科学网博客。
链接地址：https://wap.sciencenet.cn/blog-203132-618758.html

上一篇：牛顿和达尔文在英国皇家园陵的一次世纪对话
下一篇：遇到这样的导师是我三生有幸