达尔文的家教和“迷之创造力”

家有4岁女儿的雨果奖得主郝景芳说自己是个佛系的家长，她的孩子从来不喜欢背东西，对拼读算术也往往表现出拒绝，但作为家长的她却并不着急，因为在她心里，所谓启蒙，就是听见思维生长的声音。相比下苦功背诵，好奇、观察、理解、表达、推理等思维品质更值得我们看重。

很多孩子都有过这样的“天问”：是谁创造了我们的世界和丰富多彩的地球生命？我们现在都已经知道了，是自然选择驱动生物演化，形成了今天的世界。但是对大多数今天的人来说，这个已然作为常识存在的认识成果只是一个被灌输的结论。而作为这一自然规律的最初发现者，达尔文则把这个人人会有的“天问”追根究底，由疑问而猜想，而求证，革命性地提升了全人类的认知底线。

那么问题来了，达尔文的创造力从何而来？这份创造力的核心品质是什么？这种天才能否习得？读下面的文章，或许可以给你一二启发。

达尔文的迷之创造力

文 | 苗德岁 

编辑 | 米左右

 “小猎犬号”科考队的编外人员

1831 年12 月27 日， 小猎犬号（又称贝格尔号）战舰从英国南部的普利姆斯港出发， 开始了历时近五年的环球科考航程。在这艘战舰上，有一位身高1.9 米、年仅二十二岁的年轻人，查尔斯· 达尔文。

达尔文的小猎犬号

他既不是水手，也不是舰艇上的在编博物学家， 而是作为菲茨罗伊舰长的私人伙伴，自费参加科学考察的编外人员。当时， 达尔文刚从剑桥大学毕业， 对博物学充满热情， 恰好他是富家子弟， 父亲愿意出钱资助， 再经由剑桥大学亨斯洛教授的力荐，才有了这样一个千载难逢的机遇。

他启程的时候， 和那个时代的绝大多数人一样，相信的是上帝创造世上万物， 物种一经创造就固定不变的“神创论”。五年之后， 他返航归来， 心中对“神创论”已产生诸多怀疑。其后二十多年， 他利用环球科考期间搜集的大量证据， 潜心研究， 最终向世人证明：自然界的一切并不是上帝只花了六天工夫便一手创造出来的， 也并非一直是今天这样。世间所有的生物都是从最初原始的共同祖先，经历漫长地质岁月中极为缓慢的变化与演进而来的。连我们人类自身也是生物进化的产物。

达尔文的生物进化论把人类从“天使”与万物主宰的宝座上拉了下来， 给维多利亚时代的英国人带来了巨大的困惑与冲击。这种影响远远超出了科学的范畴， 引发了深刻的思想革命。正如英国著名演化生物学家理查德· 道金斯（Richard Dawkins）所言：

理查德· 道金斯

英国演化生物学家

对科学界以外世人观念的改变，达尔文的革命性是无人能及的。

达尔文完全否定了上帝无所不能的创造力， 这点在当时无疑是最具冲击力的。

家庭教育

达尔文出身名门。祖父伊拉斯谟斯· 达尔文（Erasmus Darwin）集医学家、诗人、植物学家、生理学家、发明家、早期进化论学者等头衔于一身， 是一位才华横溢的天才型人物， 外祖父约书亚· 韦奇伍德（Josiah Wedgwood）是著名的英国工业家、英国传统陶瓷之父， 一位“实践出真知”型的人才。达尔文的父亲罗伯特· 达尔文（Robert Darwin）则是一位享誉一方的名医和极为精明干练的投资家。按照美国著名历史学家保罗· 约翰逊（Paul

Johnson）的说法， 有了这些天才的基因， 达尔文想不成为天才都很难！

青年达尔文

达尔文不仅天资聪颖， 而且十分勤奋、专注。他对自然现象的观察细致入微， 并往往能够见微知著。达尔文八岁时， 母亲就去世了， 因此父亲出诊时常常带着他，小小年纪的他就在一旁认真观察， 父亲是如何通过询问和察看病人来了解他们的病情。达尔文的父亲身高体胖，体重达300多斤， 有些时候， 病人躺在楼上的卧室里，不能下楼， 而家中的楼梯又太窄， 或是楼板老化， 不太坚固， 此时， 小达尔文便会被父亲派上楼， 代替他去观察病人的情况， 然后下楼向他汇报， 最后， 父亲会根据儿子的观察结果做出诊断。可见， 达尔文从小就有非凡的观察能力。后来， 在剑桥大学读书时， 达尔文还从植物学教授亨斯洛（John Stevens Henslow）那里学到了一招“绝活”：对自然现象做细微、长久、连续的观察， 再从中综合出一套理论。

达尔文和长子威廉·伊拉斯莫斯·达尔文

达尔文读书时， 并不是一般人眼中的“学霸”。恰恰相反， 由于热衷自然历史， 将许多时间都花在打猎、捉昆虫以及采集各种动植物标本上， 在他不感兴趣的功课上， 达尔文可以说是成绩平平。后来， 达尔文从爱丁堡大学医学院辍学，在剑桥大学学习神学时，也有点儿“不务正业”。不过， 在这两所大学里， 他都花了很大的功夫钻研博物学和地质学。因此， 在登上小猎犬号战舰的时候， 他已经是同龄人中出类拔萃的博物学人才了。而当他完成环球科考回到英国后，不久便一举成名了。

凡是阅读过达尔文著作的人， 都会赞同美国著名诗人伊丽莎白· 毕肖普（Elizabeth Bishop）对达尔文的如下评价：

伊丽莎白· 毕肖普

（Elizabeth Bishop）

美国诗人

当你阅读达尔文， 你敬佩他从无尽的、神异般的观察中所构建起的美丽而坚实的理论框架；你会感到他工作的奇特， 看到一个孤独的年轻人， 眼睛凝视着事实和不起眼的细节， 沉湎于眼花缭乱的未知世界。人们在艺术中所寻求的那种东西，也同样为创新所必备：一种忘我和无用的专注。”

从观察到推理

初到南美洲考察的达尔文， 在观察那里现已完全灭绝的大懒兽等古生物的化石时，发现它们的形态特征与现生的树懒十分相似。他还发现， 在巴西的洞穴里， 有很多灭绝了的物种， 其大小与形态特征， 跟南美现生的物种十分相近。同样， 当他到了澳大利亚， 发现那里的哺乳动物化石， 形态也与现生的有袋类很相似， 而不同于其他大陆上的化石或现生哺乳动物。他开始思考：如果这些动物都是上帝创造的， 为什么上帝在同一个地区两次创造同一类动物？既然第一次创造的动物灭绝了， 为什么要再次创造与前一次相似的类型？上帝是不是有点儿太缺乏创意了？由此他推断， 物种不是固定不变的，生物是逐渐演化的， 这些化石中的一些物种或许就是现生物种的祖先。

大懒兽

在一棵树都见不到的南美拉普拉他平原上， 达尔文却见到了一种啄木鸟， 它身体的结构、羽毛的颜色、粗糙的声音和波状的飞翔姿态， 与其他地方常见的啄木鸟非常相似， 只不过它从未爬上过树。同样，生于高地的鹅， 尽管脚上长着蹼， 却生活在干燥的陆地上， 很少甚至从未下过水。而具有长趾的秧鸡， 竟然生活于草地之上而非沼泽之中。对于这些奇怪的现象， 达尔文认为，其实， 这些动物身上的这些特征都是从祖先种类那里继承下来的， 虽然后来它们的生活环境和习性改变了， 身体结构的变化却有些滞后， 还没来得及彻底改变。否则，上帝怎么会在这种地方创造出这样“蹩脚”的动物呢？

脊椎动物前肢同源构造对比图

其他一些看似反常的现象也引起了达尔文的注意。比如有着人造苍蝇拍功能的长颈鹿尾巴， 这样一个驱赶蚊蝇的小玩意儿在演化的过程中变得越来越好， 即便是这种乍听之下不可思议的事， 达尔文也认为应当多加思考， 不能轻易做出论断。事实上， 在南美， 牛和其他动物的分布范围和生存状况很大程度上取决于它们抵抗昆虫攻击的能力。无论用何种方式， 那些能够防御这些小敌害的个体， 便能扩展到新的牧场并因此获得巨大的生存优势。一些较大的四足兽虽然不会被苍蝇等直接消灭，但它们不停地被这些小玩意儿骚扰， 体力便会减弱，结果是，它们更易染病，或者在饥荒来临时体力不足，不能顺利地找寻食物或者逃避野兽的攻击。

达尔文的笔记“婴儿的自然历史”的第一页

比如幼小哺乳动物头骨上的骨缝， 曾被认为是帮助母体分娩的美妙结构， 甚至可能是生产过程顺利进行所不可少的。但是，鸟类和爬行动物的幼体只不过需要从破裂的蛋壳里爬出来， 但它们的头骨也有骨缝。达尔文因此推论：骨缝这一构造起源于一些低等动物，只不过为高等动物在分娩过程中所利用罢了。

一些动植物生长繁衍的过程也引起了达尔文的注意。常在泥泞的池塘边缘徘徊的涉禽类， 如果突然受惊飞起，脚上极有可能带有烂泥。这些涉禽类偶尔会飞到遥远的荒岛之上，但通常不会在海面上降落，因此它们脚上的泥土不会被海水冲洗掉。它们着陆的地方通常是淡水栖息地。这时候，它们脚上的泥土里所携带的植物种子和某些小型淡水动物的卵，就会在新的地方落脚生根。

达尔文还观察到：淡水鱼类会吃下某些种类的种子（尽管它们吞食很多其他种类的种子后会又吐出来）， 甚至小鱼也能吞下中等大小的种子， 比如黄睡莲和眼子菜的种子。鹭及其他鸟类几个世纪间日复一日地吃着鱼，吃完鱼之后， 它们便飞往其他水域， 或被风吹得跨洋过海。在这些鸟类动物吐出来的团块中或排出的粪便中所含有的种子， 在很多个小时之后依然保持着发芽的能力。

自然界宛若一位细心的花匠， 从一个性质特别的花圃上取出一些种子， 然后将它们撒落在另一个同样适合于它们生长的花圃上。

达尔文把上述这些观察和推理， 成功地运用到他的环球科考中最著名的地方——加拉帕戈斯群岛。

加拉帕戈斯群岛位于赤道之下、距离南美洲海岸500~600 英里的地方。在此地，几乎每一个陆上与水中的生物， 都带有明显的南美大陆的印记。这里的26 种陆栖鸟（即达尔文地雀）中， 有25 种被鸟类学家古尔德（John Gould）认定为不同的物种， 而且假定是在此地诞生的。然而， 这些鸟中的大多数， 均与南美洲的物种有着密切的亲缘关系。其他动物（如陆龟）以及几乎所有的植物， 也是如此。一个博物学家， 在远离大陆数百英里的这些太平洋火山岛上观察生物时， 却宛若驻足南美大陆。达尔文不禁问道：情形何以如此呢？为什么假定是在加拉帕戈斯群岛而不是在其他地方诞生的物种， 却带有如此明显的印记， 显示它们与在南美诞生的物种有着密切的亲缘关系？

加拉帕戈斯群岛的两种仙人掌地雀

达尔文进一步指出， 在生活条件、地质性质、高度和气候， 或是生活在一起的几个纲的比例方面， 加拉帕戈斯群岛与南美沿岸均没有任何密切相似之处。事实上， 在所有这些方面， 两者均有相当大的不同。另一方面， 加拉帕戈斯群岛与距离非洲较近的佛得角群岛之间，在土壤的火山性质方面， 在岛的气候、高度与大小方面，却有相当大的相似性。可是， 它们的生物却是何等不同呀！佛得角群岛的生物与非洲的生物相关， 一如加拉帕戈斯群岛的生物与南美的生物相关。因此， 达尔文相信：上述事实， 根据“神创论”的观点是难以得到任何解释的。很明显， 加拉帕戈斯群岛很可能接受了来自南美的移居者， 而佛得角群岛则接受了来自非洲的移居者。遗传的原理泄露了它们不同的原始诞生地。

加拉帕戈斯群岛上的几种地雀

另一方面， 在加拉帕戈斯群岛的几个岛屿上， 栖居着一些亲缘关系十分密切的物种。每一单独岛屿上的生物， 尽管有一定的独特性， 但彼此之间的关系十分紧密。这大体符合常识推论， 因为这些岛屿彼此相距很近， 它们十分可能会从相同的“原产地”接受移居者。可是，真正令人惊异的事实是：在加拉帕戈斯群岛的不同岛屿形成的新物种， 并没有迅速扩散到邻近的其他岛上。这些岛屿之间尽管“鸡犬之声相闻”， 却被很深的海湾隔开，这些海湾大多比不列颠海峡还要宽， 而这些岛屿从前也从未相连过。各岛之间的海流， 急速且迅猛， 大风又异常稀少。因此， 各岛彼此之间的隔离度相当大， 千万不能被地图上所显现的近距离所误导。

达尔文由此推断：最初南美大陆上的一些地雀可能被大风吹到了加拉帕戈斯群岛的各个小岛上， 它们在这些小岛上扎根之后， 因为食物来源的不同， 不同小岛上鸟的鸟喙慢慢地发生了变化， 以适应各自的食性。比如，在有的小岛上， 地雀的主要食物是坚果或坚硬的种子，它们的喙就慢慢变得粗大， 像胡桃夹子一样， 更容易把坚果或种子压碎；而在有的小岛上，地雀的主要食物是昆虫， 它们的喙慢慢变得细长， 更利于捉住虫子。因为各个小岛间几乎处于相互隔离的状态， 长此以往便形成了如今不同的小岛上生存着不同的地雀的情况。

达尔文兰花与“预测天蛾”

达尔文在《物种起源》一书中关于上述观察与推理的描写，简直不厌其详。他的观察与推理，不只基于化石证据与生物的地理分布，还涉及分类学、形态学（比如动物体内残迹器官）以及胚胎学等方方面面的大量证据。

分类学在达尔文的推论中扮演了重要的角色。其实远在达尔文之前， 从17 世纪的瑞典植物学家林奈（Carlvon Linné）开始， 生物学家就已对动植物进行分类。

林奈

Carlvon Linné

瑞典植物学家

值得注意的是， 大家总结的分类方式基本上大同小异， 都是分为不同等级的嵌套式，一如林奈体系所用的界、门、纲、科、属、种。这说明生物分类不是生物学家异想天开、闭门造车的结果， 而是在一定程度上反映了大自然的真实本质。达尔文认为， 分类学本身即可作为生物演化的强有力的证据。

林奈的植物学论文

用于抓握的人手、用于掘土的鼹鼠的前肢， 用于爬行的龟腿、用于游泳的鲸的鳍状肢，以及用于飞翔的鸟和蝙蝠的翅膀，为什么竟都是由同一形式构成，而且包含着相似的、处于同样的相对位置的骨头？这难道不值得生物学家们深入思考吗？达尔文指出，正是由于各类脊椎动物起源于同一个共同祖先，才形成了这样的现象。因此，这一现象是证明脊椎动物有着共同祖先的强有力证据。

同一个体的某些器官， 在胚胎期长得一模一样， 成熟后才变得大不相同， 并且服务于不同的目的。同样，同一纲内的不同动物的胚胎， 也常常惊人地相似。比如，蛾类、蝇类以及甲虫等蠕虫状的幼体， 较之成虫， 彼此之间的相似度要大得多。

动物学家阿加西（Louis Agassiz）曾经坦承， 有一次， 由于自己忘记给装有某一脊椎动物胚胎的瓶子加上标签， 过后无法辨识这一胚胎究竟是哺乳动物的， 还是鸟类的， 或是爬行类的。达尔文认为， 胚胎的相似性也是某些动物从同一祖先演化而来的证据。

脊椎动物胚胎发育对比图

动物身上带有退化的、萎缩的或不发育的残迹器官，这一现象在整个自然界中极为常见， 比如：退化的乳头在哺乳动物的雄性个体身上普遍存在；而在蛇类中， 有些动物肺的一叶是退化的，有些则有着骨盆与后肢的残迹。另外一些退化器官的例子极为奇怪， 比如：鲸的胎儿生有牙齿， 而当它们成年后则连一颗牙齿都没有；未出生的小牛上颌生有牙齿， 但从不穿出牙龈之外；某些鸟类胚胎的喙上仍有牙齿的残迹， 成年后则完全消失了；翅膀是用于飞翔的，然而很多昆虫的翅膀常常位于鞘翅之下，小到根本不能用来飞翔。达尔文推论，退化的残迹器官可以与一个字词中的一些字母相比拟，它们虽然仍保存在拼写中，但却不发音了，不过可用作追寻那个字词来源的线索。

至此为止， 我只介绍了关于生物演化的一小部分证据。达尔文在《物种起源》一书中罗列了方方面面的海量证据， 对万物共祖、生物演化这一问题， 给出了令人信服的答案。因此，他在书末不无得意地感叹道：

当我们看生物不再像未开化人看船那样，把它们视为完全不可理解的东西之时；当我们将自然界的每一产物， 都视为是具有历史的东西之时；当我们把每一种复杂的构造与本能都视为是集众多发明之大成，各自对其持有者皆有用处， 几乎像我们把任何伟大的机械发明视为是集无数工人的劳动、经验、理智甚至于错误之大成一样之时；当我们这样审视每一生物之时， 自然史的研究（以敝人经验之谈）将会变得多么地趣味盎然啊！

当我把所有的生物不看作是特别的创造产物，而把其视为是远在志留系（指志留纪时期形成的地层。志留纪约开始于4.4 亿年前， 结束于4.1 亿年前—编者注）第一层沉积下来之前就业已生存的少数几种生物的直系后代的话， 我觉得它们反而变得高贵了。

以过去为鉴，我们可以有把握地推想，没有一个现生的物种会将其未经改变的外貌传至遥远的将来。在现生的物种中， 很少会把任何种类的后代传至极为遥远的将来；盖因从所有的生物得以分类的方式看来， 每一个属的大多数物种以及很多属的所有的物种， 均未曾留下后代， 而早已灰飞烟灭了。偶开天眼觑前程，我们或可预言，操最后胜券并产生优势新物种者，将是一些属于较大的优势类群的普通的、广布的物种。

既然所有的现生生物类型都是远在志留纪之前便已生存的生物的直系后裔，我们可以确信，普通的世代演替从未有过哪怕是一次的中断， 而且也从未有过曾使整个世界夷为不毛之地的任何灾变。因此， 我们可以稍有信心地去展望一个同样微不足道之久长的、安全的未来。由于自然选择纯粹是“根据”并且“为了”每一生物的利益而工作的， 故所有的肉体与精神的天赐之资质均趋于走向完善。

然而， 生物演化究竟是如何发生的呢？对这一问题的解答， 是达尔文一生最大的贡献， 也是生物进化论最具革命性的内容——“自然选择”原理。

《给孩子的生命简史》

（美）苗德岁 著

丛书：“给孩子”系列

策划：活字文化

中信出版社

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给孩子

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