听众问答 | 进化论是科学理论吗？

科学有故事·听众问答

本系列内容来自音频专辑《汪诘：科学有故事》中的“听众问答”，定期答复听友们提出的各种与科学有关的问题。听音频可至喜马拉雅、网易云音乐、蜻蜓等各大网络电台。

今天不上班

喜马拉雅听友

  进化论是科学理论吗？

汪诘

科学有故事

在回答这个问题之前，我有必要跟大家说明一下作为一个职业科普人的职业操守问题。我认为，一个职业科普人必须和主流科学界站在一边，也就是说，我们向公众传播的科学知识都是得到了主流科学界，也可以说是科学共同体认可的知识，凡是在科学界存在广泛争议的知识或者理论，我们尽量避免传播，或者在谈到的时候特别说明这是在科学界有争议的。而我们如果不特别说明，就表明这部分的知识是经过了我们的审定，认为确实是属于主流科学界的共识，才会传播给大家。但是，大家也要知道，一般来说，没有哪一个理论或者观点是被百分百接受的，即便是在科学家群体中，我说的不是民科啊，也有反对广义相对论的，反对标准粒子模型的，这些都不奇怪，但是这些反对的声音不是主流。

好了，有了这个前提，我就来谈为什么说进化论是科学理论？因为这在科学共同体中是被广泛接受的共识。现在很多人认为进化论翻译为演化论更恰当，这一点我也同意，但是由于历史原因，进化论已经成了约定俗成的名词，那么我们今天就还是叫它进化论吧。我们可以先从几个大的方面来看：

第一，  你去翻看任何一本，注意，我说的是任何一本科学史的学术专著，不论是中国人写的还是外国人写的，只要是正儿八经的学院派的科学史专家写的书，一定是要讲达尔文和它的进化论的。并且，没有哪一本科学史专著会对进化论是否是科学理论提出质疑。如果你们发现有反例，请一定要告诉我。不过特别说明一下，现代的进化论与达尔文时代的进化论已经不可同日而语了，但依然是一脉相承的。

第二，  美国不教进化论是个很低级的谣言。真实的情况是，美国不但教授进化论，而且，1968年，美国最高法院作出裁决：阿肯色州的禁止教授进化论的行为违反宪法。大家知道美国是判例法国家，也就是说，同样性质的案件，如果最高法院做过判决了，那么后面遇到类似的案件都根本到不了最高法院，所以，在美国，最高法院的判决是有相当于法律的效力的。到了1987年，又出了一起案件，路易斯安那州制定了一个法律，规定所有教授进化论的学校必须同时教授神创论，结果呢，美国最高法院裁决，这个法律违反宪法，因为违反了宪法第一修正案中不得确立国教的条款。你看，我总结一下，在美国，禁止教授进化论，违反宪法；要求学校把教授神创论和进化论放在同等地位，也是违反宪法。那美国可不可以自愿不教进化论呢，很多州也不可以，比如阿拉巴马州就以法律的形式规定：学校必须要教授进化论。我刚才说的这些全都有名有姓，有时间有地点，谁都可以去查，看我说的对不对。

第三，  美国科学促进会编写的《美国公民科学素养基准》，是由数百名科学家、数学家、工程师、教育家等编写的权威指南，已经有20多年的历史，它是久经考验了，全世界的接受度都非常高，与中国那个一经推出就广泛受到争议的《中国公民科学素质基准》没有可比性。在美国公民科学素养基准中，非常明确地把进化论作为必须了解的生物学常识。

好了，我想讲了以上三点，至少可以明确证明，在主流科学界，那肯定是把进化论作为科学理论的。那接下来再来说说具体原因吧。我偷了点懒，下面这段是直接念方舟子的一篇文章《进化论虚妄吗？》中的第三节：进化论是科学

    判断一个事实或理论是否科学，有一些标准，其中最著名而且已被普遍接受的一条，就是是否能被否证。如果某个理论的预测在一切条件下都不可能被推翻，那是玄学或同义反复的文字游戏，不是科学。非常遗憾地是，这条标准的提出人波普尔曾经认为进化论不符他的标准，在他看来，进化这个事实不具有能被否证的预测，“适者生存”的自然选择学说不过是同义反复，因而也不可能被否证。即使是波普尔这样的大哲学家，也曾经误解了进化论。

进化论是否能够有可被验证的预测呢？完全有可能。在许多条件下，进化论能被否证，这里只举一例。根据进化论，每一种生物都是由先前的生物进化来的，而所有的生物都有共同的祖先；那么，整个生物界就相当于一个大家庭，象人类的大家庭一样，我们也可以描绘出一株亲缘关系树，确定各个家庭成员的血缘关系。如果这种血缘关系是真正存在，用不同的标准绘出的亲缘关系树应该大致相符（由于材料不同、实验误差等因素，不能强求完全一致），否则的话，如果不同的标准绘出不同亲缘关系树，这种亲缘关系就很值得怀疑，也就是说，若出现这种结果，进化论即被否证。事实却是，不管用什么样的标准，根据化石纪录、器官比较、抗体反应比较、同源蛋白质的氨基酸序列的比较或基因序列比较，所绘出的亲缘关系树都相符得非常好，也就是说，进化论虽然可能被证伪，结果却是被证实了。特别是同源蛋白质的氨基酸序列以及基因序列的比较使我们对亲缘树的绘制达到了定量的程度，更加准确了。而且，同源蛋白质和基因有很多很多种，它们的序列比较——只要愿意——可以没完没了地作下去，进化论也就一直在接受检验。幸运地是，至今为止用至少几千种不同的同源蛋白质和基因绘出的亲缘树在误差范围内都互相吻合，也就是说进化论不断地在被证实。

“所有的生物都有共同的祖先”这个说法早在达尔文时代就被提出了，它完全可能被分子生物学所证伪：如果生物存在着许多种遗传物种，许多套遗传密码，则“共同祖先”的命题被否证。但是我们已知道事实上恰好相反。

实际上，达尔文自己也清楚地告诉我们他的理论在什么情况下可以被推翻，他在《物种起源》中写道：

“如果能够证明在任一物种的结构的任一部份，它的形成纯粹只是为另一物种提供好处，那么我的理论即失效，因为这种结构不可能通过自然选择产生。” 

“如果能够证明存在任一不可能经由为数众多的、逐渐的、微小的修改而形成的复杂的器官，那么我的理论即告破产。”

今天的进化论研究者，不管他们对自然选择的重要性的看法是多么的不同，有一点是共同的：自然选择不是进化的唯一动力（虽然是重要的，也许是最重要的动力）。也就是说，自然选择在局部已被证伪。

从以上的分析可以看出，波普尔对进化论的责难实际上出于对进化论的浅解。令人欣慰的是，他终于认识到了这一点。在他的晚年，当神创论者利用他的责难攻击进化论时，他勇敢地站出来公开承认自己的错误： 

“我依然相信自然选择是一个研究程序。然而，我已经改变了我对自然选择理论的可检验性和逻辑特点的看法；我很高兴能有机会宣布放弃我的主张。”

方舟子给出了波普尔这句话的出处，太长了我不念了。上面我念的只是方舟子全文中的一小节，大家有兴趣的话，可以网上搜索《进化论是虚妄的吗？》这篇文章，我认为写的很全面了。

我再补充两句，进化论是否可以做实验来验证部分理论呢？当然也是可以的，大名鼎鼎的孟德尔豌豆杂交实验和摩尔根的果蝇实验，都强有力地证明了进化论的几个核心原理：1，变异是随机的，广泛存在的。2，基因突变是可以遗传的。在科学声音的专家顾问团中，有一位做基因组进化以及真核生物起源的博士，他的观点是演化生物学是生物学中定量研究最多的，理论思考最深入细致的学科，是生物学中科学含量最高的分支。从 Ronald Fisher 等人之后的进化生物学，核心是种群遗传学，应该是生物学中最定量化的分支之一。

自然选择也是有大量观测证据的。大家对这个理论的可靠性是有信心的。当然能在实验室的严格控制下重复试验，可靠性会更高。物理学是在这方面表现最好的一个。但是在弦论方面也很难做实验去验证。但这不妨碍弦论是属于科学理论的。天文学也只有观测证据，并不能做实验。你总不能自己引爆一颗超新星试试看，但是也没人怀疑天文学是科学。因为观测大自然也能获得非常可靠的知识。

说到底，一个东西是不是属于科学，关键看是否被科学共同体接纳，我记得哪一位诺贝尔奖得主说过一句话：什么是科学？科学家做的事情就是科学嘛。当然这话说的有点极端，不过如果改为：科学共同体承认是科学就是科学嘛。这我就认为不错了。

有一些人有自己的观点，也能说出很多自认为很有道理的道理，这都没问题，我非常赞同一个人要有独立思考的精神，我有时候晚上睡觉的时候也会瞎想暗物质是什么，黑洞是咋回事。但是，当我正儿八经要做科普节目的时候，是不会把自己的观点当做科学知识去传播的。一个无法改变的客观事实上，不论你自己再怎么觉得有道理，科学共同体的观点不会因你而改变。

再退一万步讲，即便将来进化论被证伪了，被发现是错误的理论，比如我们在寒武纪找到了猿人的化石，在古生代找到了哺乳动物的化石，但这也不能改变进化论今天是科学理论的事实。因为科学理论从来就不是真理。

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