國立成功大學  研究發展處
BANYAN
第七卷 第五期 - 2009年一月二十三日
評論
Larry Paris
達爾文日(Darwin Day)和查爾斯達爾文不朽的傳承
文摘
李文熙
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達爾文日(Darwin Day)和查爾斯達爾文不朽的傳承
Larry Paris

成功大學分子醫學研究所

什麼有這麼多種動物和植物?不同的物種間有關連嗎?物種會改變嗎?如果會的話,是為什麼呢?
查爾斯達爾文,1840年
(版權:公用)
2009年是科學史上重要的一年,今年應該要正視一項重要的學術成就。為什麼呢?因為今年是查爾斯達爾文誕生200周年,也是他在1859年出版【物種原始】的150周年慶。本書影響科學甚巨。

【物種原始】一書闡釋有機體以天擇的方式累世演化,是革新科學的關鍵性作品。究竟,查爾斯達爾文是誰?他做了什麼?何謂以天擇的方式演化?

皇家小獵犬號的航行

查爾斯達爾文於1809年生於英格蘭。1825年到蘇格蘭愛丁堡大學習醫。他無法忍受病人在沒有麻醉的情況下進行手術(直到1800年代中期才開始使用麻醉),也怕血淋淋的場景。他其實對戶外活動和自然史更有興趣,於是在1827年四月結束習醫,離開愛丁堡。之後,遵從他父親的建議,達爾文在1828年赴劍橋大學就讀,並於1831年畢業。達爾文並非攻讀科學方面的學位,但在該校期間花很多時間觀察生物在其自然環境中的情形,也蒐集了許多種類的昆蟲。

接下來是他一生中最重要的時期。從劍橋大學畢業後,在1831到1835年間,他在皇家小獵犬號上擔任自然學家,為期五年。所謂「自然學家」是指在自然情境中研究生命體和環境關係的學者,這是相對於在實驗室中進行實驗研究(但達爾文當時在實驗室中做植物的實驗)。他在皇家小獵犬號上的任務是在世界各處做生物和地質觀察,尤其是要觀察南美洲海岸區域的情形。開始這項航行任務時,他是22歲。
皇家皇家小獵犬號停在港口圖
(版權:公用)

由於這趟皇家小獵犬號之旅,達爾文得到了許多實地觀察的資料,使他在之後的20年間得以不斷修正天擇的概念。達爾文觀察並分析動植物在其自然情境中的情形,再加上化石的證據、以及家畜的資料,使他推測地球上的生命發展是因天擇造成個體差異,並因此導致新的生命形式、或說新物種的產生。

天擇到底是什麼?天擇是指環境中有生和無生(如溫度和濕度)的因素影響生命體的生物能力。這種交互作用的結果是某些生物能成功的適應,並將其特質傳給後代,而無法適應的就此結束其基因傳承(滅絕)。

變化的後代

對自然學家來說,子代與親代不同,即使是同一物種間也有個體差異是很明顯的。例如說有的個體較高大、速度較快、顏色不同、較具攻擊性、較合作、較能忍受炎熱或低濕度的情況。天擇作用在這些特質上,使得某些個體能成功繁衍後代,某些則不行。適應性的特徵因此傳給後代,再加上該世代的遺傳變異,導致變化的後代。

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