《I型起源》:眼睛傳奇

蕭星寒

全世界動(dòng)物中，95%都有眼睛，或者有類似眼睛的用于感覺光線的器官，但對(duì)于眼睛究竟是怎樣進(jìn)化來的，科學(xué)界一直只有理論，沒有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，而這，向來是宗教攻擊達(dá)爾文進(jìn)化論的理由。

在科幻電影《I型起源》的開頭，劇中的科學(xué)家就介紹了眼睛研究的現(xiàn)狀與困境。電影所說的確實(shí)是事實(shí)。1859年，達(dá)爾文在《物種起源》第六章《理論的難題》的“極其完美和復(fù)雜的器官”這一節(jié)中寫道：“眼睛有調(diào)節(jié)焦距、允許不同采光量和糾正球面像差和色差的無與倫比的設(shè)計(jì)。我坦白地承認(rèn)，認(rèn)為眼睛是通過自然選擇而形成的假說似乎是最荒謬可笑的?！?/p>

這到底是怎么回事，難道說，包括人眼在內(nèi)的所有生物的眼睛，真的是進(jìn)化道路上的一個(gè)奇葩？

那句話只是達(dá)爾文的一個(gè)引子

因?yàn)檫M(jìn)化論否認(rèn)了上帝的存在，進(jìn)化論剛一推出，就遭到神創(chuàng)論者的猛烈抨擊。神創(chuàng)論認(rèn)為，地球及萬(wàn)物是上帝在公元前4004年10月26日上午9點(diǎn)鐘創(chuàng)造出來的，神創(chuàng)論攻擊進(jìn)化論的一個(gè)有力武器就是眼睛是怎么進(jìn)化出來。他們質(zhì)問：“眼睛的功能是任何最高級(jí)的照相機(jī)無法企及的。但按進(jìn)化論的觀點(diǎn)，眼睛的結(jié)構(gòu)與功能也是一點(diǎn)點(diǎn)地進(jìn)化來的?？墒?，眼睛的各部分以及它與大腦的聯(lián)系等，怎么都那么湊巧地同時(shí)進(jìn)化到這樣準(zhǔn)確的程度，使眼睛有正常的功能呢？其中任何一部分配合稍差一點(diǎn)，眼睛就無法起作用。試想，在進(jìn)化過程中，10%、50%甚至99%進(jìn)化程度的眼睛如何發(fā)揮功能呢？眼睛的形成，是很難用進(jìn)化來解釋的?！?/p>

這種觀點(diǎn)經(jīng)過神創(chuàng)論者不遺余力的宣傳，哄騙了不少人。

但事實(shí)并非如此。在《物種起源》一書中，達(dá)爾文確實(shí)寫過前面引用的那句話，但那不過是引子，用來引入話題的一種寫法，并非結(jié)論。接下來達(dá)爾文筆鋒一轉(zhuǎn)，用詳盡的數(shù)據(jù)與可信的推理，證實(shí)眼睛這樣復(fù)雜的器官也是進(jìn)化的結(jié)果。達(dá)爾文的解釋，在今天看來，也是無可挑剔的。進(jìn)化生物學(xué)經(jīng)過了100多年的發(fā)展，對(duì)眼睛的進(jìn)化已有了非常深入的了解，已經(jīng)能夠詳盡地描述眼睛的進(jìn)化歷程。

在電影中，主人公、分子生物學(xué)在讀博士伊恩·格雷和他的助手凱倫提出一個(gè)驗(yàn)證眼睛進(jìn)化的實(shí)驗(yàn)方案：人眼由12個(gè)重要部分組成，而構(gòu)造最簡(jiǎn)單的眼睛只含有一個(gè)部分，如果能通過單基因突變，補(bǔ)全這之間的進(jìn)化斷層，就可以描繪出構(gòu)造最簡(jiǎn)單的眼睛向最復(fù)雜完備的眼睛的演變過程。所有有眼睛的動(dòng)物都有PAX6這個(gè)基因，要是能從沒有眼睛的動(dòng)物身上找到PAX6，再想方設(shè)法讓這個(gè)隱性基因表達(dá)出來，那就可以證實(shí)眼睛是可以從零開始演化出來的。

然而，這段描述本身就是有問題的。它把進(jìn)化過程視為一條從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的直線，認(rèn)為原始的感光點(diǎn)出現(xiàn)的目的，就是為了演化為人眼，人眼是最為復(fù)雜完備的。事實(shí)并非如此。

人類的眼睛并不值得驕傲

從某種程度上講，人眼確實(shí)堪稱完美。人類是三色視者。我們的眼睛擁有3種被稱為“視錐細(xì)胞”的感光器，對(duì)紅色、綠色和藍(lán)色敏感。另一種被稱為“視桿細(xì)胞”的感光器能感受弱光，讓我們?cè)诎堤幰材芸辞逦矬w。由于我們的視網(wǎng)膜中央擠滿了視錐細(xì)胞，使我們的視力水平位于動(dòng)物界前列。但是，這并不值得驕傲。無數(shù)種動(dòng)物的眼睛都超過了我們。

鳥類是四色視者。它們眼中的4種視錐細(xì)胞能讓它們辨別紅色、綠色、藍(lán)色和紫外線。一些肉食鳥的視力比人都好，老鷹的視覺分辨率比我們高出大約2.5倍，翱翔于兩三千米高空也能發(fā)現(xiàn)地面上的小動(dòng)物。人要是處于那樣的高度，能看到的范圍就要窄得多。而且，有證據(jù)表明，老鷹可以看到10千米以外的老鼠，遠(yuǎn)超人類。

其他動(dòng)物的眼睛也各有千秋。

虎、豹等食肉動(dòng)物的眼睛長(zhǎng)在頭部前側(cè)，兩眼的視野部分重疊，具有較好的立體視覺，不僅能看清楚物體，還能很好地分辨周圍物體的前后位置和距離，這樣的眼睛利于追捕獵物。牛、羊等食草動(dòng)物的眼睛長(zhǎng)在頭部?jī)蓚?cè)，兩眼的視野互不搭邊，總的視野比較寬闊，加之對(duì)動(dòng)的東西特別敏感，這樣的眼睛利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)前來偷襲的天敵。

變色龍的兩只眼睛可以相互獨(dú)立地向任意方向轉(zhuǎn)動(dòng)，這是適應(yīng)一只眼睛盯著前方的獵物、另一只眼睛防備“黃雀在后”的需要。青蛙、海龜、海豹等水陸兩棲的動(dòng)物，眼睛能水陸兩用。射水魚因?yàn)橐滤渎浒哆呏参锷蠗⒌睦ハx，就進(jìn)化出能同時(shí)看清水里東西和空中東西的眼睛，而一般魚類看空中東西是模糊不清的。

空中善飛的小昆蟲視野需要特別寬闊，它們的眼睛是半球形的復(fù)眼。復(fù)眼中成千上萬(wàn)只“小眼”的視野鑲嵌排列，就構(gòu)成了寬闊的總視野，前后、左右、上下都能看得見。

眼睛的缺陷正是進(jìn)化的結(jié)果

這些動(dòng)物的眼睛本領(lǐng)都是人眼所不具備的，甚至望塵莫及的。事實(shí)上，演化是生物適應(yīng)環(huán)境的過程，不管是簡(jiǎn)單，還是復(fù)雜，只要能適應(yīng)不斷改變的環(huán)境，那就能夠繼續(xù)生存下去。并不存在從簡(jiǎn)單到復(fù)雜這樣一條進(jìn)化直線，簡(jiǎn)單與復(fù)雜，都是適應(yīng)環(huán)境的具體方式。如果進(jìn)化是直線的，那地球上就不會(huì)有細(xì)菌這樣的簡(jiǎn)單到極點(diǎn)的單細(xì)胞生物。要是發(fā)生隕石撞擊地球這樣的大災(zāi)難，復(fù)雜生命反而更為脆弱，而細(xì)菌會(huì)在任何規(guī)模的天災(zāi)面前，滋潤(rùn)地活著。單就眼睛而言，每種動(dòng)物的眼睛對(duì)于它本身都是最好的，都能很好地適應(yīng)生存。眼睛有好有壞，人眼是最為復(fù)雜完備的，其實(shí)都只是人類的片面看法。如果真的能夠讓動(dòng)物們對(duì)“誰(shuí)的眼睛最好”發(fā)表意見的話，我們就會(huì)聽到一個(gè)異口同聲的回答：“自己的眼睛才最好！”

眼睛的構(gòu)造和功能千差萬(wàn)別。像人眼這種相機(jī)式眼睛，在進(jìn)化史上曾經(jīng)出現(xiàn)過6次。如果眼睛真是上帝設(shè)計(jì)的，那他真不是個(gè)好設(shè)計(jì)師，因?yàn)槲覀兛此仆昝赖难劬ζ鋵?shí)充滿了缺陷。我們的視網(wǎng)膜是倒裝的，感光細(xì)胞在最里面，往外是傳入神經(jīng)和血管網(wǎng)，所有脊椎動(dòng)物的眼睛都是這樣的——這導(dǎo)致了視網(wǎng)膜特別容易受傷害。因此，近視、老花、散光、白內(nèi)障，種種眼睛的問題困擾著我們。而頭足類——包括章魚和烏賊——的眼睛就更為合理，感光細(xì)胞在最前鋒，后面才是傳入神經(jīng)和血管網(wǎng)，所以頭足類有著最好的感光“硬件”設(shè)計(jì)，從本質(zhì)上超越所有包括人在內(nèi)的脊椎動(dòng)物。有意思的是，有缺陷的眼睛正好可以證明進(jìn)化論是正確的，因?yàn)檠劬Φ娜毕菡窃谶M(jìn)化的過程中各種因素相互妥協(xié)一步步摸索演變的結(jié)果，而不是誰(shuí)事先設(shè)計(jì)好了的。

《I型起源》后邊的故事就開始胡扯了：格雷博士把已故女友的虹膜資料輸入系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)在印度有個(gè)女孩擁有一模一樣的眼睛，年齡正好與女友去世的時(shí)間相同。他去印度做研究，發(fā)現(xiàn)那個(gè)女孩居然還有前女友的記憶片段，因此，“轉(zhuǎn)世”之說得到了驗(yàn)證。

誠(chéng)然，自問世以來，進(jìn)化論就備受質(zhì)疑，種種針對(duì)進(jìn)化論的抹黑、曲解、抨擊從來沒有停止過。任何一種理論，不可能一開始就無比完備，都有一個(gè)從粗糙到精細(xì)的過程。進(jìn)化論同樣如此。經(jīng)過100多年的發(fā)展和完善，今天的進(jìn)化論已經(jīng)比達(dá)爾文創(chuàng)立時(shí)更加精細(xì)更加完備更加科學(xué)了，足以應(yīng)付更多的責(zé)難。