間斷平衡論

Stephen Jay Gould

一般對進化論的誤解以為生物的進化是均速的，達爾文從没有提出過均速進化，反而他清楚地指出不同物種並不以同一速度演化。雖然並不均速，大多數生物學者都接受一種相對而言漸進的進化過程，稱為 gradualism。但化石的紀錄並不是這樣的。科學家發現，化石中一個物種與另一個物種之間是不連貫的，中間没有過渡的生物把兩個物種串連起來。一種生物好像突變成另一種生物一般。創造論份子馬上拿着不完整的化石來大造文章，説進化論不成立，他們的論據種類繁多兼不可思議，不在此討論了，可以自己 Google 一下 creationism 或者 intelligent design。

有見進化過程好似突變一樣，一九七二年，進化生物學家艾爾得雷奇 (Niles Eldredge) 和古爾德 (Stephen Jay Gould) 提出了『間斷平衡論』(punctuated equilibrium)。間斷平衡的英文原名很清楚，即物種的平衡 (equilibrium) 不時被打斷 (get punctuated) 。

二人的理論 —— 用很簡單、很粗鬆的語言去表述—— 大概如此：生物的演化並不是長期漸進的，而是大部份時間處於一個静止的時期 (stasis) ，在此時期，生物不是完全没有演邊，而是變化的幅度很少，突然這個静止狀態被驟變打斷，生物進入高速演變的時期，之後有返回静止的狀態，周而復始。『間斷平衡論』雖然被受争議，但理論創新，言之成理。

這種間斷的平衡，其實邁耶 (Ernst Mayr) 的物種化推論都有解釋了。為甚麽化石不完整？為甚麽一個物種和它進化後的後代中間没有過渡的生物？一個居住一起的群體 (population)，如果數目够多，受外在因素影响而引至大規模的變化是很少的，但如果一部份同類離開了群體，到另一個地方生活，這個細的群體被環境或者其他因素影响進化的機率就高得多了，所以這也解釋了為甚麽有静止期又有驟變期 —— 大的群體處於静止時期，而小數離開了的則高速演變。

事實上個别物種，的確没有過渡形態，但在大的組群中，過渡生物千姿百樣 —— 始祖鳥就是其中之一。創造論者不妨放開懷抱看看自然的奇妙吧。

始祖鳥

達爾文的巨著《物種的起源》(On the Origin of Species) 其實没有提出物種的起源的原因。這個難題是後來邁耶 (Ernst Mayr) 想出來的。邁耶提出一個物種演化成另一個物種，不是整個物種一起演化的，而是有一批生物被隔離了，因為要適應跟其他同類不同的環境，這一批生物的後代漸漸變化，最後演變到不能和原來的同類交配，新的物種從此誕生。物種化的推論是進化論的一個 Eureka moment。

經過了邁耶及一衆遺傳生物學家的研究成果，進化論已經相對完備了。牛津大學教授陶健時 (Richard Dawkins) 在他的經典之作《盲的鐘錶匠》(The Blind Watchmaker) 的前言裡這樣寫道，我們的存在曾經是一個謎題，但達爾文和華禮士解决了這個謎題，唯我們還要給答案加入注脚。

説多一點，達爾文的名字無人不知，他是一個富有的正統研究者，年輕時周遊世界，發現物種變化多端，之後躲在肯特郡的大宅内寫成 《物種的起源》。而華禮士 (Alfred Russel Wallace) 較少人認識。雖然也是自然學家，但他没有家族財富支持其研究，他必須寫作，售賣他從各地搜集得來的生物樣本為生，他跟達爾文差不多同時觀察到物種演化的事實，華禮士寫信給告知達爾文自己的理論的時候，還身在馬拉群島。

現今科學界没有人反對進化論（反對得最激烈的是基督教原教旨主義份子），因為進化論跟其他科學的理論一樣，是一個假設，所依據的是事實（不像基督教的真理，自以為永無謬誤；科學理論第一原則就是可以被推翻 —— falsifiability）。陶健時講過，要推翻進化論很簡單，例如，只要找到恐龍時代的化石裡夾雜着人類的化石，整個進化論就被推翻，因為根據進化論，人類的出現是晚於恐龍的。到目前為止，還没有發現跟進化理論相矛盾的化石。

有人辨駁説，化石有很多的空隙，在整顆生命演化樹的分叉上，由於中間没有過渡物種的化石，無法証明進化論所倡導的一個物種演化到另一個完全不同的物種的理據，譬如由爬蟲類（例如恐龍）演化到鳥類。

但事實並不如此，在達爾文發表《物種的起源》後不久，就有人在德國發現了我們稱為始祖鳥 (Archaeopteryx) 的化石，始祖鳥有鳥類的羽毛等特徵，也有排蟲的特徵，它的發現解釋並引証了鳥類的確進化自爬蟲。我們假設，始祖鳥無法跟真正的鳥類競争，最後這個過渡物種難逃絕種的命運。不但始祖鳥，有不少的空隙，由於不斷找到新的化石，已經填補了。

上圖的始祖鳥樣本，簡直就是一件的藝術品。然而，跟我們人類的藝術品不同，它的生成，並不要一個創造它的藝術家。