18世纪末到19世纪中期,欧洲诸国对于世界各大陆的知识依然处于急剧增长的时期。1789年法国发生了大革命,大革命期间(1789—1794),革命政府将从前的皇家植物园、动物园、博物馆等整合起来在巴黎成立了国立自然史博物馆。这个博物馆人才济济,贮存的标本也极为丰富,在当时的欧洲乃至世界均无出其右。博物馆里有三位学者应该提及,他们是拉马克、圣提雷尔(E.St.Halaire,1772—1844)和居维叶。在积淀了丰富的博物学知识基础上,在19世纪初,进化论和研究化石的学问(其实就是古生物学,可是,“古生物学”这个名称是1834年才正式成立的)几乎同时走上学术舞台。拉马克在生物学史上是第一个提出试图用自然的原因解释生物进化的人(《动物哲学》,1809)。关于其进化理论的内容、评价以及对于后世的深远影响,前面已略有介绍。这里谈他对古生物学的贡献。他在担任博物馆无脊椎动物学教授期间,给许多动物化石特别是无脊椎动物化石进行了大量描述工作与命名。
要谈的第二位学者是圣提雷尔。他从事脊椎动物的研究,尤其擅长于哺乳类与鸟类的研究。他也是进化论者,认为进化是个体的“遗传质对于环境变化直接产生适应性改变”的累积结果。在他的进化观念中,缺少像拉马克学说那样的严密而完整的理论体系,也没有认识到进化是群体变化的行为,所以圣提雷尔的进化观念是很不成熟的。但是圣提雷尔在研究脊椎动物解剖的过程中却发现了在不同动物的某些器官之间,如人的手,猫的前爪,鸟类的翼,鱼的胸鳍,在发生上具有相同的关系,谓之“相同”(analogy)原则。后来,英国的比较解剖学家、古生物学家欧文(R.Owen,1804—1892)对它做了修正。欧文把在发生上具有相同关系的器官命名为同源性器官(homology);把在发生上不同而功能相似的器官,如鸟类的翼与昆虫的翅膀,人的眼球与章鱼的眼球,命名为同功性器官(analogy)。
关于动物体设计方案(body plan)问题,圣提雷尔认为“所有的动物具有相同的基本设计方案,所有的器官均由基本型修饰所生”主张在动物的基本体制之间在根本上存在着同一性和连续性,即所有的动物源于一种设计方案。圣提雷尔试图用统一性去认识理解生物界,提出类型的统一性(unity of type)观念。这是有进步意义的,但是,这是一种先验论的论点。在当时的科学水平下,人们只能认识生物的表型,而从诸多动物的表型中是无法找出统一性的。不待言,圣提雷尔在为此先验论观点做广泛铺陈时必然产生出不少的谬误。圣提雷尔在1793年曾随拿破仑一世远征埃及,他从古代埃及的坟墓中拿回不少木乃伊化了的动物尸体,成为后来居维叶与他、与拉马克争论的问题之一。
第三位学者是居维叶。他在年轻的时候就才学出众,25岁那年被圣提雷尔看中,将其招进国立自然史博物馆,后来两人由于意见相左而成为势不两立的论敌。居维叶对于比较解剖学和古生物学两门学科的建立与发展都做出了重大贡献,尤其在对于脊椎动物的骨骼和牙齿的研究方面具有深厚的知识,但他在观念上却是非常保守和顽固的,认为所有的种都是由上帝创造的,而且一旦被创造就不会发生改变。他认为上帝创造之物是完成的,尽善尽美的,特别是脊椎动物的各个部分之间,形态与功能之间,都是相关联的,协调统一的,正是依据这样的原则,他能将出土的零散的骨头进行组装复原。他复原了曾经在地球上生存过的较现存的任何动物都大得多的大型动物,如猛犸象、巨角鹿、南美洲的大树懒等的骨架,震惊社会。遗憾的是,透过这样的事实,他却并没有悟出生物进化的道理,然而在生物学史上是他首先用实例指出,地球史中发生过多次生物灭绝(extinction)。他还和布隆尼亚(A.Brongniart,1770—1847)考察了巴黎盆地的第三纪层序(地层重叠的顺序)和蕴藏其中的化石(1808),从中发现了既有含淡水动物化石的地层,也有含海洋动物化石的地层,它们反复重叠,说明该地域曾经几度为陆,又几度为海。这一发现否定了布丰和韦纳尔(A.G.Werner)主张海面一直下降的陈旧见解。从此,居维叶和布隆尼亚依据化石的材料建立起了生物层相学(biostratigraphy)。生物层相的发现本来可作为生物进化的有力说明,可是居维叶的观点却是保守的,反进化论的。他提出了激变的理论(theory of catastrophe,1812)。激变理论认为,种是完成的,稳定不变的,当然也就不会有进化。生物相的时间性改变的原因是大量灭绝和从别的大陆幸免于难的生物迁徙过来,填补了空缺,重新繁荣起来。拉马克主张生物进化,但不承认为有灭绝,主张生物是不断地自然发生,向上进化的。这样,居维叶的激变论和拉马克的进化论从一开始就针锋相对,势不两立。圣提雷尔从古埃及拿回的动物木乃伊标本,经研究发现与现存的动物几乎没有任何的不同,这也成为居维叶攻击圣提雷尔特别是拉马克进化论,和坚持物种不变论的重要“根据”。其实,古埃及的标本只有几千年的历史,这样短的时间差,看不出变化乃在情理之中的。可是,当时没有准确测定化石或遗骸古老程度的方法,辩论就变得对居维叶有利。居维叶对拉马克的攻击使用了各种手段,可谓无所不用其极。居维叶取得了暂时的胜利,受到拿破仑的信赖。居维叶将其研究成果写成两本大著《化石四足兽的研究》(1812)及《地球表层的变革》(1825)。
关于动物的身体设计方案问题,圣提雷尔主张所有的动物是从一个基本类型出发的。而居维叶则站在反对进化的静止立场,主张动物的身体设计方案有4个型或4大分类群(embranchements),是上帝分别创造的,它们之间是没有联系的,是互相不能转移的。这4个型是:① 脊椎动物类型,与现在的脊椎动物几乎相同;② 关节动物类型,相当于现在的环形动物(沙蚕、蛭等)与节肢动物(昆虫、虾、蟹等)之和;③ 放射动物类型,相当于现在的腔肠动物(海蜇、海葵等)与棘皮动物(海星、海胆、海参等)之和;④ 软体动物类型,类似现在的软体动物(章鱼、乌贼)中的若干种群。居维叶的这4个型的概念与现在分类学上的门相类似,不过,现在的分类学家已把动物界分成30多个门了,而且认为门与门之间是有联系的。应该说,居维叶的这4个型在认识动物方面较之圣提雷尔的大一统的观点是一种进步。圣提雷尔在运用其先验论的同一基本型讨论鱼类与头足类(章鱼、乌贼)之间的关系时,居维叶与之发生了激烈的争论,直至居维叶逝世。在争论中,居维叶是占据上风的。
居维叶由于在与拉马克、圣提雷尔的学术争论中占了上风,名声大噪,他的著作也得到欧洲诸国学界的赞许。英国传统的有神论者詹姆逊(R.Jamson)在1813年将居维叶的激变论的论著翻译成英文,并在译文中加上了很长的注释,说居维叶的激变中的最后一次激变就是圣经中的诺亚洪水事件。詹姆逊告诉英国大众圣经中讲的事件得到了法国科学家的验证。这里要为居维叶说句公道话,居维叶在概念上是特创论者,可是他又是实证主义者,他的激变论是基于对地层、化石的观察研究提出来的,并非为迎合圣经的说教而捏造出来的。英译文注释中的说法是詹姆逊依据自己的想法强加到居维叶头上的。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。