物種起源（彩圖珍藏版）附《進化論的十大猜想》科學素養文庫 科學元典叢書 epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024

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內容簡介

　　《物種起源》是達爾文著名的代錶作，是奠定生物進化論重要的著作，也是對人類發展進程産生過廣泛影響的巨著。它1859年齣版時就震動瞭當時的學術界，此後的100年多裏仍不斷地引起激烈爭論。
　　《物種起源》用大量資料證明瞭形形色色的生物都不是上帝創造的，而是在遺傳、變異、生存鬥爭中和自然選擇中，由簡單到復雜，由低等到高等，不斷發展變化的。提齣瞭生物進化論學說，從而摧毀瞭各種唯心的神造論和物種不變論。
　　《物種起源》（彩圖珍藏版）增加瞭300餘幅彩色插圖。這些圖片經過瞭嚴格的篩選和精心的編配，能夠幫助讀者更好地理解原著的思想。圖片內容包括物種、生境、人物、器物等，圖片形式既有繪畫也有木刻或漫畫，既有筆記也有書信。值得一提的是，大量圖片係原創的攝影作品，是珍貴的科考成果。
　　《物種起源》（彩圖珍藏版）豐富地再現瞭達爾文的生平故事、思想發展過程及其學術往來，完美地呈現瞭韆姿百態的自然世界以及令人嘆服的思想高度。大大提高瞭原著的可讀性和收藏價值。

作者簡介

　　達爾文（Charles Robert Darwin，1809 —1882），偉大的博物學傢，進化論的奠基人。
　　舒德乾，中國科學院院士，國傢自然科學奬一等奬獲得者，西北大學早期生命研究所所長、資深教授，西北大學博物館館長。2015年，舒德乾教授重走達爾文航路，以高級科學顧問身份前往加拉帕戈斯群島考察，幸運地目睹瞭達爾文在《物種起源》中描述的部分生物和進化證據。本書由他領銜翻譯，並由他親自“音頻+視頻+圖文”導讀。附錄還收入瞭他撰寫的“進化論的十大猜想”，高屋建瓴而又通俗易懂地闡述瞭進化論發展的未來之路，令人耳目一新，豁然開朗。

目錄

導 讀
中譯本前言
引言（本書第一版麵世前關於“物種起源”思想的發展過程)
緒論
第1章 傢養狀態下的變異
第２章 自然狀態下的變異
第3章 生存鬥爭
第4章 自然選擇即適者生存
第5章 變異的法則
第6章 本學說之難點及其解繹
第7章 對自然選擇學說的各種異議
第8章 本　能
第9章 雜種性質
第12章 生物的地理分布
第10章 地質記錄的不完整
第13章 生物的地理分布（續）
第11章 古生物的演替
第14章 生物間的親緣關係：形態學、胚胎學和退化器官的證據
第15章 綜述和結論
附錄
進化論的十大猜想
譯後記

精彩書摘

導 讀


十多年前，當聽到編輯先生要我為《物種起源》譯本寫一篇“導讀”時，心裏著實有些誠惶誠恐。盡管由於職業的緣故，我對進化理論的濃厚興趣由來已久，但總擔心自己對原作缺乏較好的理解，更無法做到對近百年來進化理論沿革的洞悉，難以勝任寫齣一篇有益的導讀來。弄得不好，可能會適得其反，誤導他人。
1964年在北京大學求學時，學校為我們古生物學專業設立的“達爾文主義”課程曾深深地吸引著我，熱烈的課堂討論讓我們爭論得麵紅耳赤，但結果仍一知半解。“文化大革命”後的1978年，當我能夠迴到大學繼續學習時，第一件事便是到圖書館藉一部《物種起源》，接著在舊書店買到一本硃洗先生的《生物的進化》，將自己埋在陋室裏獨自咀嚼玩味，自得其樂；躲進小樓成一統，管它春夏與鞦鼕。近二十年來我們拿著國傢各種研究基金，一頭紮進5.2億年前的澄江化石寶庫裏摺騰，希望通過這個獨特的科學窗口能窺視並解繹齣“寒武紀生命大爆發”的一些奧秘；這後者便正是達爾文當年創立以漸變論為基調的進化論時碰到的一個重大難題；這自然迫使我較仔細地學習瞭一些近代和現代進化論的新知識。1998年春夏之季，我在英國劍橋大學訪問工作時，專門造訪瞭劍橋的達爾文學院和達爾文當年就讀的基督學院。在那裏的圖書館我也學習瞭一些達爾文傳記和現代進化論的書籍。此外，我專程趕到位於倫敦東南的肯特郡的達爾文故居博物館“黨豪思”（Down House），在達爾文伏案40年的工作室裏，在他勤勉研究、觀察過的植物暖房實驗室裏，在他日復一日行走並思索的沙徑小路上，在眾多實物原景無言但醉人的感染下，身臨其境，聆聽達爾文，自然讓我對《物種起源》及其作者更添瞭一份感悟，多瞭一層理解。然而，我也有自知之明，我離完全理解這部曾改變整個人類世界觀的博大精深的偉大著作仍有很大距離。如果讀者們寬宏大量，覺得這篇“導讀”大體符閤著者的原意，而未造成明顯“誤導”的話，那我就心滿意足瞭。
2001年陝西人民齣版社的版本裏的“導讀”曾分成四個部分，分插在譯文的對應章節之前。2005年北京大學齣版社的版本仍保留它們的基本格局，但已略加修改、增刪，並將它們閤並在一起瞭。這樣，能增加一些閱讀時的連貫性。此外，導讀新增加瞭“達爾文生平及其科研活動簡介”“達爾文學說問世以來生物進化論的發展概況及其展望”及英國皇傢學會會員西濛·康威莫裏斯先生為《物種起源》這部漢譯本所寫的“前言”等三個部分的內容。為紀念原作首版發錶150周年，在2009年，我對全書的譯文和導讀進行瞭再次修訂。此外，還遵照編輯的要求在書末附上瞭我在《自然雜誌》上新近發錶的一篇小文的修改版（其題目也改為《進化論的十大猜想》），權當對進化論發展脈絡的概要補記。




《物種起源》各章導讀

一、引言和緒論導讀

跟許多重大科學發現和技術發明一樣，達爾文進化學說的誕生主要得助於三個方麵：一是曆史思想財富的繼承和精練；二是大量直接和間接科學實踐的纍積；三是科學靈感的點燃。關於曆史上進化思想財富的繼承，達爾文在他這部科學巨著和哲學宏論的開首，便以“引言”的形式簡述瞭34位先行者的工作。其實，進化思想源遠流長，涉及麵廣，與達爾文學說的誕生關係密切。為瞭幫助讀者對這一曆史背景有更多的瞭解，這裏再做些補充和簡介。
在緒論中，達爾文介紹瞭他一生中兩件後來導源齣進化學說的最為重大的科學實踐，一是1831年剛剛從劍橋大學基督學院（請注意：不是人們經常誤傳的“神學院”；其實劍橋大學沒有神學院）畢業後便以船長的高級陪侍和兼職博物學者的雙重身份投身曆時五年的貝格爾號艦的環球旅行。廣泛搜集和深入觀察所得來的大量自然界中物種變化的事實，對年輕達爾文頭腦中的自然神學觀念産生瞭強烈撞擊。此後的三年間（1836年至1839年），他認真思考瞭由這次環球考察所提齣的種種問題，最終放棄瞭神學信仰。他在迴憶錄中寫道：“正是在1836 年至1839 年間，我逐漸認識到，《舊約全書》中有明顯僞造世界曆史的東西……我逐漸不再相信基督是神的化身，以緻最後完全不信神瞭。”1837年7月至1838年2月他撰寫瞭兩篇物種演變的筆記，至此，他已認識到所有物種絕非上帝所造，而是由先前存在的其他物種逐漸演變的産物。導緻達爾文學說誕生的另一長期實踐是他在農作物的人工培植和傢養動物人工飼養上直接和間接的工作經驗。我們都知道，達爾文進化論的精髓之一是自然選擇理論。然而，自然選擇常常是一個極其緩慢的自然過程，很難有幸在短促的人生中直接觀察得到。於是，作者從與自然選擇異麯同工的人工選擇入手，先論證傢養動植物的微小變異，為瞭迎閤人類本身的某種需要而不斷被“人為選擇”和積纍，從而産生瞭新品種以緻新物種。正是達爾文這種廣博而精細的人工選擇和深入觀察，為科學界接受他的自然選擇理論啓開瞭半扇大門。
達爾文進化論的誕生還得益於兩次科學靈感的激發，一次是加拉帕戈斯群島上的芬雀（Finch），後來被人們稱為達爾文雀，通過不斷變異而産生新物種的事實啓發瞭達爾文“物種可變”思想的形成；另一次則是馬爾薩斯的《人口論》使達爾文聯想到，生存鬥爭驅使物種不斷因適應環境而演變的主要動力應該是自然選擇作用。1836年底結束貝格爾號航行迴到英國之後，達爾文將他從太平洋加拉帕戈斯群島上帶迴的雀類標本交給鳥類專傢J.古爾德研究。經過反復比較論證後，古爾德明確錶示，其中有些原來被認為屬於同一物種內的不同變種或亞種的標本，實際上應該代錶著完全不同的物種。由此，達爾文敏銳地領悟到，物種是可變的，一個物種完全可以通過漸變或“間斷平衡”的方式演變成另一個新物種。1837年達爾文在他的物種演化筆記中首次勾勒齣瞭言簡意賅的動物演化樹示意圖（“Branching Tree ”）。
由物種可變或生物演化的觀念到真正創立一個有說服力的進化理論，還必須解決生物演化的機製和驅動力問題。在達爾文之前，拉馬剋等一批早期進化論者也曾試圖探索生物演化的機製，但均未成功。正在這時，是馬爾薩斯的《人口論》恰如捅破瞭一層窗戶紙，給達爾文帶來很大的靈感啓迪，催生瞭“生存鬥爭、優勝劣汰”的自然選擇理論的形成。他在迴憶錄中寫道：“1838 年10 月……為瞭消遣，我偶爾翻閱瞭馬爾薩斯的《人口論》。按當時對各種動植物生活方式的觀察，我已胸有成竹，完全能夠正確估價這種隨時隨地都在發生著的生存鬥爭的意義。於是，我頭腦裏便馬上形成瞭這樣一個想法：在這種生存鬥爭條件下，有利變異必然趨於保存，而不利變異應該趨於消亡，其結果必然導緻新物種的形成。於是，我終於形成瞭一個能用來指導我工作的理論。”他所說的這個“理論”，就是他本人後來逐步完善的自然選擇理論。
在第一版原作中，並沒有“引言”。至第三版纔增添瞭該“引言”部分。在這裏，達爾文介紹瞭近代進化思想的淵源。然而，對那時兩位偉大的進化論先驅者——法國的布豐和拉馬剋介紹得過於簡略。當年達爾文為什麼要這樣做？到底是他的疏忽，還是有意為之，現在很難說得清楚。但無論如何，我們有必要在這裏做些客觀的補充。
布豐（Buffon ）在進化思想史上占有特殊的地位，他是第一個從科學上討論物種變異的人，也是一個頗有爭議的人物。布豐早年信奉物種不變論。在他54歲時，産生進化思想，然而在60歲以後，很可能由於其貴族階層固有的軟弱性，終又皈依物種不變論的陣營。由此看來，進化思想的發展曆程，與其說是學術思想之爭，不如說是一場曠日持久的政治思想鬥爭，在這裏，鬥爭的勇氣至關重要。迴顧整個進化思想發展史，可以看齣，歐洲進化的思想源自古希臘，曆經2000 年的休眠，至17世紀纔再度發萌。這時，盡管有不少學者在探索、在討論、在挑戰，但終因宗教界的強力壓製，隻能在地下蠢蠢欲動，難以破土而齣、形成氣候。連林奈這樣的大智大慧者明知物種在變，也為宗教勢力所屈服，最終仍是淪為物種不變論的守護神。（隻要不是聖賢，都會本能地趨利避害、明哲保身；“保命要緊，保全既得榮譽地位也要緊”常是第一選擇。林奈是這樣，布豐是這樣，居維葉更是這樣，後者還乾過落井下石的勾當。恰好在這一點上，達爾文、哥白尼、伽利略最接近聖賢！）布豐對進化思想的主要貢獻，並不完全限於其本身的學術著作，而是他親手培養瞭拉馬剋（J.Lamarck，1744—1829）和聖提雷爾（Saint-hilaire，1772—1844）兩個直竪造反大旗的學生。尤其是前者，實為進化論的第一奠基人。
拉馬剋，齣身戎伍，27歲時在巴黎銀行供職，業餘研究植物學，極其勤奮，七年後完成《全法植物誌》，開始聞名於世；此後，兼攻無脊椎動物學。50歲時，被聘為巴黎博物院無脊椎動物學教授。1809年齣版《動物學哲學》，從而創立瞭以漸變論為基調的生物進化論。
拉馬剋的進化學說主要包括兩個方麵。
（1）一切物種，包括人類在內，都是由彆的物種傳衍而來；生物變異和進化是連續、緩慢的過程。他觀察到，化石生物越是古老便越低級、越簡單，反之，則與現代生物越相似。（2）在演化機製上，他突齣強調環境的作用：環境變化使生物發生適應性變化；而環境的多樣性便自然構成瞭生物多樣性的主要原因。在進化的動因上，即生物遺傳變異方麵，他提齣瞭兩條著名的法則。第一法則：凡是尚未達到最大發展限度的生物，其器官如使用得越多便越發達，反之，長期不用，則會削弱和衰退，直至消亡，簡稱為用進廢退。第二法則：獲得性遺傳，即生物由於後天變化所獲得的性狀是可以遺傳的（該法則正確與否，文後的“附錄”還將討論）。拉馬剋學說，雖然沒有形成嚴密完整的體係，但在19世紀後期至20世紀前期，卻贏得瞭眾多的信奉者。
［評述：達爾文對進化論的貢獻主要體現在三個方麵：物種可變，自然選擇，“生命之樹”猜想。前兩點已經被各種教材和評論文章反復陳述，而最後一點卻常被人們所忽略。值得注意的是，達爾文在本書“引言”中不僅明確記述瞭30餘人先於他提齣瞭物種可變思想，而且還坦誠承認，至少有另外2人捷足先登提齣瞭自然選擇思想。這就是說，盡管達爾文在物種可變和自然選擇思想論證上的貢獻無人能望其項背，但他卻不擁有這一偉大思想的首創權。但是，對於“生命之樹”猜想，情況就不一樣瞭。我們都知道：“進化論是生物學中最大的統一理論”。那麼，它最核心的靈魂到底是什麼呢？著名進化論者張昀的看法一語中的：“現代進化概念的核心是‘萬物同源’及分化、發展的思想”（1998年，《生物進化》）。顯然，從本書第四章的“性狀趨異”一節以後的文字及原書中的唯一插圖（正文第96頁）可以看齣，達爾文是“生命之樹”猜想的締造者。與此相反，拉馬剋最令人遺憾的學術失誤莫過於他不慎落入瞭當時仍在流行的“簡單生命可以不斷自發地從無機物中産生齣來”的忽悠圈套，從而武斷地推測，在過去任何地質時期也同樣會不斷“自發地”産生齣新的簡單生命，此後它們沿著各自的路綫分彆嚮較為復雜的生命步步漸變。其結果十分不妙：使他誤導齣瞭與“萬物共祖”背離的所謂“平行演化”假說（請見本書正文第102 頁以及鮑勒的《進化思想史》，1989年）。這是一代偉人的悲哀。］

二、第1章至第5章導讀：自然選擇和萬物共祖學說的建立
這一部分是全書的主體，在這裏作者成功地創立瞭他的進化理論的核心——自然選擇和萬物共祖學說。前兩章，作者通過詳細的觀察，分彆列舉瞭大量的傢養動植物與自然狀態下的動植物的變異現象。在自然界無時不有、無處不在的形形色色的生存鬥爭中，生物的各種微小變異無可避免地都要經受自然選擇作用的“篩選”：對生物適應有利的變異便得以保存和積纍，不利的變異則終究要遭受淘汰。正是這種無可迴避的自然選擇作用，構成瞭生物不斷由一個物種演變成另一物種的基本驅動力。

第1章，傢養狀態下的變異。作者之所以在開首第1章就優先論證傢養狀態下生物變異的普遍性，這是因為變異是自然選擇的基本“原料”。假若沒有變異，那自然選擇將成為無米之炊。但為什麼作者不直接討論自然狀態下的變異，而要先研究傢養狀態下的變異呢？正如達爾文本人指齣的那樣，傢養狀態下的生活條件遠不如在自然狀態下的條件穩定均一，因而變異更大、更顯著、更易於觀察、更為人們所熟知。由顯見的傢養狀態下的變異入手，然後再用類比的方法，逐步深入到較難於觀察到的自然界中的微小變異，應當是人們認識復雜事物本質屬性的常規邏輯。由顯而微，先易後難，這也正是達爾文論證方法的高明之處。這一章的主要內容包括：
1. 生物變異具有普遍性，幾乎沒有生物不發生變異。
2. 變異的原因：內因是生物的本性，外因是生活條件；內因比外因更為重要，它決定瞭變異的性質和方嚮。［評述：達爾文的判斷是正確的，但當時的科學界尚未認識到，這個“內因”主要寓寄於基因（即DNA的片段）的形形色色的遺傳變化上］。
3. 生活條件的變化，對引發變異極為重要，它能直接作用於生物體，也能間接地影響到生殖器官。
4. 變異的性質包括一定變異和不定變異。一定變異，或稱定嚮變異，是指在同樣生活條件下，幾乎所有個體都發生相似的變異。不定變異，或稱非定嚮變異，是指在相同的生活條件下的個體發生瞭各不相同的變異。這時生物的內在特性起決定作用。
5. 變異的一些規律：用進廢退：器官構造凡經常使用的，則發達，凡不經常使用的，則退化（評述：這是沿用瞭拉馬剋等人的觀點）。相關變異：許多器官間彼此密切相關，其中一個器官發生變異，常可以引起相關的器官也隨之變異。
6. 生物皆具有穩定的遺傳性，於是纔能保證雞生雞，狗生狗；生物的大多數變異可以遺傳下去。
7. 達爾文接受瞭拉馬剋“獲得性遺傳”
的理論，即生物後天獲得的性狀可以遺傳給後代。［評述：過去的一個多世紀裏，這一點一直未能在後來的遺傳學實驗中得到驗證，因而常遭到傳統遺傳學的詬病。然而，最近錶觀遺傳學（Epigenetics ）的新進展顯示，它有可能是自然選擇理論的一個補充，而不是與後者對立或互相排斥的一種假說。探索仍在進行中，似可拭目以待。］
8. 有些性狀極易發生變異。通過人工選擇可使性狀分歧定嚮發展，從而形成許多形態上相差很遠的新品種。達爾文對近150個傢鴿品種的比較研究錶明，它們皆起源於一個叫岩鴿的野生種。
9. 在傢養動植物的各種變異中，人類總是刻意選擇、保留那些對人類有利的、而不一定對動植物本身有益的性狀變異，通過逐代積纍，以培育齣新品種。所以人工選擇具有創造性。


10. 人工選擇的基本方法有二：一是擇優，


2. 鬥爭的原因：高繁殖率與食物和生存空間有限性的矛盾。
（評述：從學術思想的“優先律”規則上看，自然選擇理論似乎應該是達爾文和華萊士共同創立的，因為該假說是他們於1858 年7月1日聯名在倫敦林奈學會共同發錶的。然而，正如達爾文在《物種起源》的“引言”中所述，早在1813 年威爾斯先生就提齣瞭這一見解，盡管沒有充分論述。）
第4章，自然選擇即適者生存。這一章是達爾文進化論的核心和靈魂。在前兩章充分討論自然選擇的原料（變異）和自然選擇的工具（生存鬥爭）之後，本章著重論證在各種各樣生存鬥爭中錶現齣來的適者生存，即生活環境對有利變異的選擇作用及選擇的結果，這的確是水到渠成的事瞭。那二是汰劣，或稱剪除“無賴漢”。

11. 人工選擇包括有意識選擇和無意識選擇。前者目的十分明確，計劃周全，能在較短時期內培育齣新品種；而後者則無明確目標，隻是一般性的擇優而育，因而需要漫長的過程纔能産生新品種。


第2章，自然狀態下的變異。自然選擇是一個重大主題，不大容易一下子說得明白。而且自然選擇過程進展十分緩慢，一個人的有生之年，難於觀察到極明顯的變異現象，所以在論述傢養狀態下的變異及人工選擇之後，達爾文並沒有一下子直接切入自然選擇這一主題，而是按照自然選擇的“原料”（變異）——自然選擇的“工具”（生存鬥爭）——自然選擇的必然結果（適者生存）的邏輯順序分步逐層推進的。這一章的主要內容包括：
1. 舉齣大量事實論證瞭自然狀態下變異的普遍性。
2. 有些生物類型，到底應該定為物種，還是視作物種之下的變種，有時很難判定，因此，我們稱這些類型為可疑物種。這一事實錶明，任何物種，都是經過變種階段逐漸演化而來的。變種實際上是初期物種。

3. 常見的物種分布十分廣泛，其生活環境也更為多樣化，因而變異也更大。
……

前言/序言

西濛·康威莫裏斯（1998年12月於劍橋大學）

早在1882年去世之前，達爾文便被公認是那個世紀最偉大的一位科學傢。在他二世紀華誕（2009年）臨近的今天，人們不僅更加認識到他的偉大，而且還形成瞭這樣的共識，他在生命科學上的研究方法及其成就的深遠意義仍遠未為人們所全麵認識。起初，他十分擔心，他那個由一係列學術思想構成的理論體係是否能贏得大眾廣泛的認同。然而，他心裏非常清楚，他的理論是符閤真理的，正如愛因斯坦堅信自己的廣義相對論一樣。而且，他還堅信，即使對這些原理的論證還不夠完善，但自然選擇的進化原理終將成為生命科學中不朽的基本思想。
現在，他這本《物種起源》的重要性，已不言而喻瞭。實際上，他早年關於進化原理的這些論述，現在已被人們視為顯而易見的真理。這本巨著的影響是如此之巨大，使得有關他的那些故事，譬如那漫長的貝格爾號環球旅行，後來又從喧囂的倫敦隱居到鄉村的黨豪思（自1842年至達爾文1882年逝世，他全傢在這裏居住瞭整整40 年。——譯者注），以及他纏綿不斷的疾病睏擾，曾一而再、再而三地被人們所傳頌。已故的約翰·波爾比對此深有研究：達爾文很糟糕的身體狀況及其搖擺不定的宗教信仰，使他曾擔心他這些學術思想尚未完成便會有人捷足先登，對他自己是否能夠成功而安全地架起逾越宗教信仰和科學真理間的鴻溝的橋梁也不無憂慮。的確，即使今天我們能夠“事後諸葛亮”，也很難完全說清有關達爾文的傳奇故事。一方麵，我們需要學習《物種起源》中一些具有永恒價值的東西；另一方麵，也很有必要去認識那些曾給達爾文帶來成功和鴻運的外部條件。假如沒有這些幸運的客觀條件，他也許最終會成為一個不成功的醫生，或者一個平庸的牧師，或者隻是在優雅的鄉村環境裏養病休閑；要不，就像他哥哥拉斯那樣，在都市裏過

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