演化之旅

前 言：這些看待生命的視角 1
導 言：達爾文、華萊士和一個理論的誕生 5
第一章 遠古的歷史 25
第二章 鳥類：自然選擇和人工選擇 47
第三章 冷血動物的多樣性 79
第四章 植物：演化盛開 105
第五章 昆蟲：多種多樣的適應性 125
第六章 哺乳動物：交錯的網 159
第七章 人類的起源185
第八章 演化的演化 213
攝影師簡介  228
出版後記 229
 
 

這些看待生命的視角

查理斯·達爾文（Charles Darwin）曾經在他寫過的作品中的一句話裡使用了一個視覺的隱喻，這可不是一個巧合。這句話出現在他於1859年發表的第一版《物種起源》（On the Origin of Species）中，之後也成了他被引用最多的、最著名的一句話：

生命蘊含著各種力量，而它最初僅有一種或幾種形式；當這顆星球按照固有的引力定律運行的時候，生命從一個簡單的起點開始，演化出無窮無盡的、最美麗又最偉大的形式，並且還在繼續演化著。這種看待生命的視角蘊含著大美。

達爾文所說的“視角”當然不是視覺上的“觀察角度”，而是一個科學理論、一個概念的構想：通過自然選擇的演化。但是這個理論很大程度上是在視覺證據的基礎上樹立起來的。達爾文是一位眼光銳利且極為細心的觀察者（這是他最大的優勢之一，對於他的工作方式而言至關重要），而這一理論的共同發現者阿爾弗雷德·拉塞爾·華萊士（Alfred Russel Wallace）也是如此。關於華萊士，您將在本書後面的由約瑟夫·華萊士（並非前文所述華萊士的親戚）撰寫的章節中讀到他的故事。這兩個人，達爾文和華萊士，都是睜大了眼睛環遊世界的博物學家。他們的大腦渴望尋找能夠把事實、獨特性和演化模式聯繫在一起的邏輯，但是他們獲得的資訊卻主要是視覺方面的。而演化生物學領域最近幾十年的發展卻正好相反，主要受益於不能直接看到的抽象證據。尤其是在一項名為“分子系統發生學”的偉大事業中，資料主要來自記錄在DNA（去氧核糖核酸）中的編碼序列，這些序列現在可以被尖端機器讀出，並在電腦的説明下進行比較分析。但是這門科學在源起之時，卻依賴於肉眼的仔細觀察，以及由這些觀察產生的推論。觀察，是思考生物演化的兩位先賢，以及很多他們的追隨者——從恩斯特·海克爾（Ernst Haeckel）到恩斯特·邁爾（Ernst Mayr）再到愛德華·O.威爾遜（Edward O. Wilson）——所最初使用的工具。因此，擁有卓越技術和堅定頭腦的視覺藝術家羅伯特·克拉克把他的很大一部分職業生涯投入到對演化的視覺記錄中，是十分合適的。

事實上，他的工作不僅合適，而且極具價值。藝術作品的生動形象是語言文字無法匹敵的。而且藝術作品令人愉快，因為它提醒著我們，正如達爾文所說的：“演化出無窮無盡的、最美麗又最偉大的形式，並且還在繼續演化著。”這種美麗通常是偶然產生的，僅次於演化機制或適應性功能的出現（除了在性選擇中，雌性會要求雄性擁有華麗的外表來獲得交配機會），但這些美麗的偶然性也部分解釋了，為什麼相對於一個死氣沉沉的或是因生物滅絕而貧瘠的星球，我們會更喜歡一個充滿演化多樣性的世界。礦石也可以很美麗，但是它們與豔麗的鳳蝶、精美的蘭花或是優雅的銅頭蝮是無法相提並論的。

羅伯特·克拉克很久之前就對此熟稔於心。我第一次接觸他的作品是在2004年，美國《國家地理》邀請我們合作完成一篇文章，這篇文章故意用了很有煽動性的標題“達爾文錯了嗎？”。答案：沒有。達爾文對演化的認識並沒有錯，並且羅伯特的照片有力地支持了這一點。正如我在那篇文章裡所寫到的，達爾文在《物種起源》裡展示的演化證據可以包括以下4個範疇：生物地理學、形態學、古生物學、胚胎學。生物地理學研究的是生物在地球上的什麼地方生存，為什麼棲息在那裡而不是別的地方。形態學是對生物身體形狀的研究和比較。古生物學是通過化石記錄追蹤形態隨時間的變化。胚胎學探究的是生命體出生或孵化前的形態發育。值得注意的是，這4類證據中的每一類，無論是達爾文發現的證據還是之後100年間獲得的主要證據形式，本質上都是視覺證據。

4年之後，羅伯特·克拉克和我再一次因為美國《國家地理》聚在一起，這一次是為了一個關於阿爾弗雷德·拉塞爾·華萊士的故事。當我和專家討論、研究華萊士的筆記，與華萊士的孫子共進晚餐的時候，羅伯特為華萊士的甲蟲和蝴蝶標本拍了照片，這些標本都被精心保存在倫敦自然歷史博物館的倉庫裡。華萊士，一個有著強烈好奇心卻沒有錢的年輕人，曾經靠著專業收集標本謀生。他曾分別花費4年和8年時間在亞馬孫和馬來群島專注收集好看的生物，比如天堂鳥、華美的蝴蝶和蛾子、色彩斑斕的甲蟲等，因為這些最好賣錢。在這些千變萬化的美麗生物之間，華萊士發現了一些細微的區別和規律，這引導他去理解演化。而羅伯特·克拉克則通過自己的鏡頭，用異彩紛呈的照片，讓我們可以稍加領略華萊士曾經目睹過的美麗。

讓我稍微偏一下題，回到這篇前言的核心內容。有一個了不起的人名叫海爾特·J.弗爾邁伊（Geerat J. Vermeij），他是出生于荷蘭的古生物學家和演化生物學家，他作為一個例外證明了這個規律1。弗爾邁伊博士是加利福尼亞大學大衛斯分校的一位特聘教授，他自3歲起就失明了，從此他的人生完全沒有視覺的輸入。他主要研究海洋軟體動物的演化歷史。他用敏感的手指探索現存的及石化的貝殼的形狀，感受脊、褶皺和曲度的細微差別，以觸覺資料代替視覺資料。弗爾邁伊發表過廣受讚譽的論文和書籍，提出過影響深遠的概念，獲得過許多獎項，還寫過一部名為《無與倫比的手》（Privileged Hands）的自傳。他不需要視覺來理解演化是如何發生的。

但是，除他之外的大多數人還是需要視覺證據，達爾文和華萊士也需要。演化勾勒出生命歷史的形狀，我們可以用眼睛看到，用意識“看”到，它的細枝末節都在這本栩栩如生的書裡，供人觀瞻。