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第一部 从弗洛伊德到维特根斯坦:伊始的意义

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。孟德尔的论文于几个月后发表在《布吕恩自然科学学会会刊》上,同时发表的还有一份出自另一名学会成员支持达尔文进化论的报告(当时距达尔文提出进化论的观点已有七年时间)。布吕恩自然科学学会与超过120个欧洲学会交换了会刊,会刊副本发送到柏林、维也纳、伦敦、圣彼得堡、罗马和乌普萨拉等地(这就是当时科学信息的传播方式),但几乎没有人关注到孟德尔的理论。[49]

看来世界还没有准备好接受孟德尔的理论。达尔文的理论在当时受到万众瞩目,其基本概念是物种的变异性和多样性,而孟德尔理论的基本原则却是稳定性。就算物种可以是多变的,但其基本元素也应该是稳定的。多亏了德弗里斯在科学文献的故纸堆里不知疲倦地挖掘,才让孟德尔的论文重见天日。但无独有偶,还没等德弗里斯发表自己的论文,另外两位来自图宾根和维也纳的植物学家也分别报告自己在近期成功地重复了孟德尔的实验。4月24日,就在德弗里斯发表其研究成果整整一个月后,卡尔·柯伦斯(Carl Correns)在《德国植物学会学报》上发表了一篇长达十页的报告,名为《格雷戈尔·孟德尔关于物种杂交的行为规则》。柯伦斯的发现与德弗里斯非常相似,他也做了文献回顾并发现了孟德尔的论文。[50]同年6月,《德国植物学会学报》再次发表了一篇名为《论豌豆的人工杂交》的论文。该文的作者是维也纳植物学家埃里希·切尔马克(Erich Tschermak),他在文中阐述了与柯伦斯和德弗里斯基本相同的结果。他介绍说,自己在达尔文学说的启发下开展了实验,而他也在《布吕恩自然科学学会会刊》上发现了孟德尔的论文。[51]这是一个伟大的巧合,环环相扣的发现回溯到最初的源头,任岁月流逝其力量丝毫未减。不过,当然重要的不是巧合本身,而是由孟德尔最早阐明,并由其他学者重新验证的遗传机制为另一项伟大理论填补了重要空白,那就是有史以来最具影响力的思想:达尔文的进化论。

孟德尔在修道院的花园里种植了大约34种不同品种的豌豆并进行了为期两年的实验。他有意选择了一些具有相对性状的品种(如豌豆表皮光滑或皱褶、黄色或绿色、长梗或短梗等),因为他知道,每一对相对性状中只有一种是显性的——比如说光滑、黄色或长梗,而不是皱褶、绿色或短梗。豌豆进行自体繁殖时,第一代子代的性状总是与亲代相同。但当他对第一代子代(称为F)进行自体授精并产生第二代子代(称为F2)时,F2的性状呈现出一种算法的特征。253棵豌豆结出了7324粒种子。在这些种子中,光滑的有5474粒,皱褶的有1850粒,比例为2.96∶1。在种子颜色方面,258棵豌豆结出了8023粒种子,黄色的占6022粒,绿色的占2001粒,比例为3.01∶1。正如他自己总结说:“在这一代中,和显性性状(dominant traits)一样,隐性性状(recessive traits)也得到了充分表达,不难发现它们表达的平均比例为3 ∶ 1,因此在这一代豌豆的四种表型中,其中三种为显性性状,一种为隐性性状。”[52]这使孟德尔做出了高屋建瓴的判断,即虽然性状的种类众多,但对遗传性状而言只存在两种类型:显性和隐性性状,没有其他任何的折中。这种3 ∶ 1的比例在大量性状表达中的普适性充分证明了这一观点。[52-0]孟德尔还发现,这些性状往往呈集合分布,也就是我们稍后会讲到的染色体。他的图表和观点对解释达尔文主义和进化的实现方式大有裨益。显性和隐性基因决定着生物多样性的表现形式,并将不同的性状传给下一代,自然选择正是通过这种变异性发挥着影响,而生物体也通过这样的方式延续着它们的基因,生生不息。

孟德尔的理论是朴素的,而在许多科学家眼里,也是美丽的。其纯粹的独创性意味着,几乎所有涉及该领域的人都有机会做出新发现。而事实的确如此。正如恩斯特·迈尔在《生物学思想的发展》中所写的那样:“1900年后,遗传学新发现产生的速率之高,在整个科学史上几乎是无与伦比的。”[53]

那么,在这个羽翼未丰的新世纪的前六个月里,已经产生了弗洛伊德学说和作为达尔文主义基石的孟德尔遗传学说。这两种知识系统分别从迥异的角度呈现出对人类的解读。它们的共同之处在于,两者都属于或表现为科学思想,并且都致力于将潜藏在人类视野范围之内无法触及的力量或实体昭然于世。在这点上它们与病毒颇为相似。此时距病毒被发现仅有两年时间,弗里德里希·洛夫勒和保罗·弗罗施已证明造成口蹄疫的元凶就是病毒。这些看不见的力量确实存在,已经不是什么新鲜事了。随着望远镜和显微镜的发明,无线电波和细菌的发现,人们已经逐渐接受了这样的观念:许多自然元素都存在于人类的肉眼和听觉感官所及之外。对于弗洛伊德学说和孟德尔学说而言,其重要性在于它们的发现都是对基本原理的解析,使人们得以从一个崭新的角度审视自然,并进而影响了每个人。加之西方社会“母体文化”的发现,进一步说明了宗教本身也在演化,这也意味着人们过去了解世界的陈旧方法正在归入更新也更为科学的方法之下。这些基本原理方面的变化必然会令人不安,但更多的惊喜还在向我们走来。随着1900年秋天的临近,又一项突破的诞生使我们对自然的认识面临着第三次重大的调整。

1900年,马克斯·普朗克(Max Planck)时年42岁。他出身一个学术氛围浓郁的宗教家庭,自己还是一位优秀的音乐家。他走上科学的道路不是因为家庭的支持,而恰恰是由于家庭的反对。在他的教育背景中,他从小就被灌输人文学科是比自然科学更为高级的知识形式。他的表兄、历史学家马克斯·伦茨常常把科学家(Naturforscher)戏称为护林员(Naturförster)。但科学是普朗克的使命,对此他持之以恒,心无旁骛。在不懈的努力下,站在19、20世纪之交的他已经接近了职业生涯的顶峰:头顶普鲁士科学院院士和柏林大学全职教授的头衔。在柏林,他以丰富的奇思妙想而著称,虽然这些构想并不总能成功地付诸实践。[54]

19、20世纪之交的当口,物理学处在令人兴奋的变革之中。原子,一种无形且不可分割的物质,其概念可以追溯到古希腊。18世纪初,艾萨克·牛顿曾将原子设想为微小、坚硬的实心球体。19世纪早期的化学家如约翰·道尔顿等,已经被迫接受了原子是组成元素的最小单位这一概念。这是化学反应的唯一解释,因为在化学反应中,一种物质直接转化为另一种物质,没有任何中间相的存在形式。但到了19、20世纪之交,定义原子的步伐加快了,因为物理学家开始对一种具有革命性的思想展开实验:

物质和能量可能是同一枚硬币的正反两面。英国剑桥大学卡文迪许实验室 (Cavendish Laboratory )的奠基人、苏格兰物理学家詹姆斯· 克拉克 ·麦克斯韦(James Clerk Maxwell)曾在1873年提出,原子之间的“虚空”充满了电磁场,能量以光速在其中移动。他还表明,光本身也是电磁辐射的一种形式。但即便是他,也将原子设想为固体,因而其本质是机械的。这些发现的重要性超过了自牛顿以来物理学领域取得的所有成果。[55]

1887年,海因里希·赫兹(Heinrich Hertz)发现了电波,也就是现在所谓的无线电。在接下来的1897年,接替麦克斯

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