對於進化論的命題,只有兩個基本問題:“變與不變”和“如果變了,怎麽變”。拉馬克和達爾文對前壹個問題的答案是相同的,但對後壹個問題的看法不同,也就是說,他們對變化的機制有不同的解釋。下面詳細分析壹下異同。
兩位學者的結論來自於對事實材料的分析和綜合,因此我們可以斷言他們的結論是經過深思熟慮的結果。1799年,拉馬克在他的《無脊椎動物》課程的開場白中,仍然表明物種不變。這種思想繼承了植物學家德·尤西厄和林奈學派,但後來拉馬克在5月1800+01日的演講中展示了他的進化論。已經包含了他的《動物哲學》(1809)壹書的基本觀點。很多研究拉馬克的歷史學家經常問自己,是什麽新發現促使拉馬克在1800接受了這個新觀點?根據布哈特(1977)的研究,拉馬克是在18的90年代後期。他的好朋友Bruguiere去世後,他接管了巴黎博物館的軟體動物收藏。當他開始研究這些包括化石和現代軟體動物的收藏品時,發現許多貽貝與其他海洋軟體動物的現有物種和化石物種非常相似。在許多情況下,確實可以根據歷史年代將早期化石和新近紀地層的化石從現代物種中按順序排列出來。在資料相當完整的情況下,甚至可以排列成幾乎不間斷的譜系。[5]正是這項研究堅定了他的進化思維。在環球航行時,達爾文在生物學和地質學方面的研究留下了豐富的旅行日記。達爾文的進化論思想是在1837年環球航行時初步形成的,但由於他對科學的嚴肅態度,他堅持繼續占有大量事實。他研究了家養和自然條件下的變異,物種的發生和滅絕,人工選擇和自然選擇,以及自然選擇理論中的困難等。(從《物種起源》可以看到極其豐富的例子)。直到1859收到生物學家華萊士的論文,他才同意發表《物種起源》。
早在16世紀,文藝復興後人們出於對自然科學的渴求,開始在比較解剖學、胚胎學、形態學和分類學、古生物學和地質學等領域積累了相當多的事實材料。到了達爾文時代,在大量事實材料面前,物種變異性的命題無可辯駁。然而,二者在變異機制和進化驅動力上存在明顯差異。在這個問題上,兩者唯壹的相似之處在於達爾文對後天性狀遺傳的中立態度:他在《國內條件下的變異》[1]中明確提到了“器官使用和不使用的習慣和影響”。
拉馬克承認變異的普遍性,但否認變異的隨機性:“拉馬克認為進化的首要原因是尋求更復雜(完美)的天賦。當各種動物相繼產生時,自然是從最不完美或最簡單的開始,以最完美的結束。這樣,動物的結構逐漸變得更加復雜。這種變得更復雜的傾向,來自於上帝賦予的力量。[5]可見,拉馬克把突變看作是定向的,是出於某種需要而發生的。達爾文在《國內條件下的變異》中寫道:“相似的變異發生在不同的條件下,而相似的變異發生在相同的條件下...與定向突變相比,它是在變化的條件下更常見的結果”。他還在《自然條件下的變異》中寫道:“個體差異是指同壹父母的後代之間的許多微小差異...個體差異非常重要,而且通常是可以遺傳的...最有經驗的博物學家會對這麽多變異的例子感到驚訝……”【1】可見達爾文不僅認識到了變異,
達爾文和拉馬克都看到了環境在生物進化中的作用,但他們對進化過程中環境與生物的關系細節以及生物本身的作用有不同的看法。拉馬克認為,進化的第二個原因是生物對環境的特殊條件做出反應的能力。拉馬克說,如果追求完美的內在沖動是進化的唯壹原因,那麽就只會有壹個通向完美的直線序列。然而,在自然界中,我們遇到的是物種和屬之間的各種特殊適應,而不是壹個直線序列。拉馬克認為,這是因為動物必須始終實現與環境的全面協調。當這種協調被破壞時,動物會通過它們的行為重新建立起和諧的關系。”[5]我們可以看到拉馬克認為環境變化是進化的原因。但主要原因還是在於有機體本身的需求:壹種趨於完美的需求。我們來看看達爾文的說法,在《國內條件下的變異》中:“生活條件以兩種方式起作用,作用於整個機制或作用於某壹部分...與有機體本身的性質相比,外部條件的性質在決定每種變異的特殊類型方面是次要的...遺傳變異無關緊要。然而,可以遺傳的結構差異...具有不可估量的重要性”。在《自然條件下的變異》中:“這種變異似乎與生活條件無關...對物種來說是沒用的...原始物種和品種...可以用中間鏈連接任意兩種類型...品種繁盛,超過其親本品種,將視為壹個品種。親本種被歸類為變種...並可能被取代”。【1】另外提到物種變化破壞了生物的分布,從而改變了環境,影響了競爭條件。很明顯,達爾文的想法是把變異和環境分開。由此可以看出達爾文和拉馬克在進化機制上的根本區別:拉馬克認為環境及其變化是擺在首位的,它們在生物體內產生需求和活動,然後出現。達爾文認為,首先是隨機變異,然後是環境的有序活動(自然選擇);變異不是由環境直接或間接引起的。
對於進化的動力(或機制),兩者的差異就更大了。拉馬克學說的基本觀點是,進化的內在動力是“滿足需求的努力改變了動物個體的行為和結構”,“某壹部分必要的新需求的形成確實促成了這壹部分的存在,這是滿足新需求的努力的結果”。(動物學哲學)[5]器官被使用和丟棄的觀點自古就有。拉馬克對這壹觀點給出了更為嚴謹的生理學解釋:在每壹個沒有超過發育極限的動物中,次數越多、持續時間越長,器官就會逐漸強化、發育、擴張,其上述能力與使用時間的長短成正比增強。這樣的器官如果長期不用,就會不知不覺地被削弱和破壞,能力壹天天降低。[4]另壹方面,後天性狀的遺傳:由於動物物種長期生活的環境條件,即由於長期使用(或長期廢棄不用)某個器官,動物個體獲得或喪失的每壹個性狀都通過繁殖傳遞給新的個體,只要獲得的性狀變化對兩性都是壹樣的。或者對所有產生幼仔的動物都壹樣”(動物學哲學)。[4]拉馬克沒有談到新獲得的性狀是通過什麽機制遺傳的,但對拉馬克進化模型的詳細分析表明,這個模型極其復雜,但他回避了最重要的困難,但並不嚴謹。相比之下,達爾文的自然選擇理論體系非常完整。此外,他在《物種起源》中沒有回避可能對他的理論有害的爭議。他自豪地稱自己的《物種起源》為“壹場漫長的辯論”。全書論證了兩個問題:“物種是可變的,然後生物進化”和“自然選擇是生物進化的動力”。從第壹個問題,我們可以清楚地得到“* * *同宗論”,而此時拉馬克的第二個問題是自然選擇論:過度繁殖,生存競爭,自然選擇,適者生存。同時,達爾文還提到了該理論的三個難點:第壹是缺乏過渡化石;第二是自然選擇的時間長對應地球的年齡;第三個最致命的困難是當時沒有合理的遺傳機制來解釋自然選擇,但通過近百年來的研究,這三個困難都得到了很好的解釋。
在著名的長頸鹿例子中,拉馬克是這樣解釋長頸鹿長脖子的由來的:長頸鹿的祖先經常伸長脖子吃樹高的葉子,它們的脖子被鍛煉和拉長(使用和丟棄),這是可以遺傳和強化的,所以它們的後代會比它們父母的脖子更長(通過性狀遺傳),壹代接壹代,長頸鹿的脖子會越來越長。但是,在達爾文看來,長頸的起源,並不是長頸鹿的祖先出現長頸短頸變異的結果(過度繁殖,變異的來源)。當環境改變或食物匱乏時,長脖子因為能吃到更高地方的葉子而有生存優勢,短脖子因為食物匱乏而逐漸被淘汰(生存鬥爭)。由於壹代又壹代的選擇,長頸的特征在群體中傳播開來,於是誕生了長頸鹿這個新物種。