張之滄
在自然博物館里,有許多絕滅物種的畫像或模型,為人們了解生物進化史提供著豐富而又生動的感性知識。然而,不知人們是否想過,這些畫像或模型之所以能被繪制出來的科學依據是什么?
原來,它們大部分都是根據生物界中一條最普通的規律—“器官相關律”制作的。即任何一個有機個體的所有器官都相互聯系,相互作用,當某個器官發生變化,就會使其余器官發生相應變化。根據這條規律,古生物學家或考古學家就可以通過所發現的一顆牙齒,或一塊骨頭化石來復原一個物種的結構形態,及確定所屬種類。
“器官相關律”是法國博物學家喬治·居維葉(1769—一1832)在他所創立的比較解剖學基礎上提出的,是建立在動物機能和結構的相互依存與相互協助上的。這個規律具有和哲學或數學規律同樣的必然性。例如牙齒的形狀,就意味著顎的形狀;正象一條曲線方程式含有該曲線的所有屬性一樣,所有它們的性質都可以通過假定每一個別性質而得到確定。這樣,如果一個動物的內臟器官適于消化新鮮肉,那么它的嘴的結構就應當適于吞食捕獲物;爪的結構就應當適于抓、撕獵物,使之成為碎片;牙齒就應當適于剪切和咀嚼獵物的肉;整個肢系統就應當適于追捕襲擊遠處的獵物;大自然也一定會賜給它一個“頭腦”,使它有足夠的本能隱蔽自己和制定捕捉獵物的計劃。于是,通過觀察任何一塊骨頭,都能重新復原這塊骨頭所屬動物的整體結構。
曾發生過這樣一件事情。一天夜里,一個學生裝扮成一個怪物溜進居維葉臥室,發出刺耳的嘶叫,還裝出要吃掉居維葉的架勢。被驚醒了的居維葉,定神一看,說:“啊,沒什么了不起,你有蹄又有角,根據器官相關律推測,你只是一只吃草的哺乳動物。”說完,又酣然入睡。更有趣的是,他當著反對“器官相關律”的一些科學家的面作了一次精采的現場表演。他拿著一塊采自巴黎郊區新生代地層中、但尚未完全暴露的哺乳動物化石說:“你們看這塊化石,只暴露出牙齒,其他部分尚被圍巖蓋著,但根據器官相關律,我可以推定它是有袋類的負鼠化石,而不是如一些人們所說的蝙蝠類動物,因為它的腹部必定有袋骨。”說罷,他用剔針去掉圍巖,果然袋骨暴露出來。
居維葉發現的“器官相關律”,不僅從生物學角度闡明了哲學上的部分與部分之間、部分與整體之間的辯證統一關系,還使解剖學、古生物學、人類學等科學都得到迅速發展。