當魚鰾消失以后（二）亞當賜予的魚：美洲肺魚帶來的思考

文/卡爾·齊默 譯/靳 萌 編輯/吳冠宇

中華帝紋菊石（晚三疊紀），西藏出土，中國地質博物館。 攝影/聶鳴/FOTOE

“自從鴨嘴獸的時代，還沒有一個物種像美洲肺魚那樣令自然學家們感覺到有關它的種屬問題和它的內外構造的知識是那么重要，只有具備了這些知識，才能夠正確地發現它的本質。”

正當歐文通過眉骨角度的數據維護人類的尊嚴時，一位名叫約翰·納特(Johann Natterer)的自然學家正在亞馬孫河中破浪前進。

19世紀30年代，英國探險家第一次給倫敦動物園帶來了猿類動物。這些猿中的絕大多數很快死去了，于是歐文就得到了觀察它們的內部結構的機會。長著和小孩一樣的面孔的猩猩在倫敦和巴黎引起了巨大的轟動。拉馬克甚至認為人類正是從猩猩變來的。假如猩猩被迫到地面上生活，它們就會用善于抓住樹枝的腳站立行走，當它們能夠直立后，它們的后代經過若干代的發展也將變成直立的動物。這樣它們的手就能解放出來，從而不再單純使用牙齒。它們的口鼻部就會因此變短，臉會變平，變成我們人類的樣子。

上：石版畫：1857年4月，英國古生物學家歐文（Richard Owen）在一次古生物學演講會上。歐文是率先提出用“恐龍”來統稱一種已變成化石的陸上爬蟲類動物的人。 供圖/FOTOE下：蠑螈，時代為晚侏羅世，產地德國。廣東省博物館展出。 攝影/馮冬莉/FOTOE

歐文不能容忍這種人類僅僅是會直立行走的猿猴的說法。更重要的是，他認為這種說法不具有科學性。杰弗里和其他生物學家測量了猩猩和黑猩猩臉部的角度，他們宣稱，這些角度的變化完全符合扁平化的趨勢，并且變化繼續下去就會形成我們的臉部角度。但是由于動物園里的猿猴在沒來得及被測量之前就死亡了，生物學家們的測量僅限于黑猩猩的幼仔。1835年，歐文首次解剖了一只成年黑猩猩，結果顯示那些和人類相似的地方很快就不存在了。隨著黑猩猩的長大，它那與人類相似的臉上長出凸起的眉骨，以及又長又尖的牙齒，其臉部構造變得與人類相去甚遠。

正當歐文通過眉骨角度的數據維護人類的尊嚴時，一位名叫約翰·納特(Johann Natterer)的自然學家正在亞馬孫河中破浪前進。他捕捉過幾百種動物，其中有一種水生動物引起了他的特別注意。實際上，他對這種動物感到十分困惑，于是將它的標本送到了維也納帝國博物館爬行類動物館館長里奧波德·菲茨格那里。它們看起來像魚，長著鰓和鰭，但當菲茨格用探針探入它的喉部時，他發現了不可思議的東西——肺的痕跡。它到底是魚還是爬行動物（爬行動物這個術語在當時還包括蛙類和蠑螈等兩棲動物）？無論如何，在此之前還從沒有人面對過這樣的問題。但是怎樣分類才更清楚呢？過去，惟一與這種分類發生過沖突的是一種形狀如鰻魚的蠑螈。它們生長在水里，在水中用羽毛狀的類似鰓的器官呼吸，但它們畢竟還有腿和腳趾。菲茨格決定將它歸入爬行類，但是由于它的特征太難以確認，他對這種歸類也并不是十分確定。用他的話說，這是因為納特過于熱心地追捕才落網的犧牲品。納特本人則認為這是一種魚，但是他還是相信了菲茨格的專業經驗，于是同意了他的說法。

納特給這種生物取名為美洲肺魚（Lepidosiren Paradox）。

1837年6月，另一個這種動物的標本被送到了皇家外科醫學院，但它不是在亞馬孫河發現的，而是生活在西非的岡比亞河中。在那里，每到旱季，這種生物就會在泥里挖一個約1英尺半深的洞，在里面呆上幾個月。歐文的標本送來的時候埋在一堆泥土中。它那搟面杖形的身體，它的嘴唇和須狀的腿都和納特發現的那種生物一模一樣。但當時歐文還沒有聽說在亞馬孫河中發現了同樣的爬行動物，于是他立即給這種動物取名鰻形原鰭魚(Protoperus anguilliform)。

左：美洲肺魚。右：1869年的查理斯·達爾文（Charles Robert Darwin，1809－1882）。達爾文是英國博物學家，生物學家，進化論的奠基人。1859年出版了震動當時學術界的《物種起源》。供圖/Olive Archive/FOTOE

歐文在博物館工作，但達爾文卻有錢進行長途航行，當他回到英國之后，還可以喂喂鴿子，和養狗人聊聊天來打發時間，或是在動物園里漫步，觀察大猩猩發怒的樣子。

歐文將這種動物放在一邊，不再過問。假如在幾年以前，他會繼續對這種動物予以關注，但是現在歐文名聲大振，工作繁忙，沒有那么多時間了。皇家外科醫學院推倒了舊的亨特里安博物館，在原址上修建了一座新的、更大的博物館，其中的收藏品也比居維葉的更加完善精細。歐文獲得了各種獎項，并在倫敦的上流社會舉行講座，聲名遠揚。更重要的是，他收到了成噸的新的化石，給他送這些化石的是一個性格安靜的自然學家——達爾文。達爾文比歐文晚一年進入愛丁堡大學，但他們直到1836年才在一個共同的朋友家中第一次見面。在那里達爾文向歐文講述了他剛剛結束的長達5年的環球旅行，以及在旅途中的收獲，比如他帶回來的面目奇怪的跳到太平洋里以海藻為食的海鬣蜥。他還在南非發現了他無法辨認的大型哺乳動物的化石。在晚飯時，達爾文請歐文幫助他辨認這些化石。要徹底研究這些骨骼需要幾年的時間，歐文斷定這是一種體形如犀牛般大小的嚙齒類動物，體重應該超過馬。

在那段時間，達爾文常常到醫學院拜會歐文，同他探討有關這些化石的問題。在顯微鏡和動物標本中間，歐文會向達爾文解釋他的觀點，即每個物種的形成都由其自身的力量所驅使，單靠某些個別意愿，是不可能超越界限創造一個新物種的。達爾文靜靜地聽著，他的頭腦中閃爍著新的想法，但他不敢隨便向任何人發表。也許在談話的時候歐文會多少嫉妒他面前這個幸運的、安靜的人。達爾文出生在一個富裕的家庭，能夠有錢做他想做的事情，而他現在的收入是歐文辛辛苦苦工作所得來的收入的3倍，他可以不問政治，但歐文卻必須依靠政治生存。歐文在博物館工作，但達爾文卻有錢進行長途航行，當他回到英國之后，還可以喂喂鴿子，和養狗人聊聊天來打發時間，或是在動物園里漫步，觀察大猩猩發怒的樣子。

歐文一直想把人類從動物中區別出來。現在我們和魚不一樣了，因為我們有兩個高貴的鼻孔。

與此同時，歐文沉浸在他的工作中，有一天，他發現有人打敗了他。那種他想命名為鰻形原鰭魚的生物已經在亞馬孫河中被發現了，并被命名為美洲肺魚。動物學家們十分看重給新物種命名的機會，就好像這種動物是亞當直接賜給他們的一樣。歐文也不例外，他認為他比別人更有這種權利。歐文是英國的居維葉，他自己也知道這一點——他已經變成了一個自大、守口如瓶、喜歡操縱別人的人。在他有關美洲肺魚的著作中，可以讀到他對失去給這種重要的生物命名的機會是多么懊惱。他寫道：“自從鴨嘴獸的時代，還沒有一個物種像美洲肺魚那樣令自然學家們感覺到有關它的種屬問題和它的內外構造的知識是那么重要，只有具備了這些知識，才能夠正確地發現它的本質。”

歐文決定親自判斷這種動物到底是什么。他在他的地下實驗室里觀察它的嘴，嘴里長著歐文所見過的最奇怪的牙齒——2顆很大的，像有棱紋的盤子碎片一樣的牙齒連接著它的下頜。這就足以使它與眾不同了，在20年間，與它形狀相同的化石頻頻出現在科學著作中。它們狀如打磨過的華麗的黑色石塊，一開始曾被認為是龜殼邊緣的碎片。最終人們確認它們是一種生活在三疊紀的魚的牙齒。地質學家測定，它們生活的地質年代在2.2億年前。如今又在這種現存的動物身上發現了同樣的牙齒。

歐文寫道：“假如這些動物是作為骨骼被發現的，沒有人會懷疑它屬于魚類。”但是和那種化石不同的是，這種動物身上有已經風干了的肌肉，這就使情況變得復雜了。歐文切開了它風干的橄欖色的尸體，順著綠色的骨骼剔下去。他將它的鰓從骨質支撐物中取出，它們垂在那里，像含羞草的葉子一樣。在肋骨圍成的腔內，有一些長形的蜂巢狀的囊，它們圍繞在心臟周圍，而一般來說，在魚的這個部位長著充滿空氣的氣囊，也就是通常所說的用于控制浮力的鰾。歐文只能把美洲肺魚體內的這種器官叫做肺，“因為我不知道根據它的生理和形態，還有什么其他的方法來稱呼它。根據魚類學的專業知識，我們知道它絕不是鰾或氣泡。”歐文說。這些肺的功能只能是呼吸空氣，于是變形學家可能會再一次說這種動物的出現填補了從魚到爬行動物變化的空白。

脊椎動物胚胎發育階段。版畫，K.E.貝爾作。 供圖/FOTOE

由于歐文并不相信這種變異的存在，他對于將這種肺魚歸于魚類還是四足動物的問題上十分謹慎。它的大腦很像爬行動物的，而它肩部和臀部長出的纖細的觸須又像簡化了的腿。而它的肺肯定是最類似于四足動物的特征。這些器官使它能夠在陸地上生存，這和魚類依靠鰓在水中呼吸形成了鮮明的對比。但是歐文并不想得到這種結論，他繼續觀察這種動物，終于發現了它的鼻子有特別之處。他的標本上找不到這個部位與嘴的連接組織，也就是說，這只是用來辨別氣味的器官，就像其他的魚類一樣。它是不可能用來像四足動物在陸地上那樣呼吸的。歐文找到了他需要的線索。

“有關呼吸器官，我們終于找到了區別魚類和爬行類動物的特征”。歐文指出，“在所有魚的體內有一個閉合的氣囊，它只和外界相連。在所有的爬行類動物體內都有一條管道，和體內體外都相連。根據這個測試標準，美洲肺魚屬是一種魚，……這不是通過鰓或者魚鰾來判斷的，不是通過它螺旋形的腸子來判斷的，不是通過它的沒有骨化的骨骼來判斷的，也不是通過它的身體末端、皮膚、眼睛、耳朵來判斷的。這是通過它的鼻子判斷的。”

歐文一直想把人類從動物中區別出來。現在我們和魚不一樣了，因為我們有兩個高貴的鼻孔。