考古，尋找進化的雕塑

1

羅伯特·巴克，1945年生，美國古生物學(xué)家。他重塑了恐龍的現(xiàn)代理論，為部分恐龍是溫血動物的推斷提了佐證。他認為，恐龍是有智慧、行動快速、適應(yīng)能力強的溫血動物。曾為電影《侏羅紀公園》。

達林·R.斯蒂爾（以下簡稱“斯”）：你剛上四年級的時候就決定研究恐龍，是受到什么影響嗎？

巴克（以下簡稱“巴”）：實際上，是一本雜志，1953年9月7日的《生命》。那期雜志的封面是一只恐龍。我至今還保存著這本雜志。我在爺爺家看到了它，里面有早期爬行動物恐龍和海怪的奇形怪狀的圖片，還有一篇題為《生命的舞臺》的文章，是關(guān)于進化的小說。那真是妙極了。我得到的印象是，恐龍討人喜歡而又怪異，而且是一個更大的故事的一部分，是一部偉大的歷史劇。我了解到，在大自然中正發(fā)生著促成演變和進化的引人入勝的事情。這些事情最終創(chuàng)造了海龜、恐龍以及馬等特殊的自然雕塑。它創(chuàng)造了我可以在博物館看到的所有奇妙的史前事物。這就是我能想到的最了不起的事情！于是，在我四年級的時候，1954年，我向父母宣布，我將終生致力恐龍研究，研究它們?nèi)绾芜M化，如何改變，以及如何與別的事物發(fā)生聯(lián)系。我的父母點點頭，說：“好極了，親愛的，這是一個舞臺，你會因長大成人而拋棄它的。”

斯：你為什么沒有因長大而拋棄這個舞臺？

巴：我想把這個問題換個提法。我要問的是，為什么大家沒能保持對大自然，或者對恐龍、馬、大象、鯨的最初的熱愛？你帶任何小孩去動物園或博物館，他們都會被所看見的東西迷住。但是到了高中，那種吸引力就漸漸變?nèi)趿恕槭裁矗课蚁耄糠衷蚴浅扇耸澜绺嬖V孩子們：“喜歡動物園和博物館是小孩子的事。你們不該喜歡它，應(yīng)該對約會和汽車，或是牛角刀、錢感興趣。”不過你還是會發(fā)現(xiàn)，不少成人樂意帶他們的孩子去博物館看恐龍。

斯：為什么小孩都那么喜愛恐龍？

巴：我認為他們的大部分興趣在于恐龍是真正的怪，是大自然最特殊的由進化產(chǎn)生的異形。孩子們喜歡怪異的事物，所以他們喜歡去博物館參觀這些真正的怪獸。

斯：你小時候常去博物館嗎？

巴：是的，我們住在新澤西，我媽媽每年會帶我去紐約市的美國自然歷史博物館參觀兩次。當我第一次看見雷龍骨骼標本時，覺得它很大，所有的骨頭都被打磨得閃閃發(fā)亮。但是，我得到的印象不僅僅是“那兒有一只大恐龍”。展覽令人驚嘆地暗示著恐龍的故事：成年的、未成年的、恐龍蛋以及恐龍足印……一個小爬行動物化石骨骼被放在一面鏡子上，你可以看到它的腹部。我會帶上我的畫板作畫。我媽媽會坐在旁邊看。

斯：想要研究恐龍的年輕人應(yīng)該如何著手呢？

巴：弄一只完整的小雞，研究它的肌肉和骨頭之間的聯(lián)系。事先不要讀任何書，這很重要，因為肌肉的名稱很可笑，既難記又容易混淆。直接接觸小雞，然后提問：“這塊肌肉是干什么的？”

雞的構(gòu)造酷似兇猛的霸王龍。鳥類是恐龍的直系后裔，它們的身體部件大都非常接近霸王龍。所以，通過肢解一只雞或火雞，你就能夠?qū)W到很多有關(guān)恐龍的知識。

斯：你肢解過小雞嗎？

巴：當然。現(xiàn)在還做。而且我花了很多時間在動物園觀察動物的運動。為了理解恐龍，你得明白骨骼運動的結(jié)構(gòu)。理解一副骨骼的唯一辦法，就是觀察它的運動。到動物園去拍攝動物運動的DV，看大象怎樣使用它的膝部，與火雞的方式有什么不同。你所看見的就是骨骼的舞蹈。

斯：除了肢解小雞以及在動物園和博物館進行觀察外，研究恐龍還需要什么樣的正規(guī)教育？在學(xué)校里，年輕人應(yīng)該學(xué)習(xí)什么？

巴：噢，當然是基礎(chǔ)科學(xué)，但也需要學(xué)歷史。進化是歷史。你得具備歷史復(fù)雜性的意識和研究復(fù)雜部件的意識。優(yōu)秀的歷史課程——古代或中古歷史——是對你的頭腦最有用的一種培訓(xùn)。大多數(shù)學(xué)科是在時代背景之外授的。你知道，在化學(xué)課里，標準的化學(xué)反應(yīng)每次都以同樣的方式發(fā)生。在生物學(xué)課里，你學(xué)會了心臟如何吸送血液，每次都是同樣的方式。我們不了解一顆進化的心臟、一個進化的細胞膜，或者，一種進化的化學(xué)作用。我們學(xué)到的是非歷史的科學(xué)，那是引人誤入歧途的。你得訓(xùn)練你的頭腦去研究改變和相互作用的事物，以及它們相互作用時的改變。

3

斯：進化早已是一個被曲解的有爭議的概念。這是因為進化太難于理解嗎？

巴：進化是生命的歷史。生命有歷史的唯一原因就是存在進化。進化確認了生命將改變，并且將以可預(yù)見和不可預(yù)見兩種方式改變。但進化是一部殘酷的歷史，在生命30多億年的歷史中，一直都有各種難以置信的動物的自然滅絕，而且大多數(shù)植物也在很短的時間里死亡。這是非常殘酷的。但是植物和動物個體在遺傳上卻有一點兒差異。那就是，任何碰巧有助于一個動物更好存活的微小的基因改變，都能夠遺傳給下一代。當我向四年級學(xué)生解釋進化時，他們通常會說，看著所有要死的幼海龜、幼鱷魚和幼變形蟲，都很難過。但是這種可怕的死亡挑選給了我們進化論的改變，那是一件令人嘆為觀止的事。

斯：你認為進化論所說的改變是一種罕見的事件。那么，這些改變是在短暫的突變中發(fā)生的嗎？為什么？

巴：我不那樣看。1860年，一個叫休·福爾克納的人有這種看法。福爾克納是印度的一名外科醫(yī)生，研究大象化石。他把他的研究成果寄給剛發(fā)表了進化理論的生物學(xué)家查爾斯·達爾文。福爾克納告訴達爾文：“不錯，進化出現(xiàn)了，但它只是一種罕見的事件。我在我的大象化石中看到，盡管環(huán)境改變了，一個物種卻很長時間保持不變。”1970年年初，斯蒂芬·杰伊·古爾德重提這種想法，將之稱為“斷續(xù)性平衡”。

為什么它不一直出現(xiàn)？環(huán)境在改變，為什么動物不一直跟著改變呢？想想這樣的情景：古代的環(huán)境突然改變了，所以有了更多的草和較少的樹。假設(shè)大自然為了給雷龍更長的臼齒，以便它能吃草，想要引起雷龍的進化。自然可能說：“所有牙齒稍長的雷龍我都將留下，其他生來牙齒較短的我都將消滅。”那是自然的選擇，將使雷龍改變它的牙齒。但是這不會起作用，因為有較好牙齒的突變體（基因改變）細雷龍，可能有更糟糕的足，或者兇殘的性情。控制我們形體和生理學(xué)的基因的確很不簡單。控制你門牙的基因或許關(guān)聯(lián)著控制你頭發(fā)顏色或身高的其他基因。所以，單純的自然選擇是不可能進行的。endprint

斯：你認為促使進化的條件是什么呢？

巴：為了給你一種改進而又不讓某種糟糕的事發(fā)生，得有一件非同尋常的事件使你把某些基因分離出來。比如，在一個很小的被隔離和保護的種群中，在幾十代中的某個時候，就可能發(fā)生這樣的事件。這種情形可能對進化更好的牙齒有利。而且，盡管那種突變引起了某些糟糕的事，但在一個隔離的種群中，相對100代來說卻可能是很小的、有利的改變，而最終你得到一個新的物種。為了得到雷龍的新物種，你必須得有一個將它們與所有其他雷龍隔離的小種群，也許還包括所有其他食肉動物。也許，它們需要在德國北部一個很大的島上生活數(shù)萬年，以保證它們更好的牙齒或更好的足能夠存在足夠長的時間。大自然也可能對這些基因改變的副作用產(chǎn)生影響，然后，數(shù)萬代之后，在那個隔離的島上，產(chǎn)生一種更好的雷龍。現(xiàn)在，海平面下降，出現(xiàn)了一個大陸橋，新的物種就可以從那個隔離的島上越過歐洲和亞洲，帶給世界其余地區(qū)一種新的雷龍。

4

斯：除了隔離之外，還有別的條件促生一種新的物種嗎？

巴：恐怕沒有，多數(shù)時候，你不得不隔離種群來獲取一個新物種。不然就太難了。

斯：你還記得你是什么時候挖出第一個化石嗎？

巴：記得，那是1964年，不過不是恐龍化石，而是一個烏龜化石，在內(nèi)布拉斯加州的斯科茨布拉夫一塊腐蝕的透明巖石表面發(fā)現(xiàn)的。那時，我在耶魯大學(xué)做校外考察旅行，打算去懷俄明州挖恐龍，途中在斯科茨布拉夫停留。我正到處閑逛，看見了這一小片白色的烏龜腭骨碎片化石，距今約3000萬年。

當你坐下來收集一枚化石的時候，那是一種完全與世隔絕的、令人心曠神怡的體驗，立刻就被帶回那個時代，想到給你骨頭的那只活的動物。以這枚化石為例，它是一只約18千克重的烏龜，生活在3000萬年前的內(nèi)布拉斯加平原上，那片平原被劍齒虎包圍了。

每年夏天我都出去挖恐龍化石，多數(shù)時間在懷俄明州。我們已經(jīng)找到許多化石。我過去常在約翰斯·霍普金斯大學(xué)教授野外地理學(xué)和野外生物學(xué)暑期課程。我們花6個星期在崎嶇地區(qū)（美國南達科他州西南部及內(nèi)布拉斯加州西北部一帶）露營。后來，我定居在落基山脈山麓科羅拉多州博耳德市。

斯：你的考古小組還有哪些成員？

巴：大學(xué)本科學(xué)生常常占很大比例，但最優(yōu)秀的是有興趣的。與我合作的兩個最優(yōu)秀的人，一個是為全國科學(xué)技術(shù)協(xié)會工作的政府物理學(xué)家，還有一個是科羅拉多州萊德維爾的自然科學(xué)教師。他們對考古發(fā)掘很認真，我稱他們?yōu)榱x務(wù)專家。這些組員訓(xùn)練有素且閱讀廣泛。他們之所以干這一行，是因為他們真正熱愛科學(xué)、熱愛這一行。他們認為自己在為科學(xué)做有意義的貢獻。

發(fā)現(xiàn)一枚化石后，就開始挖掘那副骨骼。這一般很困難，因為那骨骼全是裂縫。你得小心翼翼地把包含那副骨骼的巖石整個鑿出來，然后用熟石膏把整塊巖石覆蓋。這樣整塊巖石和骨骼才不會四處移動，或者由于它的自重而碎裂。回到家里，我們在實驗室里用針和很小的刀片把巖石刮下來。（待續(xù)）endprint