《I型起源》:眼睛傳奇

蕭星寒

全世界動物中，95%都有眼睛，或者有類似眼睛的用于感覺光線的器官，但對于眼睛究竟是怎樣進化來的，科學界一直只有理論，沒有實驗數據，而這，向來是宗教攻擊達爾文進化論的理由。

在科幻電影《I型起源》的開頭，劇中的科學家就介紹了眼睛研究的現狀與困境。電影所說的確實是事實。1859年，達爾文在《物種起源》第六章《理論的難題》的“極其完美和復雜的器官”這一節中寫道：“眼睛有調節焦距、允許不同采光量和糾正球面像差和色差的無與倫比的設計。我坦白地承認，認為眼睛是通過自然選擇而形成的假說似乎是最荒謬可笑的。”

這到底是怎么回事，難道說，包括人眼在內的所有生物的眼睛，真的是進化道路上的一個奇葩？

那句話只是達爾文的一個引子

因為進化論否認了上帝的存在，進化論剛一推出，就遭到神創論者的猛烈抨擊。神創論認為，地球及萬物是上帝在公元前4004年10月26日上午9點鐘創造出來的，神創論攻擊進化論的一個有力武器就是眼睛是怎么進化出來。他們質問：“眼睛的功能是任何最高級的照相機無法企及的。但按進化論的觀點，眼睛的結構與功能也是一點點地進化來的。可是，眼睛的各部分以及它與大腦的聯系等，怎么都那么湊巧地同時進化到這樣準確的程度，使眼睛有正常的功能呢？其中任何一部分配合稍差一點，眼睛就無法起作用。試想，在進化過程中，10%、50%甚至99%進化程度的眼睛如何發揮功能呢？眼睛的形成，是很難用進化來解釋的。”

這種觀點經過神創論者不遺余力的宣傳，哄騙了不少人。

但事實并非如此。在《物種起源》一書中，達爾文確實寫過前面引用的那句話，但那不過是引子，用來引入話題的一種寫法，并非結論。接下來達爾文筆鋒一轉，用詳盡的數據與可信的推理，證實眼睛這樣復雜的器官也是進化的結果。達爾文的解釋，在今天看來，也是無可挑剔的。進化生物學經過了100多年的發展，對眼睛的進化已有了非常深入的了解，已經能夠詳盡地描述眼睛的進化歷程。

在電影中，主人公、分子生物學在讀博士伊恩·格雷和他的助手凱倫提出一個驗證眼睛進化的實驗方案：人眼由12個重要部分組成，而構造最簡單的眼睛只含有一個部分，如果能通過單基因突變，補全這之間的進化斷層，就可以描繪出構造最簡單的眼睛向最復雜完備的眼睛的演變過程。所有有眼睛的動物都有PAX6這個基因，要是能從沒有眼睛的動物身上找到PAX6，再想方設法讓這個隱性基因表達出來，那就可以證實眼睛是可以從零開始演化出來的。

然而，這段描述本身就是有問題的。它把進化過程視為一條從簡單到復雜的直線，認為原始的感光點出現的目的，就是為了演化為人眼，人眼是最為復雜完備的。事實并非如此。

人類的眼睛并不值得驕傲

從某種程度上講，人眼確實堪稱完美。人類是三色視者。我們的眼睛擁有3種被稱為“視錐細胞”的感光器，對紅色、綠色和藍色敏感。另一種被稱為“視桿細胞”的感光器能感受弱光，讓我們在暗處也能看清物體。由于我們的視網膜中央擠滿了視錐細胞，使我們的視力水平位于動物界前列。但是，這并不值得驕傲。無數種動物的眼睛都超過了我們。

鳥類是四色視者。它們眼中的4種視錐細胞能讓它們辨別紅色、綠色、藍色和紫外線。一些肉食鳥的視力比人都好，老鷹的視覺分辨率比我們高出大約2.5倍，翱翔于兩三千米高空也能發現地面上的小動物。人要是處于那樣的高度，能看到的范圍就要窄得多。而且，有證據表明，老鷹可以看到10千米以外的老鼠，遠超人類。

其他動物的眼睛也各有千秋。

虎、豹等食肉動物的眼睛長在頭部前側，兩眼的視野部分重疊，具有較好的立體視覺，不僅能看清楚物體，還能很好地分辨周圍物體的前后位置和距離，這樣的眼睛利于追捕獵物。牛、羊等食草動物的眼睛長在頭部兩側，兩眼的視野互不搭邊，總的視野比較寬闊，加之對動的東西特別敏感，這樣的眼睛利于及時發現前來偷襲的天敵。

變色龍的兩只眼睛可以相互獨立地向任意方向轉動，這是適應一只眼睛盯著前方的獵物、另一只眼睛防備“黃雀在后”的需要。青蛙、海龜、海豹等水陸兩棲的動物，眼睛能水陸兩用。射水魚因為要吐水射落岸邊植物上棲息的昆蟲，就進化出能同時看清水里東西和空中東西的眼睛，而一般魚類看空中東西是模糊不清的。

空中善飛的小昆蟲視野需要特別寬闊，它們的眼睛是半球形的復眼。復眼中成千上萬只“小眼”的視野鑲嵌排列，就構成了寬闊的總視野，前后、左右、上下都能看得見。

眼睛的缺陷正是進化的結果

這些動物的眼睛本領都是人眼所不具備的，甚至望塵莫及的。事實上，演化是生物適應環境的過程，不管是簡單，還是復雜，只要能適應不斷改變的環境，那就能夠繼續生存下去。并不存在從簡單到復雜這樣一條進化直線，簡單與復雜，都是適應環境的具體方式。如果進化是直線的，那地球上就不會有細菌這樣的簡單到極點的單細胞生物。要是發生隕石撞擊地球這樣的大災難，復雜生命反而更為脆弱，而細菌會在任何規模的天災面前，滋潤地活著。單就眼睛而言，每種動物的眼睛對于它本身都是最好的，都能很好地適應生存。眼睛有好有壞，人眼是最為復雜完備的，其實都只是人類的片面看法。如果真的能夠讓動物們對“誰的眼睛最好”發表意見的話，我們就會聽到一個異口同聲的回答：“自己的眼睛才最好！”

眼睛的構造和功能千差萬別。像人眼這種相機式眼睛，在進化史上曾經出現過6次。如果眼睛真是上帝設計的，那他真不是個好設計師，因為我們看似完美的眼睛其實充滿了缺陷。我們的視網膜是倒裝的，感光細胞在最里面，往外是傳入神經和血管網，所有脊椎動物的眼睛都是這樣的——這導致了視網膜特別容易受傷害。因此，近視、老花、散光、白內障，種種眼睛的問題困擾著我們。而頭足類——包括章魚和烏賊——的眼睛就更為合理，感光細胞在最前鋒，后面才是傳入神經和血管網，所以頭足類有著最好的感光“硬件”設計，從本質上超越所有包括人在內的脊椎動物。有意思的是，有缺陷的眼睛正好可以證明進化論是正確的，因為眼睛的缺陷正是在進化的過程中各種因素相互妥協一步步摸索演變的結果，而不是誰事先設計好了的。

《I型起源》后邊的故事就開始胡扯了：格雷博士把已故女友的虹膜資料輸入系統，發現在印度有個女孩擁有一模一樣的眼睛，年齡正好與女友去世的時間相同。他去印度做研究，發現那個女孩居然還有前女友的記憶片段，因此，“轉世”之說得到了驗證。

誠然，自問世以來，進化論就備受質疑，種種針對進化論的抹黑、曲解、抨擊從來沒有停止過。任何一種理論，不可能一開始就無比完備，都有一個從粗糙到精細的過程。進化論同樣如此。經過100多年的發展和完善，今天的進化論已經比達爾文創立時更加精細更加完備更加科學了，足以應付更多的責難。