什么叫水的进化

什么叫水的进化
什么叫水的进化

什么叫水的进化
多少年来,我们所受的教育,都是告诉我们这个世界上所有的生物,包括最高等的物种——人类在内,都是进化而来的.学校的教科书,也把它当成一件已经证明的事来教学生.所以我们在这环境中长大的人已经根深蒂固地相信进化论.现在让我们从比较理性的角度来看看进化论.
事实上,进化论可分为两种,一种是广义的,宏观的进化论（macro-evolution）,另外一种叫做狭义的,微观的进化论（micro-evolution）.达尔文对生命的解释,所谓物种的起源（origin of species）,用的是宏观的进化论.
宏观进化论的错误
生物体的各种生命现象是由细胞内的基因决定的,这个基因就是DNA.生物体的基因不断地随机突变,产生新的品种,经过环境的筛选,适者生存,不适者淘汰.生存的新品种再经过突变及筛选,成为更适合新环境的品种.如此反复循环,最后变成了一个新的物种.物种和品种的意义不同,品种是在同一物种内的变化.牛和马是不同的物种,但蒙古马和阿拉伯马则是同一物种的不同品种.物种经过这样反复进化的程式,就越变越复杂,越变越高等,最后就变成了人.简单地说这就是达尔文的广义进化论,用简单的方式来定义.
在这里,最重要的字眼,不是突变,也不是筛选,而是“随机”.因为达尔文认为这整个程序都是偶然的,突变是偶然的,筛选也是偶然的.一切都是没有计划的,不是事先安排的,没有方向,也没有特定的时间,特定的程式.因为这整个现象是随机的,所以可用数学上的或然率来了解整个随机进化的可能性有多大.今天我们试著举一个最简单的环境变化的例子,看看从随机进化变成更能适合新环境物种的可能性有多大.
想像在很久很久以前,地球上某地有一个火山,火山附近有一个小池塘,池塘里有一些单细胞生物,如细菌.有一天火山爆发了,池塘里的水温一下子升高了四十度.那麼我们就问：“假如池塘里的细菌,不断地随机突变,能产生适合这个新环境的品种的或然率有多大呢?”我们今天知道,当温度提高的时候,生物体会死亡乃是因为生物体内的蛋白质产生变性.蛋白质是一条高分子的链子,如果把它拉直的话,会发现它是由一个一个氨基酸排列起来所形成的.但在生物体内,蛋白质不是一条拉直的链子,而是像毛线团一样,缠绕在三度空间之中,成为一个特定的形状.当温度升高后,蛋白质的形状产生改变,它的活性就消失了,这就叫做变性.如果希望即使温度升高也可以不变性的话,这个蛋白质必须有不同的氨基酸排列,也就是说应该是一个突变种.
氨基酸的序列是由核酸（DNA）的顺序所决定的.DNA的顺序就是基因上的遗传资讯,从遗传资讯决定了蛋白质的特性.分子遗传学家已经发现,基因上任何一个碱基序列产生随机突变的或然率大约是100,000,000分之一.一条蛋白质的链子平均有400个氨基酸,但不是每一个氨基酸对于蛋白质的三度空间结构都有决定性的影响.有一些特定的氨基酸,它们的位置特别重要,突变必须发生在这几个氨基酸上面.那麼突变发生在这几个氨基酸的机率有多大呢?大约是100分之一.突变的结果,可能有很多的蛋白质产生,但不是每一种蛋白质都能适合这个高温的新环境.相反的,大部分突变的结果,连温度不变的情况下都无法生存.所以能适合新环境的突变机率是很小很小的,大约是10,000分之一.以上提到的只是一个蛋白质,而最简单的单细胞生物,例如细菌,至少有上千种的蛋白质.只有一个蛋白质产生突变是没有用的,必须所有的蛋白质都产生突变才能使得整个细胞生存下来.这个或然率大约是1,000分之一.这些条件需要同时满足,所以总或然率必须将这些个别的或然率相乘,结果是10分之一.也就是说,如果这池塘里有10个这样的单细胞生物,可能有一个在火山爆发时可以存活.这是个天文数字,世界上的池塘有这麼多单细胞生物的大概不多.如果我们考虑的是一个较高等的生物,群体的数目就更低,如果再考虑一个物种进化到另一个物种,这个或然率已是微乎其微,简直就不可能发生了.达尔文在世的时候,科学界对基因的了解很模糊,也不知道DNA的存在,更不知道随机突变的或然率.我想达尔文如果生在今世的话,他一定会修改他的理论,我不想贬低达尔文进化观念对现代生物学的贡献,因为如今有许多最新的生物工程,如组合性合成化学就是根据他的理论发展出来的.他如还活著,一定拿诺贝尔奖.但用他的理论来解释生命的现象就不很适合了.
我们再来看宏观进化论的另一个问题,就是物种的不变性（stasis）.生物学家很久以前,就留心到一个现象,就是许多“活化石”的物种,经过亿万年的时间,其外表形态并没有改变.不仅是外表,最近生物学家还从化石中抽取少量的DNA,经过测定,发现与现代的同种生物非常相似,或完全相同,没有达尔文所预测的大幅度改变.去年在澳大利亚的山中发现一丛杉树,也是活化石,但经各种研究后,发现和化石中的样本没有什麼不同.生物学家一向知道,在实验室分离出来的突变种,通常都不适合生存,所以物种趋向不变性,而不是达尔文所说的不断的改变.
还有就是物种出现的突发性（abruptness）,也和达尔文的预测不同.越来越多的化石证据证明,各样物种在地球历史中出现的时间,往往是成突发性的.也就是说,在某一段时间内,忽然有许多不同的新物种出现,在这以前或以后,都有一段很长沉寂的时间.依照达尔文的理论,物种是不断地在突变、被筛选,所以新的物种应该不断地出现,不会有突发性.在距今约5亿年前的寒武纪,就有许多的新脊椎动物出现,科学家称之为寒武纪生物大爆炸.至今生物学家提不出什麼满意的解释,但都同意与达尔文的理论不合.去年三月份的«科学（Science）»杂志也报导了一些有关的问题,文章的标题颇具挑战性：“Did Darwin get it all right（到底达尔文搞对了没有?）”
以上所提到的这些问题,都让我们对宏观的进化论不能满意.从科学的角度来看,这个学说越来越站不住脚.
«圣经»中的创世纪
接下来,让我们来看看«圣经»上是怎麼说的.«圣经»上说,整个地球上的一切是神所创造的.而且一步一步很有秩序的.«创世记»第一章,开宗明义就说：“起初神创造天地.……”创造的程序,其实包括六个阶段.这六个阶段在圣经里的描述是六天的程序,这“一天”可能是很长的时间,而不是二十四小时（编注）.
在第一个阶段,创造的是物质和能量,没有任何的生命.“地是空虚混沌,渊面黑暗,神的灵运行在水面上.”所以水是最早有的物质.神最早创造的就是最重要的水.然后,“神说,要有光,就有了光.神看光是好的,就把光暗分开了.”光是一个能量,所以有了物质和能量.我们知道,地球刚形成的时候,温度很高,地上的水都以水蒸气的形态存在,在地球表面是厚厚的雾.如果当时地球表面有人的话（当然那时还没有）,一定是伸手不见五指,所以说“空虚浑沌,渊面黑暗”.
第二个阶段,“神说,诸水之间要有空气,将水分为上下.神就造出空气.”当地球温度慢慢降低时,有一部分蒸汽就凝结变成液态的水,液态的水铺在地球表面上,但天空仍有一层很厚的云,上下于是分开来,空气则存留在中间.
到了第三个阶段,地球的温度继续下降,两极开始结冰,引至水位降低,陆地慢慢升高.地质学家曾分析,如果南北极的冰全部融化,地球上大部份的陆地就会重新被水覆盖.起初地球所有的陆地都是在水面之下,这就是为什麼在很高的山上,仍然有被水侵蚀的大岩石.可见这些很高的山以前是在水面之下的,当水位降低以后,才露出陆地.
在第三阶段后期,神创造了植物.在化石的证据上也证明是植物比动物先出现.
神感动摩西,借他的手写成«创世记».摩西是三千五百多年前的人物,那时候,没有所谓的科学,摩西无从知道是先有无生物,再有生物；先有植物,再有动物.也许有慕道友会问：“细菌应该是比植物早出现,为什麼«创世记»提到生命的创造是从植物开始,而不是由细菌开始的呢?”我们读«圣经»,要留意«圣经»不是一本科学的书,而是一本启示的书.神启示摩西,是藉著摩西能够明白的言语和观念.摩西不能明白的细节,神并没有对他说明,因为摩西根本没有办法了解.如果神向摩西提出细菌是最先有的,摩西一定会大吃一惊,因为那时还没有显微镜,摩西完全不知道什麼是细菌.神把人所能明了的告诉人,有些时候神也会把一些我们不能了解的奥秘告诉我们.我们或许以后会明白,但也可能直到见主面时才清楚.达尔文在一百多年前提出进化论时,很多人都觉得他很了不起,特别是一些无神论者.但是想想神才是真正了不起,他在三千五百多年前就启示摩西写下这样好的理论.
到了第四个阶段,“神造了两个大光,大的管昼,小的管夜.又造众星.”这两个大光就是太阳和月亮.我们现在知道,宇宙的起源大概是先有星星,然后是太阳,接著是地球,最后是月亮.这好像和«圣经»里提到的次序不吻合.若我们想深一点,其实没有矛盾.地球刚形成的时候,由于有一层很厚的水蒸汽在天空,所以看不到太阳和月亮.在第四个阶段,地球表面的云渐渐的变得稀薄,天空慢慢地晴朗起来.如果那时候有人类住在地球上,他第一个看到的,就是太阳.再晴朗一点,晚上就能看到月亮.最后,便连星宿也能看得到.所以,从摩西的角度来看,«圣经»里提到的次序是绝对的合理和正确的.
到了第五个阶段,高等的动物出现了.«圣经»上不提低等动物,大概是因为摩西不晓得什麼是低等动物.«圣经»特别记载鱼类先被创造,然后才有鸟类,这与今天我们所知道的化石证据完全吻合.
到了第六个阶段,神创造了畜类、虫类（希伯来文原指一般的动物,不单是现代所指的昆虫）、兽类,最后是万物之灵人类.«圣经»里记载神创造生物的次序,跟现代所知道的化石学、地质学、生物学的证据都非常吻合.不要忘记,«创世记»是写在三千五百多年前,与中国的商朝同期.那时候,摩西根本无从知道地球刚形成时的状况,也没有地质学、生物学,如果他不是受到神的启示,而能写出那麼合乎现代科学的文章,实在是不可思义的.
神造人的方式
«创世记»里没有说明神创造各种生物用的是什麼方法,只有在造人方面有较多的记载.
神创造一个新物种,可能是用一些突变的方法.所谓突变,就是基因的改造.今天在实验室也可以做类似的事情.但神所做的突变,不是随机的突变,也不是没有目的的.每一个步骤都产生奇妙的效果,藉基因的改变造出新的物种.生物界许多奇妙的现象,都不是偶然的,而是神的手在做一些改造的工作,才有这些微妙的生物体.并且,神创造的速度是相当快的,绝对不需要像随机突变需要那麼长的时间.如果我们接受这个说法的话,就可以解释为什麼在某些很短的时期内,有很多的新物种产生,而在这些时期以外很长的时期内,都没有什麼新的物种出来.
如果人完全是由进化而来,而且是遵守适者生存,不适者淘汰这个原则的话,实在无法解释为什麼人的两个眼睛会都长在前面.人的颈椎只能做一定角度的转动,后面的事物、景象是看不到的.如果有攻击从后面来的话,人必须转身才能看到,这其实是很不适合生存的.两个眼睛最好是一在前,一在后,才是适合生存的原则的,«圣经»上说,神造人是按照神的形像造的,所以是有目的地把人造成现在这个样子.绝对不是随机的,而是有设计的创造.神先造了低等的生物,再造高等的生物.又经不断地改变,就有了更高等的生物.
值得感谢的是,我们人的生命现象和老鼠的生命现象很类似,我们的基因也和老鼠的很相近.所以今天我们可以用老鼠来做实验,研究新药的功效.神造万物原是为人类所预备的.现今许多的新药发明、医学的进步、外科技术的改良,都有赖于动物实验.在匹兹堡大学医学院,最有名的是器官移殖的手术,也都是先在动物身上做实验的.有时候将一只狗身上的肺移殖到另一只狗身上,有时候把猴子或狒狒的肝脏移殖到狗身上.如果这些动物的生理结构、基因构造完全不一样的话,这些实验手术就白费功夫了.
随机的进化存不存在呢?我们不能说完全没有可能,但是这种随机的进化,只能发生在创造以后,而且是在同一物种里进化,也就是小规模的进化,即所谓“微观进化”（micro-evolution）,我们可以在实验里重复.我在田纳西大学有一位同事专门研究原生虫.在二十几年前有一次他培养的原生虫受到细菌感染,死了很多.他非常伤心,努力抢救,结果居然被抢救回来了.但是他也发现这些花了三年抢救回来的原生虫和原来的不太一样,原来原生虫和细菌产生共生现象,细菌居然可以生存在原生虫体内.而且,如果用显微手术把这些细菌拿掉的话,原生虫就会死掉.他继续做了一些研究,发现原来细菌体内有几个基因发生突变,原生虫也有几个基因突变,这就产生了共生的现象.他因此发表了很多论文,在这方面非常有名气.他也是一位非常爱主的基督徒.我们了解在这种情况之下,基因的改变是可以更适合新环境的状况,而环境的改变通常是由于外来的侵犯.这种小规模的改变就是所谓微观进化,也是所有学生物学的基督徒不反对的观念.我们反对的是宏观的进化论,也就是从无生物变成生物,从最简单的生物可以经由随机进化成高等的人类.
生化学上的证据
我们怎麼可以有把握地说神可能用基因改造或突变的方法来创造一个新的、更复杂的基因呢?如果三十年前有人这样提出的话,很多人一定会反对.但是最近三十年内细胞生物学、分子生物学有长足的进步,我们发现有几件事情是可能的.第一件事就是所谓定位突变法（site- directed mutagenesis）,最早发明定位突变法的科学家在约十年前得了诺贝尔化学奖,因为这对分子生物学有非常重要的贡献.分子生物学家现在可以把一个片段的DNA用特定的内切在特定的点上像剪刀一样地切断.不同的DNA有不同识别的切点.经过这些 的作用,就产生许多特定的DNA片段.另外还有一种 可以把这些片段连接起来,如果原先的DNA被切成三段,拿掉中间的一段,剩下的两段可以连接起来形成一个新的DNA.或者是原有三段,现在再加一段连接起来.在细菌及更高等的细胞内,可以把一个特定的碱基对,变换成另一个碱基对.可以切一段或另加一段,也可以在特定的基因上改变它的遗传资讯,而且改变的结果一定是符合原来的设计,不会改变其它的结构.这种突变,分子生物学家只要几个月或几个星期,甚至几天的时间就可以完成这种.这种突变当然不是随机的,而是经由设计、诱导产生的.如果分子生物学家可以这样做,万能的神当然更能这样做.它完全可以把一个简单的基因变得更复杂,可以把一个很短的基因复制变长,也可以把原来只有一套的基因变成很多套.基因改造的结果,细胞就变得更复杂,可以使单细胞变成多细胞,也可以使多细胞生物产生分化的现象,而成为较高等的生物.
第二件事是植物分子生物学家常做的细胞克隆cloning及植株再生.植物分子学家可以把高等植物根、叶的生长点细胞分离出来,经过处理,变成单个的细胞.这些细胞可以在实验室里利用培养液培养出很多的细胞,到了一定的数量,就可以加入一些特定的激素促进细胞的分化.有一些细胞分化成根,有些变成茎,茎上长叶,开花接果,最后形成一棵完整的植株,这个程序就是“植株的再生”.这样的植株和原来的母植株是一模一样的.另外,分子生物学家也可以在单个细胞内,导入外缘基因,也可以把基因拿出来,变换基因.基因工程产生的蕃茄就是利用这种原理,使蕃茄可以不受病虫的侵犯.这叫做“转基因植株（Transgenic Plants）”.最近在中国大陆已经用这种方法造出新品种的稻米和玉米.同样的程序也可以做在低等动物身上.高等动物现在还无法做,因为分化所需要的激素太复杂,到现在还不是很清楚.但如果把经过基因改造的胚胎细胞植入母鼠的子宫,是可以制造出转基因小老鼠的.
假如有一天,科学已经进步到可以从人身上拿出一个细胞,并且知道分化所需要的各种激素,理论上说,是可能造出一个新的人来的.在«圣经&raq;里,最早造出的是个男人.后来,神决定造一个女人,于是从亚当身上取出一根肋骨造了夏娃.以前,包括许多的基督徒都是凭信心才能接受这样的说法.现在,由于科学的进步,我们已经知道人身上分裂、分化最活跃的细胞就是骨髓细胞.神当然可以从亚当的肋骨取出骨髓细胞,利用基因改造的方法,特别是性染色体的改变,造出一个女人夏娃.所以在«创世纪»第2章21-22节所描述的程序,今天完全可以用转基因的生物工程技术来了解.用生物学的语言来说,夏娃其实是一个“转基因亚当”.但是,三千五百年前的摩西怎麼能知道这些事呢?

60年代——河水泉水，可以直接饮用，砂轮粗过滤，漂白粉
70年代——井水，PP棉过滤
80年代——自来水，RO膜过滤
90年代——纯净水，电解水离子
21世纪——臭氧直饮机（功能：消毒，杀菌。直饮让您回归天然氧吧）