寒武紀(jì)開始于5.7億年前,，結(jié)束于5.1億年前,，是地質(zhì)年代古生代的第一個紀(jì)。
寒武紀(jì)之前的地層的動物化石較少,，而在寒武紀(jì)的地層中,，發(fā)現(xiàn)了種類繁多的動
物化石，有的古生物學(xué)家甚至認(rèn)為動物各門的祖先在這個時期都已出現(xiàn),，稱為
“寒武紀(jì)物種大爆發(fā)”,。最具代表性的寒武紀(jì)動物群是1909年在加拿大發(fā)現(xiàn)的布
爾吉斯頁巖動物群。1984年,，在云南澄江發(fā)現(xiàn)的寒武紀(jì)動物群,，可與布爾吉斯頁
巖動物群相媲美，日益引起國際學(xué)術(shù)界的重視,。
寒武紀(jì)物種大爆發(fā)歷來是神創(chuàng)論者反對進(jìn)化論的一個理由,。自從澄江動物群
被發(fā)現(xiàn)并引起轟動后，經(jīng)過一些媒體夸大其詞的宣揚和某些傳教士的有意歪曲,，
“進(jìn)化論解釋不了寒武紀(jì)物種大爆發(fā)”的論調(diào)在華人當(dāng)中也頗為流行。最近,，由
中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物所陳均遠(yuǎn),、云南大學(xué)侯先光和西北大學(xué)舒德干主持的
“澄江動物群與寒武紀(jì)大爆發(fā)”項目獲得國家自然科學(xué)獎一等獎,，已被發(fā)現(xiàn)20年
的澄江動物群一時又成為新聞話題。這些報道大同小異,，其中新華社的報道是這
么說的：
“地球上的生命何時大量出現(xiàn),？‘寒武紀(jì)大爆發(fā)’究竟產(chǎn)生了什么？中國科
學(xué)院,、云南大學(xué)和西北大學(xué)的科學(xué)家陳均遠(yuǎn),、侯先光和舒德干歷時20年，共同完
成了‘澄江動物群與寒武紀(jì)大爆發(fā)’科研項目,，通過對澄江動物群化石的發(fā)現(xiàn)和
研究,，在世界上首次揭示了‘寒武紀(jì)大爆發(fā)’的整體輪廓，證實幾乎所有的動物
祖先都曾站在同一起跑線上,。”
“澄江動物群因1984年7月1日在云南省澄江縣首次發(fā)現(xiàn)而得名,，是寒武紀(jì)早
期（距今約5.3億年）的一個多門類動物化石群，不僅動物類型多,，而且十分珍
稀地保存了生物的軟體構(gòu)造,，首次栩栩如生地再現(xiàn)了遠(yuǎn)古海洋生命的壯麗景觀和
現(xiàn)生動物的原始特征。”
“三位科學(xué)家說,，‘澄江動物群的地質(zhì)年代正處于“寒武紀(jì)大爆發(fā)”時期,，
它讓我們?nèi)鐚嵉乜吹?.3億年前動物群的真實面貌，各種各樣的動物在“寒武紀(jì)
大爆發(fā)”時期迅速起源,，現(xiàn)在生活在地球上的各個動物門類幾乎都已出現(xiàn),，而不
是經(jīng)過長時間的演化慢慢變來的。’”
如果如這三位科學(xué)家所言,，各個動物門類“不是經(jīng)過長時間的演化慢慢變來
的”,，那么它們又是怎么來的呢？他們的言下之意是在較短的時間內(nèi)快速演化而
來的（“演化”和“進(jìn)化”在生物學(xué)上為同義詞,，都是英文evolution的翻譯,，
下面依據(jù)一般習(xí)慣用“進(jìn)化”），但是語焉不詳,，記者又未做補充,，于是在一些
人聽來，竟然就是在否定動物是進(jìn)化而來的,。一家著名網(wǎng)站在轉(zhuǎn)載這則報道時,，
用的標(biāo)題赫然就是“澄江動物群證實幾乎所有動物并非演化而來”，去掉了“慢
慢”兩字,，非同小可,，等于是完全否定了進(jìn)化論，于是由生物進(jìn)化的速度快慢之
爭，變成了生物進(jìn)化的有無之爭了,?！犊萍既請蟆酚嘘P(guān)報道的題目干脆就叫“澄
江動物群揭寒武紀(jì)之謎 中國學(xué)者挑戰(zhàn)進(jìn)化論”！另外一種常見的說法則是“寒
武紀(jì)大爆發(fā)挑戰(zhàn)達(dá)爾文”,，不僅大眾媒體,、基督教的宣傳品這么說，而且某些專
家的文章也這么說,，例如陳均遠(yuǎn)《寒武紀(jì)大爆發(fā)和多細(xì)胞動物構(gòu)型方案的起源》
一文中,，有一小節(jié)的題目就叫做“挑戰(zhàn)達(dá)爾文”，聲稱達(dá)爾文“關(guān)于生命演化的
各種解釋,，事實上都處于科學(xué)假說階段”,。
達(dá)爾文進(jìn)化論到現(xiàn)在是否還只是“科學(xué)假說”？它是否面臨著生物學(xué)新發(fā)現(xiàn)
的挑戰(zhàn)呢,？我們得看看達(dá)爾文進(jìn)化究竟說的是什么,。達(dá)爾文提出的進(jìn)化論主要包
括四個子學(xué)說：
一，一般進(jìn)化論：物種是可變的,，現(xiàn)有的物種是從別的物種變來的,，一個物
種可以變成新的物種。這一點,，早已被生物地理學(xué),、比較解剖學(xué)、比較胚胎學(xué),、
古生物學(xué)和分子生物學(xué)等學(xué)科的觀察,、實驗所證實，我們現(xiàn)在甚至可以在實驗室,、
野外直接觀察到新物種的產(chǎn)生,。所以，這是一個科學(xué)事實,，其可靠程度跟“地球
是圓的”,、“物質(zhì)由原子組成”一樣。在今天,，除了極其個別的由于宗教信仰偏
見而無視事實的人,，實際上已無生物學(xué)家否認(rèn)生物進(jìn)化的事實。
二,，共同祖先學(xué)說：所有的生物都來自共同的祖先,。分子生物學(xué)發(fā)現(xiàn)了所有
的生物都使用同一套遺傳密碼，生物化學(xué)揭示了所有生物在分子水平上有高度的
一致性,，最終證實了達(dá)爾文這一遠(yuǎn)見卓識,。所以,，這也是一個被普遍接受的科學(xué)
事實。
三,，自選選擇學(xué)說：自然選擇是進(jìn)化的主要機制,。自然選擇的存在，是已被
無數(shù)觀察和實驗所證實的,，所以，這也是一個科學(xué)事實,。但是,，現(xiàn)在學(xué)術(shù)界一般
認(rèn)為，自然選擇的使用范圍并不象達(dá)爾文設(shè)想的那么廣泛,。自然選擇是適應(yīng)性進(jìn)
化（即生物體對環(huán)境的適應(yīng)）的機制,，對于非適應(yīng)性的進(jìn)化，有基因漂移等其他
機制,。也就是說,，不能用自然選擇來解釋所有的進(jìn)化現(xiàn)象?？紤]到適應(yīng)性進(jìn)化是
生物進(jìn)化的核心現(xiàn)象,，說自然選擇是進(jìn)化的主要機制，也是成立的,。
四,，漸變論：生物進(jìn)化的步調(diào)是漸變式的，是一個在自然選擇作用下累積微
小的優(yōu)勢變異的逐漸改進(jìn)的過程,，而不是躍變式的,。這是達(dá)爾文進(jìn)化論中較有爭
議的部分。在達(dá)爾文在世時以及死后相當(dāng)長一段時間,，大部分生物學(xué)家,，特別是
古生物學(xué)家，都相信生物進(jìn)化是能夠出現(xiàn)躍變的,，認(rèn)為新的形態(tài)和器官是源自大
的躍變,，而不是微小的變異在自然選擇的作用下緩慢而逐漸地累積下來的。包括
赫胥黎在內(nèi)的一些古生物學(xué)家由于強調(diào)生物化石的不連續(xù)性,，而持這種觀點,。在
遺傳學(xué)誕生之后的一段時間內(nèi)，早期遺傳學(xué)家們由于強調(diào)遺傳性狀的不連續(xù)性,，
也普遍接受躍變論,。在20世紀(jì)40年代，“現(xiàn)代綜合”學(xué)說將遺傳學(xué)和自然選擇學(xué)
說成功地結(jié)合起來,，漸變論逐漸占了優(yōu)勢,。但是近二、三十年來，古生物學(xué)和進(jìn)
化發(fā)育生物學(xué)的研究表明,，生物進(jìn)化過程很可能是漸變和躍變兩種模式都存在的,，
躍變論又有抬頭的趨勢。不過,，進(jìn)化論所說的躍變,，除了某些非常特殊的情形
（例如植物經(jīng)雜交出現(xiàn)新種），并非是指在一代或數(shù)代之間發(fā)生的進(jìn)化,，而可能
經(jīng)歷了數(shù)千年,、數(shù)萬年乃至數(shù)百萬年，只不過以地質(zhì)年代來衡量顯得很短暫而已,。
寒武紀(jì)大爆發(fā)挑戰(zhàn)的就是漸變論,，但是并不能否證漸變論。它即使成立,，也
不過表明進(jìn)化有時候是能夠以躍變的方式進(jìn)行的,，并不能否認(rèn)進(jìn)化在其他時候是
以漸變的方式進(jìn)行的。寒武紀(jì)大爆發(fā)更不會挑戰(zhàn)進(jìn)化論,。幾乎所有動物的“門”
都在寒武紀(jì)早期出現(xiàn),，絕不意味著這些動物祖先不是進(jìn)化而來的，更不意味著它
們之后沒有發(fā)生進(jìn)化,。神創(chuàng)論者在介紹寒武紀(jì)大爆發(fā)時,，試圖給人這種印象：幾
乎所有的動物都是同時突然出現(xiàn)的，以后只有滅絕而沒有進(jìn)化,。其實完全不是這
么回事,。第一，在寒武紀(jì)之前,，動物已經(jīng)過了漫長的進(jìn)化過程,。自五十年代以來，
古生物學(xué)家已在世界各地三十個地方發(fā)現(xiàn)了大量的寒武紀(jì)之前的多細(xì)胞生物乃至
動物,，數(shù)量最多,、最為聞名的在四個地方：澳大利亞的埃迪亞加拉山（Ediacara
Hill）（因此這段時期被稱為埃迪亞加拉紀(jì)（Ediacarian））、加拿大紐芬蘭的
錯誤點（Mistake Point）,、俄羅斯的白海海岸和納米比亞,。此外還有中國甕安
動物群，據(jù)稱是迄今發(fā)現(xiàn)的最古老的實體化石動物群,。這些寒武紀(jì)之前的多細(xì)胞
生物包括軟珊瑚,、海蜇、蠕蟲和其他稀奇古怪的生物,。對這些多細(xì)胞生物是否是
寒武紀(jì)動物的直接祖先,，以前有爭議,，因為在1995年之前從這些多細(xì)胞生物到寒
武紀(jì)動物還存在一段地質(zhì)空白，所以有專家主張這些早期多細(xì)胞生物全部滅絕,，
在寒武紀(jì)又再來一次從單細(xì)胞到多細(xì)胞的進(jìn)化,。在1995年，在納米比亞火山灰層
中出現(xiàn)了大量的寒武紀(jì)之前的多細(xì)胞生物,，恰好補上了這段空白,，所以，現(xiàn)在已
很少有專家懷疑前寒武紀(jì)的多細(xì)胞生物和寒武紀(jì)的動物沒有相承關(guān)系,。第二,，寒
武紀(jì)的動物并不是“同時”出現(xiàn)的，而是持續(xù)了幾百萬年,，這在進(jìn)化史上當(dāng)然
是短時間，但對神創(chuàng)論來說,，卻是長得不可思議,。第三，“幾乎所有動物的門”
在寒武紀(jì)地層出現(xiàn)并不等于“幾乎所有動物的種”在那時候都已出現(xiàn),。事實上,，
寒武紀(jì)的動物一般地只是那個門的原始物種，以后幾乎全都滅絕了,，后來的物種
是進(jìn)化來的,。比如，寒武紀(jì)只存在少數(shù)幾種原始的脊索動物,，而豐富多彩的脊椎
動物各類群,，包括魚類、兩棲類,、爬行類,、哺乳類和鳥類，都是在寒武紀(jì)之后從
原始脊索動物逐漸進(jìn)化來的?，F(xiàn)代脊椎動物各物種更都有了幾億年的進(jìn)化史,。
為什么幾乎所有動物的門會在較短的時間（數(shù)百萬年！）內(nèi)進(jìn)化出來,，生物
學(xué)家們提出了不少的解釋,，目前被較為廣泛接受的是Hox基因調(diào)控理論。Hox基因
是一種“同源異形”基因,，是動物形態(tài)藍(lán)圖的設(shè)計師,，在發(fā)育過程中控制身體各
部分形成的位置。如果同源異形基因發(fā)生突變,，會使動物某一部位的器官變成其
他部位的器官,，叫做同源異形,。比如，讓某個同源異形基因發(fā)生突變,，能使果蠅
的身體到處長眼睛,，在該長眼睛的地方長出翅膀，或者在該長觸角的地方長出了
腳,。Hox基因在所有的脊椎動物和絕大部分無脊椎動物中都存在,，調(diào)控的機理也
相似，這表明它可能是最古老的基因之一,，在最早的動物祖先中就已存在,。Hox
的突變一開始時在胚胎早期引起的變化不大，但隨著組織,、器官的分化定型,，突
變的影響逐步被放大，導(dǎo)致身體結(jié)構(gòu)發(fā)生重大的改變,。這可以解釋寒武紀(jì)物種大
爆發(fā),。那時候基因結(jié)構(gòu)、發(fā)育過程都較簡單,，Hox的基因突變?nèi)菀妆槐Ａ?，結(jié)果
導(dǎo)致了身體結(jié)構(gòu)的多姿多彩。
達(dá)爾文進(jìn)化論在經(jīng)過修正后,，到現(xiàn)在仍然是生物進(jìn)化論的主流學(xué)說,，具有無
比強大的生命力。但是為什么我們每隔一段時間,，就能聽到達(dá)爾文進(jìn)化論遭受挑
戰(zhàn),、被質(zhì)疑乃至被否定的說法呢？這有宗教因素,，也有思想,、文化因素（許多不
信基督教的人文學(xué)者也不喜歡達(dá)爾文進(jìn)化論的機械色彩），值得注意的是,，還有
科學(xué)家的心理因素,。一些科學(xué)家為了強調(diào)自己研究的課題的重要性，會有意無意
地夸大其研究成果的價值,，甚至有的人明明站在巨人的肩膀上,，卻又巴不得一腳
把巨人踢倒以顯示自己的偉大。這就要求我們,，對驚人的說法要格外保持警惕,，
不要輕信。
2004.3.18
