谈天说地:无眼的能看见

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文/吴家望

 

有口却不能言,有眼却不能看,有耳却不能听。

——圣经新译本《诗篇》135:16-17

 

密歇根大学华裔生物学家Xu教授(X.Z. Shawn Xu),想必是位非常有耐心的科学家。据该校校刊(www.lsi.umich.edu/newsevents)2008年7月报导,Xu教授多年专门研究一种长仅一毫米的蠕虫(C. elegans roundworm)。最近,他发现在这蠕虫身上有感光细胞,以至这蠕虫虽然没有眼睛,却对光有敏锐的反应!

两年前,Xu教授已经发现,这蠕虫除了触觉、味觉和嗅觉之外,还有第四感觉:“位觉”(proprioception,“本体感受”)。现在他又发现了蠕虫的第五感觉,“光觉”(ability to sense light)。

说到眼睛,我们要倒退到达尔文时代。达尔文在总结他的“自然选择”理论时,遇到的重大困难是:无目的自然选择,不可能解释动物器官的极度精确。他说:“如果我们想象,眼睛所具备的不可模仿的设计,包括调节不同焦距、接受不同强度的亮光,和矫正弧度及彩色差错,能够靠自然选择而产生,那么,我必须坦白,这种说法乃是极端的无稽。”(absurd in the highest possible degree, Darwin,The Origin of Species

现代生物学家华特森(Lyall Watson)也说:“我们透明的眼角膜,不可能是自然选择(试验加错误)进化过程的产物。你要么能看见,要么看不见。如此的创新必须一举成功,没有第二次机会,因为那瞎眼的已被吃掉!”(Watson, Lifetide)。

著名的达尔文主义生物学家迈尔(Ernst Mayr),在73岁时(1977年),发表了一篇重要论文,企图解释上述“眼睛的疑惑”。他认为,从细胞解剖学看,动物的眼睛,从脊椎动物到鱼、虾、苍蝇,至少有40到65次独立的起源。不过,到了97岁,他不得不承认,现代分子生物的新发现,证明他是错误的。

为什么迈尔错了?我们知道,DNA是生命的蓝图,而基因是DNA的遗传单位。1994年,瑞士生物学家顾林(Walter Gehring Genes to Cells, No.1, 1996)发现,果蝇眼睛发育的关键,是一个名叫Pax-6的基因。后来更发现,这种Pax-6基因,控制所有物种的眼睛的发育,因此就称之为“主宰控制基因”(master control gene)。

继续研究下去发现,无论把这基因放在果蝇的翅膀、触角或脚上,都会长出眼睛来。将老鼠的基因放在果蝇身上,也可以生出眼睛来!

科学家非常惊讶,因为他们一直认为,哺乳类和昆虫,分道扬镖进化已五亿多年,其眼睛的来源显然不同。但是它们怎么会有相同的控制眼睛形成的基因呢?

Xu教授对此甚有同感:“我们发现的(蠕虫)感光细胞,正如任何视觉系统必备的原型(prototype)原始眼睛(primitive eye),已存在了几亿年。”

那么,到底是谁有如此气魄,在地球寂寞无声之时,就预先设计了这些主宰和控制生物发展的基因?

达尔文一生对复杂器官的形成有疑虑。他说,他对自己的“眼睛如何形成”理论,从来没有把握。晚年,他告诉他的好朋友:“直至今日,想到这眼睛,我还会出冷汗。”达尔文如果懂得今天的基因学说,特别是那Pax-6基因,他也许会彻底重写他的进化论。

 

作者为自由传道人,获数学、神学等学位。

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