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孟德尔和达尔文

不同的人,根据自己的情况,以自己的特色,能做出内容不同、但都有意义的重要工作。

孟德尔(1822-1884)和达尔文(1809-1882)几乎处于同时代。他们有很多不同,也有相同:以其长期的钻研,做出杰出的发现,成为不仅十九世纪、而且 是迄今以来最伟大的生物学家。

他们都不是以科学研究为饭碗,而是自己有兴趣,有强烈的喜好,才能持之以恒。

虽然他们都不以科学为职业,但都有必要的正规科学训练,在科学共同体的规则中进行科学研究,没 有违反科学规律,即使提出革命性的新思想,也仍达到科学所要求的标准。所以,都不是所谓“民间科学家”。

两人的科学成就,运气的比重很低。虽然说,孟德尔选的豌豆正好是二倍体,而不像小麦那样是多倍 体,如果用多倍体做实验,不仅会增加实验难度,而且规律更不容易让一般人接受。另外,他选择的7对性状的基因分布较远。但这些运气不是天上 掉下来的,而是因为他仔细选择和做过多种实验材料。达尔文他在Galapagos岛上看到所谓“地雀”虽然重要,但他到了很 多地方、有大量观察,所以也不是依靠运气。

两人写文章风格很不同。达尔文的文章很长,叙述仔细,罗列很多事实,现在读起来显得慢斯条理。 孟德尔的清晰简明,直指要点。可以说,现代的论文,基本是孟德尔式,而早期生物学论文可能像达尔文的比较多。

他们出身差别很大。孟德尔没有显赫家世,没 有优越环境。他父母无法支撑他的智力的追求,中学就开始靠做家教支持自己的学业。他将农民父亲给自己的一份田产给姐夫后,获得的经费并不 能用多久。要想离开体力工作,追求头脑中的趣味,就必须做出其他方面的牺牲,他被迫放弃结婚生子的权利,到修道院获得谋生的物质基础。达 尔文不仅自己家庭出身好,太太家里更有钱,无需任何人资助就能做研究,一生是自我陶醉于科学。

16岁的孟德尔要为生计苦苦挣扎,而达尔文在那 样的年龄有学不好好上,他父亲出于担心把他提前送到大学。孟德尔自己清楚地知道家庭的经济状况,不得不决定要靠进修道院来谋生。而达尔文 在自传中说,他年轻时就算过,只要父亲给点遗产,生活就就没问题。

他们两人都与当地的学术界联系紧密。但孟德 尔的同道们并非举世闻名,而达尔文的老师和同事们多半不仅是当时著名科学家、而且还有世界历史上著名科学家,有他们承认达尔文的工作也就 很容易获得全世界承认。假设达尔文是在孟德尔的修道院工作,而Wallace首先发表进化论,就不可能有人要达尔文你赶 紧把你告诉我们你想了很久的进化论也写出来,我们知道你是世界第一。就是修道院人说了,世界也不太可能接受。

他们两人的才华可能不同,但他们精神相同: 他们都持之以恒、孜孜不倦,坚持科学研究。他们都不是由于外界压力做科学研究,而是自我动力。孟德尔珍惜自己获得的修道院和中学老师条 件,空余时间做了很多研究。在主要论文发表后,在接任修道院道长后,他继续研究植物、动物、气象。达尔文也没有因为家境好而成为纨绔子 弟,而是几十年如一日地研究科学。如果要求抄写一遍达尔文的全部论文、论著,可能有些人都会觉得工作量太大。

单纯从研究的重要性来说,有些人可以认为达 尔文的贡献大于孟德尔。但是,从工作的创造性来说,孟德尔是迄今仍被低估的、极为聪明的生物学家。达尔文的工作,部分内容以前其他人提出 过,而且华莱士也有同样理论。直接比较孟德尔和达尔文,是因为达尔文不仅希望理解遗传以充实进化论,而且还做过类似孟德尔的实验,但没得 到孟德尔的结论。

他们的研究方法有同有异。孟德尔是提出问 题,设计实验,分析结果,得出初步理论,再实验,证明理论。达尔文主要是观察和推导。但是,虽然一般人误以为达尔文只观察、没做实验,其 实,他用花做了十一年的实验,主要结果发表于两本书:1876年的《植物界异花和自花授粉的效果》和1877的《同种植物不同花型》,也见于其他书和论 文中。但是,在《孤独的天才》一文中可以看到,达尔文做了遗传实验,却没有提出理论。

他们的工作方式不同:孟德尔在生物学上主要研究一个问题,达尔文研究了多个问题,而且都有重要 发现。

他们产出不同:孟德尔在生物学上,只有两篇论文。达尔文出版很多书籍、论文,笔耕不断。读孟德 尔的文章,容易感叹“真漂亮”;读达尔文的书,则容易感到“真全面”。

达尔文的工作不仅有科学意义,而且有很大的社会意义。但是对于科学内部的学科来说,进化论直接 催生其他学科作用较小。而孟德尔的工作,催生了多个近代科学学科,包括分子生物学。

孟德尔虽然条件不好、考试失败,却因祸得 福,被送到维也纳大学,学到了组合数学,成为用数学研究生物的先驱。达尔文要什么条件有什么条件,却没有学很多数学。所以,数量摆在他面 前,他没有看出关系。有传说,达尔文曾称:数学对于生物来说,是木匠铺里用剃刀。说一流俏皮话是英国人的特长,木讷的德国人,没有这个名 声,但俏皮话不能战胜事实,恰当地应用数学可以在生物学研究起很重要的作用。

他们生前的声誉不同:孟德尔的科学成就没有 被认可,更没有声名远扬。达尔文工作不仅发表后很快产生很大影响,甚至有些工作还没发表就有人知道。

达尔文留下很多原始材料可以供后世研究。孟 德尔的遗物很少,就是最重要论文的手稿,也曾在1911年被丢到字纸篓里,幸亏有人抢救。二战后,手稿失踪将近半个世纪,直到近年才重新发现。

不是说达尔文没有痛苦和烦恼,并不少,但他 一生最大的成就没被忽略。不是说孟德尔没有高兴和开心,但他在有生之年没看到最重要工作被认可。

也许因为达尔文的英国,不仅是近代科学最重 要的国家,而且是公共关系最厉害的国家,所以不断有对英国科学家的纪念。而孟德尔获得的推崇少很多,并且倒霉的是对他的非议不断。哈佛大 学的政治立场左派的遗传学家Daniel Hartl认为 科学界有偏见在作怪,贬低出身低、来源于非英文国家的科学家。

两位科学家的贡献都很大,可能更多人认为达尔文的贡献更大。

但是,有些人可能对受过较多委屈的孟德尔更偏爱。

Barlow, N (1958). The autobiography of Charles Darwin 1809-1882. With the original omissions restored. Edited and with appendix and notes by his grand-daughter Nora Barlow. London: Collins, London.

Darwin CR (1876). The effects of cross and self fertilisation in the vegetable kingdom. John Murray, London.

Darwin CR (1877). The different forms of flowers on plants of the same species. John Murray, London.

发表于《北京大学校报》



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