最戲劇的探險，最重要的發(fā)現(xiàn)

不久以前，世界上大部分地區(qū)還是一片未經(jīng)探索的荒野，至少對西方世界而言，歐洲以外的動物、植物和人都是未知的。亞馬孫的河流和叢林、巴塔哥尼亞（Patagonia）和美洲西部的荒原、印度尼西亞的熱帶雨林、非洲的大草原和中部地帶、中亞廣闊的內(nèi)陸以及極地地區(qū)和散布在海洋上的許多島嶼都是完全神秘的存在。

當時，人們除了對地球上存活的生命知之甚少，對地球過去的了解，更是根本談不上。人們幾千年前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了化石，但只是把它們當作神話中的龍或其他想象中的生物，而不是依據(jù)自然科學對它們展開研究。

那時的人們對地球上生命進化歷程的認知是模糊不清，甚至是離譜的。而我們對自身歷史的描述也只是一系列荒誕的神話或美好的童話。

對世界未知領(lǐng)域和生命歷史及人類起源的探索，是人類歷史上最偉大的成就之一。本書講述了兩個世紀以來自然科學史中的一些最戲劇的探險和最重要的發(fā)現(xiàn)，從博物學開拓者史詩般的旅程，到今天仍是頭條新聞的探險，以及探險家是如何得到靈感并將其拓展成為現(xiàn)代科學最偉大的思想之一：進化論。

在這本書中，我們將遇到許多過去曾經(jīng)存在的和現(xiàn)在仍然存在的神奇生物，但故事中最非凡的生物還是這些先驅(qū)者、探險家。無一例外，他們都是杰出的人，他們擁有神奇的經(jīng)歷并取得了卓越的成就。他們都過著馬克·吐溫所稱頌的那種生活去人所未至之地、見人所未見之物、想人所未有之念。

這些故事中的人們追隨著自己的夢想，去遙遠的地方探險，在充滿野性和異域風情的地方觀察探究，搜集美麗、稀有且奇特的動物標本，尋找早已滅絕的動物或人類祖先的遺骸。幾乎沒人從一開始就抱有獲取偉大成就或卓越名聲的想法，有些人甚至沒有接受過常規(guī)的教育或培訓。然而，他們?yōu)樘剿髯匀坏臒崆樗��?qū)使，他們愿意，有時甚至是渴望冒著巨大的風險去追尋自己的夢想。許多人面臨著海上長途航行的危險，有些人遭遇沙漠、叢林或北極的極端天氣，大多數(shù)人都離開了充滿懷疑和焦慮的親人，更有一些人忍受了難以想象的多年孤獨。

他們的成功不僅僅源于從艱險的探索中幸存下來，還因為從世界各地搜集到了各種標本。少數(shù)先驅(qū)者受到了他們原本難以想象的生物多樣性的啟發(fā)，從搜集者變成了科學家。他們提出并思考有關(guān)自然的最基本的問題，他們對這些問題的回答則引發(fā)了一場革命，深刻而永久地改變了人們對世界的看法和對人類在其中的地位的認知。

在歐洲的大學、教堂和宴會廳里，那些擁有發(fā)言權(quán)的人，大多數(shù)都認為生物的起源是自然科學領(lǐng)域之外的事情，但這些博物學家不僅在追問哪些生物存在過，而且想知道這些生物是如何和為什么產(chǎn)生的；他們的老師都在追求自然神學，將自然界中的一切解釋為造物主設(shè)計的一部分，認為自然界平靜、和諧、穩(wěn)定、從不改變。這些博物學家中的新骨干發(fā)現(xiàn)，自然界實際上是一個動態(tài)發(fā)展的、無休無止的戰(zhàn)場，生物在其中相互競爭以求生存，要么去適應(yīng)并改變，否則就會被淘汰；他們的前輩解釋世界上現(xiàn)存物種的分布，就像解釋棋盤上棋子的當前位置和事先策劃的位置一樣，而這些博物學家發(fā)現(xiàn)地球及其包含的生命有著悠久的歷史，造就了遍布全球的多樣的植物和動物；與他們同時代的大多數(shù)人都認為自然界中的一切都是為了人類的利益和統(tǒng)治而被特意創(chuàng)造出來的，而他們拒絕了這種自以為是，將人類放回到動物王國，追溯人類自身的起源。

這場革命的火炬在一代又一代科學家的手中傳遞著，他們一直努力地沿著這些先驅(qū)者的足跡前行。

精神與行動的結(jié)合

我寫這本書，意在將對科學發(fā)現(xiàn)的追求及其樂趣帶入生活，同時捕捉自然界進化歷程中每一個進步的意義。我認為，若我們重走科學家最終取得成就的崎嶇道路，就能更好地理解科學、享受科學，并且久久沉浸其中。這不算是一個原創(chuàng)的想法。正如那些跟隨前人腳步的博物學家一樣，我正追隨著像《微生物獵人傳》（Microbe Hunters）的作者保羅·德·克魯伊夫（Paul de Kruif）和《神祇、陵墓與學者》（Gods, Graves, and Scholars）的作者 C. W. 策拉姆（C. W. Ceram）等人的腳步，他們的作品分別讓讀者領(lǐng)略了微生物學和考古學輝煌時代的魅力。我之所以選這些故事來講，既是因為它們具有戲劇性的內(nèi)容，也是因為它們對于科學研究至關(guān)重要。我從豐富的自然歷史知識中將最精彩的那部分擇優(yōu)挑選了出來。

策拉姆將冒險描述為精神與行動的結(jié)合。這些故事則旨在以短小精悍的形式捕捉精神與行動這兩個元素，是為了閱讀的樂趣精心創(chuàng)作而成，而不適合作為學術(shù)傳記或科學史。我還沒有將那些故事研究到足以撰寫完整傳記的深度，只是提供了一些背景資料，但這足以讓讀者了解是誰或是什么激發(fā)了這些博物學家和科學家的冒險精神。

在可能的情況下，我盡量參考現(xiàn)場筆記、日志、考察報告和其他第一手資料，因為它們往往包含著人在關(guān)鍵時刻的真實想法和第一反應(yīng)。我還查閱了原始的科學論文，因為它們記錄著曾經(jīng)最真實的研究發(fā)現(xiàn)、結(jié)論和觀點。這里描述的許多人或研究發(fā)現(xiàn)，也曾是一本、幾本或許多本優(yōu)秀著作的主題，這些優(yōu)秀著作中一些是以第一人稱寫就，另一些則是由傳記作家撰寫。在書后面的資料來源與拓展閱讀部分，你可以找到很多我所依據(jù)的資料，希望你們有興趣繼續(xù)探索，我也曾對這些故事進行了一番研究。

這本書不是對最偉大的進化論科學家及其發(fā)現(xiàn)的匯編（雖然書里的許多人名副其實），講述的也不是該領(lǐng)域的歷史。但這些人確實很好地代表了這個領(lǐng)域的精神，包括我在內(nèi)的許多科學家都從其中一位或是多位先驅(qū)者的身上獲得了靈感與啟發(fā)。因此，如果你察覺到書中存在客觀性的缺失或信徒般的偏愛，我對此并不否認。這些故事的主人公有許多值得欽佩的地方。我沒有去注意他們是不是一位好公民、是否善于理財，或者是不是一位好的配偶。這些人都過著非常有意義和令人羨慕的生活，因為他們從自己所從事的事業(yè)中獲得了很多的樂趣。我可不想寫一本關(guān)于可憐的混蛋的書，盡管這也可能會很有趣，而且書名會很博人眼球。

物種起源的探索

所有這些故事中科學探索的推動力，都來自對物種起源的探索，這是早期的科學家和哲學家口中的謎中之謎、題中之題或生物學的終極問題。我將從一次有史以來最大膽、最重要的科學航行開始講述，并以此為本書的主體部分搭建起舞臺。我指的不是達爾文的小獵犬號之旅，而是比之早 30 多年的亞歷山大·馮·洪堡（Alexander von Humboldt）對南美洲和中美洲的探險之旅（詳見引言）。甚至有人認為，所有的科學家都是洪堡的后繼者，因為洪堡在他的探索旅程中對幾乎所有的科學分支發(fā)展都做出了貢獻。然而，我們將看到，這位偉大的探險家對于壯觀的植物群、動物群和化石的看法與追隨他的人截然不同。盡管才華橫溢，洪堡以及與他志同道合的朋友仍然屬于那個信奉宗教自然觀的時代。洪堡提供了一種屬于他們那個時代的世界觀，盡管他并沒有找到謎中之謎的答案，甚至沒有認識到物種起源問題能夠得到解決，但他的探險旅程仍然為后來的博物學家指明了道路，并直接激發(fā)了他們的靈感。

本書包括三個部分，分別聚焦于尋找物種起源的某個主要方面總體物種的起源（第一部分）、特定動物種類的起源（第二部分）和人類的起源（第三部分）。每一部分的前面都有一個簡短的導言，為其中的故事提供一些背景資料。我對章節(jié)的安排以突出科學家、科學發(fā)現(xiàn)和構(gòu)想之間的關(guān)系為著眼點。在第一部分，我們講述了達爾文和阿爾弗雷德·華萊士（Alfred Wallace）探索起源問題的史詩般的航行，以及亨利·沃爾特·貝茨（Henry Walter Bates）發(fā)現(xiàn)自然選擇過程有力證據(jù)的探險。在第二部分，我們回顧了古生物學中幾次最偉大的探險和最驚人的發(fā)現(xiàn)，這些發(fā)現(xiàn)揭示了動物王國及其各個主要種群的起源。在第三部分，我們追蹤了考古和化石記錄中的一些發(fā)現(xiàn)，并從 DNA 記錄中探索人類的起源。這本書的英文版在自然史和進化科學的幾個里程碑事件紀念日首次亮相，其實并非巧合。2009 年，我們紀念達爾文的 200 歲誕辰和他的《物種起源》出版 150 周年。頌揚我們最偉大的博物學家和那場科學革命的領(lǐng)袖的思想和成就是理所應(yīng)當?shù)模�這本書算是我獻禮的一部分。我們還紀念了查爾斯·沃爾科特（Charles Walcott）發(fā)現(xiàn)伯吉斯頁巖（Burgess Shale）中的非凡動物 100 周年，這些動物記錄了寒武紀的生命大爆發(fā)（詳見第 5 章）；紀念了瑪麗和路易斯·利基夫婦（Mary and Louis Leakey）首次發(fā)現(xiàn)古人類 50 周年，這將人類起源的研究重新帶回了非洲（詳見第 10 章）。但我的目的遠遠不止于講述這些著名的故事。例如，還有一個不太為人所知的紀念日理應(yīng)被人們銘記，它的不為人知是一個令人擔憂的問題，我希望以自己的方式來糾正。1858 年 7 月 1 日，達爾文和華萊士偉大探險的成果自然選擇理論，首次在倫敦林奈學會的一小群觀眾面前公開發(fā)布，隨后發(fā)表在該學會主辦的期刊上。由于一些不明原因，學術(shù)界對此也未達成共識，這一事件以及華萊士對它的貢獻往往被忽視了。事實上，最廣泛使用的大學生物學教科書通常會用很多的篇幅講述達爾文的旅行和工作，而關(guān)于華萊士，就只剩下幾句模糊的話，如一位在東印度群島工作的年輕的英國博物學家，他提出了一種類似達爾文自然選擇的理論。我認為，華萊士有從教科書中完全消失的危險。若真如此，那將是一種遺憾，我希望讀者在閱讀了第 2 章后會認同這一點。

這種遺憾不僅僅在于歷史認可的缺失，還在于我們由此錯過了一個關(guān)于精神與行動的偉大故事。華萊士歷經(jīng)兩次長途探險，其間還遭遇了一次海難，他在亞馬孫和印度尼西亞的叢林里度過了 10 多年的漫長歲月，他在地球另一邊的辛勤勞作使他產(chǎn)生了與達爾文相似的偉大構(gòu)想。這是一個鼓舞人心的故事，它與澎湃的激情、無私的奉獻、體能與忍耐的極限、不屈不撓的毅力以及發(fā)現(xiàn)的巨大樂趣有關(guān)。從他的奮斗和勝利中我們可以學到很多東西，也越發(fā)欽佩他的品格。

本書中的所有博物學家和科學家都是如此。事實上，在這些故事中，幾乎每個人都有一個共同的最重要的經(jīng)歷，那就是他們的發(fā)現(xiàn)和想法最初都曾遭到拒絕或懷疑。有人可能會認為，發(fā)現(xiàn)第一個猿人或一種新的恐龍，抑或破譯 DNA 中的某些關(guān)鍵歷史片段，將會帶來立竿見影的榮耀，而事實是，他們中的許多人奮斗了幾十年才得到廣泛的接受和認可，這才是科學突破和革命的現(xiàn)實際遇。

將這些博物學家凝聚在一起的探索的沖動，也將把全部人類凝聚在一起。關(guān)于人類起源的新發(fā)現(xiàn)表明，我們大多數(shù)人都是探險者的后代，這些探險者中一部分大約在 6 萬年前從非洲移民出來并最終定居在地球的 6 大洲（詳見第 12 章）。即使現(xiàn)在可能只是坐在安全的扶手椅或劇院座椅上，我們也都十分需要了解周圍的世界。

1976 年 7 月，在維京一號飛船歷史性地登陸火星的前夕，美國國家航空航天局（NASA）召開了一個專家會議，其中的專家包括作家羅伊·布拉德伯里（Roy Bradbury）和詹姆斯·米切納（James Michener），物理學家菲利普·莫里森（Philip Morrison）和海底探險家雅克·庫斯托（Jacques Cousteau），共同討論探險的動力來源。他們中的大多數(shù)人認為，這就是人類的本能。

庫斯托提出：是什么驅(qū)使人們獻出自己的生命、健康、名譽、財富，只為對我們的機體、情感或是智力領(lǐng)域多一點點了解？我越是花時間觀察大自然，就越發(fā)相信人類探索的動機只不過是一種世間萬物共有的、根深蒂固的、普遍的本能沖動的高級版本罷了。莫里森同意這就是人類的天性，并且認為從長遠來看，人類的探索無論是因為基因還是因為文化，都是無法阻擋的。

因此，通過講述這些故事，我想說的并不是科學探索的最佳時期已經(jīng)過去了。書里的一些故事就發(fā)生在剛剛過去的十幾年中。關(guān)于原始人、動物和植物化石的新發(fā)現(xiàn)經(jīng)常成為頭條新聞，而更多的驚喜仍然埋藏在地殼之下。挖掘生命和人類進化 DNA 記錄的強大新工具，肯定會極大地拓展我們對自身自然歷史的認識，未來肯定會有更多的新的故事發(fā)生。

但是，你可能會問，我們未來是否還會找到能顛覆我們世界觀的東西，像100 多年前開始的思想革命那樣有著巨大影響力的東西？還有什么尚且未知的東西可以與謎中之謎相媲美，從而將探索推向世界的各個角落？

我想，會有的。我將在后記中探討這種可能性。