没有一个严肃的生物学家会怀疑进化论已经发生了的事实，也不会怀疑所有的生物都是同源关系。然而，一些生物学家对达尔文的进化是如何发生的理论表示怀疑，有时候这仅仅变成了人们的V舌之争。例如，突变的进化论就是反对达尔文理论的代表。正如我在第九章中论述的，这确实是达尔文主义中一个次要部分，并且是不属于任何章节的关于对手的理论。但是有一些不是达尔文主义的另版理论，相反是直截了当地反对达尔文主义的思想理论。对手的这些理论是这章的主题。它们包括不同的版本的拉马克④学说，还有其他的观点，像"中立主义"、"突变论"以及创造说。这些学说不断的前进，几乎成为达尔文的自然选择的备选方案。
检验这些对手理论的最佳办法就是检验他们的证据。例如，拉马克那类理论从传统上就是被反对的--而且肯定是这样--因为他们至今未能找到好证据(不缺乏基因测试，在案例中一些狂热者们准备了假证据)。在这章中，我将采用不同的方针，很大...一部分原因是因为有这么多的书已经检验了证据，而且得出赞成达尔文主义的结论。我不检验这些赞成或反对的对手的证据，而是要采用更适当的方法。我的观点是：达尔文主义是著名的惟一能够在原则上解释生命的某些方面的理论。如果我是对的，这意味着即使没有实际的证据支持达尔文的理论(当然有)，我们仍然很信服地倾向于认为达尔文理论比其他对手的理论正确。
渲染这个观点的办法是做一个假设。我假设，如果在宇宙的其他地方能发现一种形式的生命，不管从细节上看是生命形态如何神秘、古隆的外星人，它们都将在一个关键方面与地球上的生命相似：它们一定经过达尔文的自然选择进化而来。不幸的是，这只是我们做的一个可能的假设，我们一生中都不可能去测试的假设，但是这仍然是使我们星球上重要的生命的真相有戏剧性解释的方式。达尔文的理论能够从原则上解释生命，再没有其他的理论能够解释生命了。我将通过讨论其他著名的对手的理论证明这一点，不是支持或者反对他们的证据，而是他们在解释生命方面的优点。
首先，我必须说明"解释"生命是什么意思。它们当然是我们可以列举出来的生物的很多特性，而且其中有很多可能用对手的理论解释。正如我们看到的蛋白质分子分布的很多事实可以说完全归功于中立的基因突变，而不是达尔文的自然选择。但是我想挑选出一种只有达尔文的自然选择能够解释的生物特性。这个特性就是本书反复重复的主题：适应的复杂性。活的有机物在它们的生活环境下有很好的生存和再繁殖能力，它们适应手段的数量之多，从统计上看不可能一下子都发生了。顺着佩利的思路，我举眼睛为例。两只或者三只"设计"精妙的眼睛的特性能够可以想像是纯粹由于意外的好运。它只是连琐部分的单纯数字，都适应了观察和与其他部分相适应，这就要求有一个单纯机遇之外的解释了。达尔文的解释当然也涉及了机遇，不过是以突变的形式出现的。机遇是一代一代、一步一步，通过积累的选择筛选出来的。其他章节已经说明了这个理论能够给适应的复杂性提供一个令人信服的解释。在本章中，我将论述其他著名的理论不能做到这一点。
首先，让我们以著名的历史对手拉马克学说为例。当拉马克学说最早在9世纪初期创建时，达尔文根本就不是它的对手，因为达尔文主义还没有创立。谢瓦利埃?德?拉马克先于达尔文。他是8世纪的天才之一，他支持进化论。在这方面他是对的，而且他和达尔文的祖师伊拉兹马斯和其他人一起因此而受到人们尊重。拉马克也为进化论的结构提供了最好的理论，这是那时候的每个人都能够提出的理论。我们没有理由去假设：如果达尔文的理论结构在那时候已经存在的话，拉马克可能会提出反对意见。事实是当时达尔文的理论不存在，他的名字成了错误的代名词--他的进化论的结构--而没有记住他相信进化论已经发生的一面。这不是一本历史书，我也不打算把拉马克自己说的话做一个学术分析。拉马克的所说的话有一些神秘--例如，他有一种强烈的想法，认为在进化中，也和今天很多人认为的那样，有一种生命之梯；而且，他谈到在努力地--好像在某种意义上--有意识地想进化。我打算摘录出拉马克学说中那些非神秘因素，至少第一眼看上去似乎是公正地为达尔文的学说提供一种真正的补充。这些因素中，惟一被现代的"新拉马克学家"采用的基本上是：已成习惯的特性的遗传及使用和废止的原则。
使用和废止原则认为一个有机生物的身体被使用的部分能长得更大，那些不被使用的部分变得逐渐萎缩。众所周知，当你锻炼你的肌肉的时候，它们会变得强壮；从不使用的肌肉就会萎缩。检查一个人的身体，我们可以说出哪块儿肌肉他经常使用，哪块儿他不常使用。"人体建筑"崇拜的狂热者就利用了使用和废止原则来"建设"他们的身体，几乎像一块雕塑，按照他们那种小元文化氛围，塑身成不管多么不自然但却是时尚追求的那种形态。肌肉不是身体内惟一能做出这种反应的部分。赤足行走，你的脚底皮肤就会变得粗糙。我们可以通过双手很轻易地判断出哪个是农夫哪个是银行职员：农夫的手粗糙，而且由于长时间从事粗活长了很多老茧；如果银行职员也粗糙的话，那一定是由于写字留下的一些小茧。
使用和废止的原则使动物更适于在它们的世界里生存，更好地进化。人类通过直接曝晒在曰光下或者缺少日晒，形成了特定的适合于生存的特定当地环境中的皮肤色彩。但是太过多的目光曝晒是有危害的。疯狂的喜好日光浴而肤色白皙的人很容易患皮肤癌。从另外一个角度说，曝晒于日光下的时间太少容易导致维生素D缺乏症，这常见于斯堪的纳维亚的黑人儿童。在日光照射下，皮肤表面合成黑色素，形成一层保护膜，防止皮下组织受到进．一步的破坏。如果一个晒黑的人搬到一个阳光少的气候环境下，黑色素就会逐渐消失，从而使身体能够受益于较少的目光。这可以解释为一个使用和废止原则的例子：当皮肤被使用时，它就变黑了；当它不再被使用时就，退色成白色。当然，一些热带雨林气候下的种族，不论他们是否曝晒于阳光下，都遗传了一层厚厚的黑色素膜层。
现在让我们再看看拉马克的其他主要原则，也就是那些获得性特征将被它们的后代遗传的思想。所有的例子都证明这种思想是完全错误的，但是在很长时间里这种观点却被人们认为是正确的。拉马克并没有发明这种思想，只是把当时的民间智慧收集汇拢而成。在某些领域，这种思想仍然被认可。我母亲有一条狗，这条狗常常假装跛子，它翘起一条后腿，用另外三条腿蹒跚而行；而一个邻居也有一条狗，这条狗在一次车祸中不幸失去了一条后腿。我母亲由此坚信邻居家那条狗是自家那条狗的父亲，理由是这条狗很明显地遗传了邻居家那条狗的特征。民间智慧和神话传说常常都是同源的，很多人或者相信或者将要相信获得的特征会遗传。直到20世纪，这种思想一直都是一些严肃的生物学家的遗传学的主导理论。达尔文本人也这么认为，但这不是他的进化论的一部分。因此，在我们印象中，他的名字没有和这种思想联系起来。
如果你把获得性特征的遗传与使用和废止的原则联系起来考虑，你就会体会到看起来像进化论的改进的秘诀。就是这个秘诀被人们普遍称作拉马克的进化理论。如果人们世世代代赤裸着双足在粗糙的地面上行走，按照以上理论，每代人的脚掌都会比上一代人的粗糙，每代人都比前一代人有优势，到最后，婴儿刚出生就会有粗糙的双脚(可能事实上并不是我们"看到"的原因)。如果连续几代人都在热带雨林中经历过日晒，根据拉马克的理论，每代人都会继承前代人被晒的黑皮肤，他们就会变得越来越黑。直到有天生皮肤黑的婴儿出生(同样有可能事实上不是拉马克所说的原因)。
传说中的例子是铁匠的胳膊和长颈鹿的脖子。在村子里，铁匠继承了他的父亲的血统、祖父及曾祖父的血统，他还被认为是遗传了他祖先训练有素的肌肉，再加上了通过他自己训练获所得的优点，从而把这些优点传给了他的儿子。短脖子的长颈鹿祖先尽力地去摘食树上高处的叶子。它们尽力地往高处伸直脖子，肌肉和骨骼伸长了，每一代的脖子都会比上一代的长一点，因此再遗传给下一代。所有的进化优点，根据纯粹的拉马克理论，都应该遵循这种规律。动物都尽力地想要它们需要的某些能力，结果是身体中尽力使用部分在过程中长得更大，或者朝着一种合适的方向改变，这种改变被卜一代遗传了，因此能够传递下去。这种理论有-个优点，那就是它的累积性--任何进化论的本质成分。如果以我们的世界观看，它扮演了这个角色。
拉马克的理论似乎很能引起一些学者和外行的感情共鸣。我曾经遇到过一个同事，他是一个著名的马克思主义的历史学家，他受过良好的教育，而且博览群书。他说他懂得那些似乎是反对拉马克理论的事实，但是这个理论就真的没有任何正确之处吗?我告诉他就我个人看来没有，他不无遗憾地接受了这个事实，还说从意识形态的角度看，他希望拉马克的理论是正确的。这似乎在人道主义改良方面提出了一个积极的希望。乔治?伯纳德?肖在一本极力提倡获得性特征遗传的书(《回归玛士撒拉》)中写了一篇长达数页的序言。他的例子不是建立在生物学基础上的(他可能会欢呼雀跃地承认他没有这方面的知识)，而是建立在感情上厌恶达尔文主义推断的基础上的，在"灾难的一章"中：
这似乎很简单，因为你可能首先都没有认识到它所涉及的方面。但是当它全部的意义逐渐被你理解之后，你的心就会沉入到沙漠的底层。它有一种隐蔽的宿命，有着可怕的、该死的、凋逝的美和智慧、力量和意志、荣誉和灵感。
亚瑟?凯斯特勒是另外一个杰出的学问家，他不能忍受他所看到的关于达尔文主义的论断。斯蒂芬?库德颇具讽刺意味然而正确地指出：在凯斯特勒的最后6本书中，构建了"一场反对他自己对达尔文主义的误解的运动"。他选择寻求一块避难所，这对我来说完全是模糊的，可以解释为一种拉马克学说的模糊的版本。凯斯特勒和肖都是只为自己着想的个人主义者。他们有关进化论的古怪见解影响很有限。令我惭愧的是，在我十几岁的时候，我被肖那本《回归玛士撒拉》中的蛊惑之言和花言巧语蒙蔽了，以至于我对达尔文理论的理解至少推迟了一年。对拉马克的狂热激情和与之相随的对达尔文的狠毒敌意，通过强而有力的意识形态作为思想的替代物，时不时地以险恶用心给我造成影响。李森科是农业种植家，而不是政界无民族歧视的政客。他对孟德尔学派的狂热反对和他对获得性特征能够被遗传的热烈坚信，在大多数文明国家都可以被忽略，对他的名誉丝毫无损。可是不幸的是，他碰巧生活在一个意识形态重于科学真理的国家。在940年，他被任命为苏联遗传学院的主任，他变得位高权重，影响极大。他对遗传的无知成为惟一被允许在苏联的学校里教授给这一代人的课程。对苏联的农业造成了难以估计的损失。很多杰出的苏维埃的遗传学家被废除、流放或囚禁，N瓦韦洛甫，一个有着世界威望的遗传学家，被关押在--q没有窗户的监牢里，由于背上了捏造的、滑稽可笑的像"英国间谍"之类的罪名，被延长审判，最终死于营养不良。
不可能证明获得性特征决不会被遗传。同样的原因，我们不能证明神话不存在。我所能说的是没有人确信看到过神话，那些关于神话的图片都昂明显早佃的．合成的枯珊^娄的早印存德青蔽斯的恐龙床上的合成照片也是一样的道理。大多数人都不会耗信存在某天我会在我的花园里看到一个蜘蛛形有翼小人的可能性。获得性特征会遗传的理论的地位是很相似的。几乎所有证明的尝试都失败了。其中，有些表面上是正确的，有些被证明完全是假的。例如，由亚瑟?凯斯特勒以同名书籍叙述把印度的墨水注入到助产妇的皮下组织故事。至少，正如某人看到的那样，可能有一天当一个强盗闯入花园的时候，而他手中正好有一部相机，也许会看到花园里的神话，或者某人有一天可能会证明获得性特征会遗传。
还有一点需要补充。某些东西不会像看起来那样可靠，至少在它们没有引起问题的范围内是可信的。我没有发现蛇颈龙生活在今天的尼斯湖的证据，如果有一只被找到，我的世界观就不会被粉碎。我一定会感到惊奇(也很高兴)，因为在过去的6000万年前，没有发现蛇颈龙的化石，这对于数量较少的残余群体的生存：来说似乎是很长的时间了。没有哪种伟大的科学原则是危如累卵的。这是一个简单的事实。另一方面，科学收集了宇宙是如何：运转的较好理解，这些理解在广泛的领域里都很适合，有些主张很难被调和，或者至少很难与这些理解妥协。例如，这是一个真实的主张，有时站在伪造的圣经的土壤上，称宇宙是大约6000年前被创造的。这个理论当然是未经证实的。这不仅与正统的生物学和地质学是不调和的，而且和放射物理学、宇宙学(天体距离6000光年，如果没有比6000年更久远的东西存在的话，天体是看不到的，银河不可能被探测到，l 000亿个其他已经被现代宇宙学家承认的星系也不可能被探测到)同样不调和。
在科学史上曾经有这样一个时期，所有正统的科学都被推翻了，因为一个令人尴尬的事件。可以很自豪地说，这类事情不会再发生。但是，我,]自然可以很正当地要求在接受一个事实之前--一个可能成为主要的、成功的、本末倒置的科学大厦的事实之前，要求一个更高的认可标准，而不是在接受一个事实之前，一个即使很令人吃惊但是很容易被已有的科学吸纳的事实之前这样做。至于生活在尼斯湖的蛇颈龙，我情愿相信眼见为实。如果我看见一个人让自己飘在空中，在推翻整个物理学之前，我会怀疑这是自己的幻觉，或者自己是魔术伎俩的受害者。从很可能是错误的但很容易判断的理论(尼斯湖有蛇颈龙)到只有推翻成功的、正统的科学大厦才能是正确的理论有一个连续区间的统一体(人飘在空中)。
但是，现在拉马克站在这个统一体的哪块儿呢?它通常被摆在统一体中"很可能是错误的但很容易判断的理论"的一端。我想举个例子，不是和祈祷者拉马克同一个等级的，或者更明确地说不和获得性特征遗传同一个等级，它比尼斯湖的怪物更接近统一体"漂浮"的尽头。获得性特征遗传的正确或错误不易判断。我认为只有把所有珍贵的、成功的胚胎学原则都推翻了，这个理论才有可能是正确的。因此，拉马克学说必须持有高于"尼斯湖的怪物"水平的怀疑论。那么，什么又是在拉马克学说能够被接受之前必须推翻的所有珍贵的、成功的胚胎学原则呢?这需要稍微解释一下。解释可能看起来有些偏离主题，但是它的相关性在最后才能体现分明。请记住：这就是我们开始讨论之前必须干的，即使拉马克学说是正确的，也首先必须能够解释进化论的适应的复杂性。
谈论的范围该转到胚胎学的领域了。传统上在对待单细胞如何变成成年个体的问题上有两种不同的态度。它们正式的名称是先成说和后成说，鉴于它们的现代形式，我又称它们为设计理论和秘诀理论。早期的行为学家认为，成年人的身体以单细胞活动，而且从单细胞进化而来。他们中的一人设想他能够从他的显微镜看到一个小的缩微人--一个"侏儒"--盘曲在精子体内(不是卵内)。在他看来，胚胎学的发展完全是生长的过程，成年人身体的每一细节已经存在，预先形成了。假如每个雄性侏儒都有自己的超小型精子，也就是他的孩子盘曲的地方，而每个孩子包含了他的盘曲的孙子......除了这种无限的回溯问题之外，天真的先成论学家忽视了一个事实，这个问题在7世纪与现在都同样明显，那就是，儿童不仅遗传了父亲的特征而且遗传了母亲的特征。公平地说，还有其他的先成说学家被称为"卵源论者"，其数量远远多于"精源论者"。卵源论者认为成年人是由卵子而不是精子预先形成的。
但是，卵源论者和精源论者同样苦于那两个同样的问题。
现代的先成论学家没有被这两个问题困扰，但它仍然是错误的。现代的先成论学家--设计理论--认为受精卵中的DNA和成年人身体中的设计是等同的。一个设计就是按比例缩小的真实事物的缩图。真实的事物--房子、汽车或者任何东西--是三维的物体，而设计是二维的。你可以用一系列的二维片断表示一个三维的物体，例如一座建筑物、一片平坦的土地、不同的向上的角度等等。这种减少维度的方法是很方便的。建筑师可以用火柴棒和轻质木材做成三维的模型，但是一套装在公文包里的在白纸上画出来的二维的--设计图--要更容易携带和便于施工参照。
如果设计图被储存在计算机的脉冲电码里，把它进一步减少至一维是有必要的，例如，设计图在被电话线传输至另一个地方时，二维的设计很容易通过重新编码成一维的"扫描"。电视画面正是通过这种方式在空中传输的。维度压缩主要是琐碎的编码器设备。最重要的一点是在设计和建筑物之间要有点对点的对应，每一个设计的点都对应于建筑的组成点。可以说，设计是一个缩微的"完成的"建筑，虽然这个缩微图可能被重新编成比建筑物的维度更少的编码。
提到减少设计至一维的原因当然是DNA是一维的代码。正是因为从理论上讲，它能够通过一条电话线--一种数字化的设计--来传输一种建筑模型，或者它能够通过一维的数字化的DNA编码来传输一种缩微的身体。这并不发生，如果它发生的话，就可以大胆地说现代分子生物学已经证实了古代的先成学说。现在让我们来思考其他的伟大的理论：胚胎学理论、渐成说、秘诀或者"烹调书"理论。
烹调书的秘诀，无论如何都不是设计，因为蛋糕最终只能从烤箱中产生，这不是因为秘诀是一维的一串单词而蛋糕是三维的物体。正如我们看到的，完全有可能通过扫描一个程序把一定标准的模型翻译成一维的编码。但是秘诀不是标准的模型，不是对已经完成的蛋糕的描述，没有理由说是点对点的对应。它只是一套说明，如果按照说明的正确程序，就会做出蛋糕。一个蛋糕真正的一维编码设计应该由一系列对蛋糕的扫描组成，尽管有一根烧烤线有序地、横纵连续反复地通过蛋糕其中。烧烤线的点的周围的毫米间隔可以用编码记录，例如每个葡萄干和面包渣的完全等同则可以从系列的数据中获得。每个蛋糕和设计的对应点应该有严格的匹配。很明显，这和真正的秘诀一点都不相似。在蛋糕的"点"和秘诀的词或字母之间没有一对一的匹配，如果秘诀绘制成什么东西的话，它不是完成的蛋糕的简单点而是制作蛋糕的过程需要的简单步骤。
我们并不能理解每种东西，甚至不理解绝大多数动物是如何由受精卵发育成动物的。基因与其说像设计图，不如说更像秘诀。确实，秘诀真是个形象的比喻，设计的比喻尽管常常被人们不假思索地用于初级教科书中，尤其在近年。但其实是错误的。胚胎的发育是一个过程。它是一个有次序的事件序列，就像制作蛋糕的过程，只是这过程中有数以百万计的步骤，而且不同的步骤几乎同时在"盘子"不同部分发生。大多数的步骤涉及细胞繁殖、更新大量的细胞，有些死去而另外一些与其他合成新的器官、组织和其他多细胞的结构。正如我们在前面其他章节看到的，某个细胞是如何运转的不取决于它包含的基因--因为身体里的细胞包含了同样的基因--而是取决于从细胞中基因的初始子集。处于发育中的身体内的任何地方，在发育过程中的任何时间，只有少部分基因会接通。在胚胎的不同部分，在发育过程中在不同的时间，其他的基因也会出现。严格地讲，哪种基因将在什么细胞什么时间被接通，取决于那个细胞中的化学条件。也就是说，它取决于胚胎那部分过去的条件。
甚至，当基因被接通时，它具有的效果取决于在胚胎那部分将有的影响。发育第三周出现在脊髓索的基因与在发育第十六周出现在肩部的同一个基因有完全不同的影响。因此，如果有影响的话，基因具有的影响不是基因本身的单一特性，而是与胚胎内的周围成分近期的历史相互作用的特性(每个基因都在历史脉络中行动，它的作用是行动中的基因表现的性质)。这就使得"身体的基因像设计"的思想成为无意义的空想。同样，你会记起第三章讨论过的计算机的生物形态学情况相同。
在基因和身体的点之间没有简单的一对一的匹配，就像食谱上的词语和蛋糕的面包屑没有更多的匹配一样。把基因放在一起能够看出执行一个过程的说明，就像秘方的词语放在一起是操作过程的说明。读者可能会问，在那种情况下，遗传学者如何谋生?如何可能谈论蓝眼睛的基因或者色盲眼睛的基因?更不用说列这些做研究了。难道遗传学者能研究这些单基因作用的事实却不能暗示确实有某些种类的单基因／单点的身体匹配?难道这刁能驳斥我已经讲到的有关基因是发育身体的秘诀的每件事?当然不能。懂得这个原因很重要。
看待这个问题最好的办法或许就是回到秘诀的比喻上去。大家都同意我们不能把一块蛋糕分成面包屑，说"这块面包屑对应耄秘诀中的第一个词"等诸如此类的话。按照这种说法，大家都会同意它是整个蛋糕的秘诀图。但是，如果我们改变秘诀中的一／卜词，例如，把"烘烤面粉"删去，或者改成"发酵"。我们按照新版本的秘诀烘烤00个面包，然后按照旧的版本的秘诀烘烤00个面包。这两类面包将有根本的不同，而这种不同是由秘诀中一个讵的变化引起的。尽管没有词与面包屑之间的一对一的对应，但是有词的不同和整个蛋糕的不同的...对一的对应。"烘烤面粉"与蛋糕的任何部分都没有对应之处：它影响了开始，也就影响到塌后的蛋糕的形状。如果"烘烤面粉"被删掉，或者被"面粉"代替，蛋糕将不会制作成功；如果它被"发酵"代替，蛋糕尝起来就会耍像面包。即使任何蛋糕的任何部分和词的对应没有问题，根据原先版本和"改变"版本的秘诀制作出来的蛋糕确定无疑地会有明显的不同。
一个更好的比喻，因为基因施加数量的影响和突变，改变了这些影响的数量的大小，可能是从"350度"到"450度"。根据"改变的"更高温度的版本秘诀烤制的蛋糕将会是不同的，不仅在局部上不同，而且在物质上与原来低温下的版本秘诀烤制的蛋糕不同。但是这个比喻太简单了。为了模仿"烘烤"一个婴儿，我们应该假设不是在一个简单烤箱上的简单过程，而是一种传送带，这种传送带使盘子中的不同部分经过一千万个不同的缩微式烤箱，这种传送是分系列的、平行的，每个烤箱散发出一种与一万种基本调料不同的混合味道。以烹饪做类比，其要旨是：基因不是一种设计而是一个实现过程的秘诀。所以，复杂比喻的版本比简单版本得来要容易些。
现在是把这一课运用于获得性特征的遗传问题。按照设计图建设某项建筑时候，正与秘诀相反，是颠倒的。如果你有一套房子，重新建构你的设计图很容易，只需要重新测量房子的尺寸然后按照比例缩小。很显然，如果房子要"获得"任何特征--比如说一面内墙被敲掉了以便获得开敞式平面布置的地面--"改过的设计图"将会忠实地记录修改部分。正因如此，如果基因是对成年人身体的描述、如果基因是设计图，那么我们很容易能够想像出一生中一个身体获得的任何特征被忠实地转录在基因内，又遗传给下一代。铁匠的儿子确实遗传了父亲的劳动后果。那是因为基因不是设计图而是一个秘诀，"劳动后果"被遗传是不可能的。我们不能想像出比以下更多的获得性特征被遗传的例子了。一块蛋糕被切出去了一块儿，变化的描述现在反作用于秘诀，秘诀以这样的方式改变，以至于根据改变的秘诀烘烤的蛋糕出炉后有一块已经不见了。
拉马克学家从传统上喜欢老茧，就让我们用这个例子吧。我们假设银行职员有柔软的、保养得很好的双手，只是在右手，也就是写字中指上有一个硬茧。如果他的后代都写很多字，拉马克认为，基因会控制那个地方的皮肤的生长，以致婴儿一出生就在对应的手指上长有变硬的老茧。如果基因是设计图的话，这就很容易了。每个平方毫米(或者一个合适的小单位)都有一个基因，一个银行职员的整个表皮都会被"扫描"，每个平方毫米的变硬组织被仔细记录下来并反作用于那一平方毫米的基因，特别是精子。但是基因不是设计图，每个平方毫米都有基因也是讲不通的。一个成年人的身体能被扫描，信息与基因相互反作用，这是没有道理的。"老茧"的等同物不能够在基因记录中被"查找到"而且"合适的"基因改变了。胚胎发育是一个过程，是一个所有起作用基因参与的过程，如果按照前面的指示正确地延续下去，将产生一个成年人的过程，但是它又是一个内在的过程，按照它的本性是不可逆的。获得性特征不仅没有遗传，而且这不会在任何一种形式的生命体上发生，因为生命个体的胚胎发育是外成的而不是先成的。尽管任何提倡拉马克学说的生物学家听到这点都很震惊，但是都在暗中提倡一种原子论的、决定论的、简化的胚胎学。我不想用那些自命不凡的一系列的行话来加重读者的负担：我觉得有些滑稽，有些对现在的拉马克学说表现出巨大同情心的生物学家在批判别人的时候却特别热衷于使用那些同样伪善的话。这不是说，在宇宙的某个地方可能有某种外星的生命系统，在其中胚胎是先成的--一种真的有"设计图的基因"并且可以把获得性特征遗传的生命系统。我要阐明的是拉马克学说与胚胎学互相矛盾，这是我们有目共睹的事实。我的观点在本章开始已经说得很明确：即使获得性特征可以遗传，拉马克的学说在解释适应性进化方面仍然显得无能为力。这个观点是那么不留余地，以至于我们准备打算将它运用到所有的生命形态、宇宙的每一个角落。这是建立在两条线的基础上的：一条与使用和废止原则的困难有关；另外一条则和获得性特征遗传的更深问题有关的。我会把这些顺序颠倒过来。
获得性特征会遗传这个问题基本上是这样的：获得性特征遗传当然没有问题，只是并非所有的获得性特征都是改进性的。事实上，获得性特征大部分是损伤。很明显，进化不是沿着适应性改进方向前进的，如果获得性特征被毫无区别地遗传下来：折断的腿和天花的伤疤就像变硬的双足和晒黑的皮肤那样遗传给下一代。绝大多数机器获得性特征随着时间的推移易于形成一种时间上的创伤累积，最后归于瓦解。如果它们被某种扫描过程汇拢并对应于下一代的设计图，那么，连续的后代将会获得越来越多的衰老迹象，不仅不会使得新的设计图充满活力，相反，每代新生命都会被积累的消亡和前一代的损害所阻碍，遍体鳞伤。
这个问题倒不是解不开的死结。无可否认，某些获得性特征被改进了，而且从理论上可以想像那些遗传机制会在某种程度上区别对待改进和损伤。但是在考虑这种区别是如何进行的时候，我们就不得不去问为什么获得性特征有时候被改进了。例如，为什么被使用的皮肤区域，像裸露双足的跑步者的脚底会变得越来越厚、越来越粗糙，一般情况下似乎应该是皮肤变得单薄：绝大多数的机器中，需要磨损和撕裂的部分会变得很薄，因为磨损除掉了那部分而不是加厚了那部分。
达尔文学者当然已经有了答案：经常磨损和撕裂的皮肤之所以变厚了，是因为自然选择在远古的过去以这种先进的方式更倾向于那些皮肤恰好对磨损和撕裂有反应了的生物个体。类似的，自然选择同样对那些祖先一代恰好对由于日晒皮肤变棕色的生物情有独钟。达尔文学者认为，只有很少的获得性特征被改进了，这种现象的惟一原因是以过去达尔文的自然选择做基础。换句话说，拉马克的理论能够解释进化论中的适应性改进，只是因为它是站在达尔文理论的肩膀上，而这正是它过去的做法。假设达尔文理论在不显眼的位置保证某些获得性特征是优势的，提供一套区别优势特征和劣势特征的机制，可以想像获得性特征的遗传导致了某些进化上的改进。但是改进，就像它现在那样，完全是因为有达尔文理论的基础和支柱。为了解释进化论中的适应性，我们不得不回到达尔文学说。
另外一个更为重要得多的获得性改进也是这样，为了便于学习，我们把它们放在一起。在一生当中，动物对谋生的技艺变得越来越娴熟。动物能记住哪些是对它们有益的、哪些是对它们有害的，它们的大脑储存了大量关于世界的信息，关于哪种动物会引起欲望，哪种动物不会引起欲望的信息。因此，动物的很多行为被归到获得性特征这个标题下面，很多这种类型的获得--"学习"--真的获得了改进的头衔。如果父母能把一生的经验智慧转录到后代的基因内，他们的后代一定能够天生拥有一座图书馆藏书所记录的那么多的经验，在人生开始时就比别人领先一步。进化论的前进可能会加速，因为技术和智慧可能自动被基因结合。
但是，所有这些我们称为学习行为性改变的预先假定确实在拱高。为什么有必要提高呢?事实上，动物确实学着去做对它们彳益的事情而不是对它们有害的事情。这是为什么昵?动物倾斥于避免会导致疼痛的行为。但是痛苦不是物质，痛苦只是大脑毒做的疼痛。很幸运的是，有这样一个被认定为发生了疼痛的写实：例如，猛烈地刺穿身体表面，也可能碰巧是危害动物生存的恽况。我们能够很容易地想到一个种族的动物喜欢受伤和危害们生存的事情，一个种族的动物的脑部构造就是把受伤作为一争快乐、把伤痛看做刺激，像营养食物的味道，这种"食物"对它们目生存很有利。我们没有看到世界上有这种受虐狂动物的原因嘉因为达尔文的缘故，也就是说，受虐狂动物的祖先很明显地不孱意存活下来并向后代遗传受虐倾向。我们可以通过在四周设量软垫的笼子里，由兽医和看守员保证有充裕饮食的条件下进行／^工选择，繁殖一个遗传了受虐特征的品种。但是，这种受虐狂创动物天生不能存活。这就是为什么我们称作后天学习的改变夏倾向于改进而不是相反情况的根本原因了。我们又一次得出楚样的结论：必须有达尔文的理论基础来保证获得性特征是优势现在让我们回到使用和废止的原则。这个原则似乎在获得性西进的某些方面解释得通。不能依靠特例是大家普遍公认的道理。这条道理很简单："身体的任何部分如果频繁地使用就会变大，侣何不经常使用的部分变得越来越小甚至完全萎缩。"我们能够弼见身体中有用的部分(因此假设使用过的)通过加强通常会使人受益，而无用的部分(因此假设是没有使用过的)也不会再存在了。这条道理似乎还有一些普遍性价值。但这条使用和废止能原则还有很大的问题。那就是，即使没有别的人反对它，它也是一个过于粗糙的工具，以至于它不能把我们看到的动物和植物精确的、精妙的适应性囊括进去。
眼睛曾经是一个很有用的例子。想想所有复杂的协作工作吧：有清晰的透视功能的晶体，它的色彩纠正功能以及球形扭曲矫正功能；肌肉能够立即使晶体定位于从远至近的任何目标；虹膜能使瞳孔缩小，或者"缩小光圈"的器官能持续调整眼睛瞳孔的孔径，就像一部内置曝光表和特殊功能的电脑的照相机；视网膜有l．25亿色彩译码光电池，血管的网络给眼部每个部分补充能量；神经网络的配合更为绝妙--相当于电线和电子芯片。把这些精妙的复杂过程在你的脑海中想像一下，问问你自己：这些在一起是否可以用使用和废止的原则?答案对我来说显然是"不"。
晶体是透明的，而且可以矫正球形和色彩的误差。这些通过单纯的"使用"能够产生吗?一个晶体能够通过泼洒一定量的光子的办法清洗干净吗?因为光透过它，它能够因为被使用而变得更好吗?当然不能。究竟为什么?视网膜的细胞会自动把它们分成三原色只是因为它们被不同的色彩光粒子撞击吗?再一次问究竟为什么它们能这样?一旦聚焦的肌肉存在，锻炼它们会使得它们变得强壮和粗大这个现象就是真的，但是这在本质上不会使图像更容易聚焦。事实是使用和废止的原则不能形成框架，而只是粗略地、不能令人信服地解释适应性。
达尔文的自然选择在解释每个细节方面都没有问题。好的视力，精确地讲，对动物来说是关系到生存与死亡的大事。一个晶体，可以聚焦，可以纠正失常，像雨燕一样迅速的飞鸟可以区分被捕捉的苍蝇和空中的其他漂浮物。当太阳出来时，一个调整精确的虹膜迅速缩小瞳孔、调整瞳孔半径，这能及时识别食肉动物并避免因为眩晕导致的一场致命大劫。任何眼部功能的改进，不管多么微小，不管多么深埋在组织内，都能导致动物的生存与繁衍成功，因此导致基因传播。这样，改进就形成了。因此，达尔文的自然选择能够解释进化的改进。达尔文的理论解释成功生存的参数，这是导致成功生存的直接原因。解释和被解释之间的结合是直接而详细的。
拉马克的理论则依赖于一个松散的粗糙的结合、一条这样的原则：任何东西如果它很大而又被大量使用就会更好，这等于说依赖于一个器官的尺寸大小和它的功能。如果有这样的纠正器官，它一定是很脆弱的。达尔文理论实际上依靠了器官的"功效"和它效力之间的纠正：一个必要的完美纠正!拉马克理论的弱点在于没有依靠我们所见到的这个星球上的任何生命特殊形态的详细事实。这是一个适用于任何适应的复杂性的普遍弱点。我想，这一点必须运用于世界上任何地方的生命，不管这种生命的具体情况多么陌生和奇怪都是如此。
我们对拉马克学说的批驳有些激烈：
(1)它主要的假设，也就是获得性特征的遗传似乎在我们研究的所有生命形态范围内是错误的；
(2)它不仅现在是错误的，而且在任何依赖外成的(秘诀)而不是先成(设计图)类胚胎的生命形态范围内将是错误的，这包括我们研究过的所有生命形态；
(3)即使拉马克学说是正确的，这个理论在原则上，由于两个完全相反的原因，不能解释严肃的适应的复杂性这个假设，不管是在地球上的还是宇宙中任何地方，对这个假设它都不能解释。因此，作为达尔文理论的对手，拉马克学说难道不是错误的吗?拉马克学说根本不是达尔文理论的对手，在解释进化论的适应的复杂性方面，它甚至不是一个严肃的候选人，从作为达尔文理论的潜在对手开始，它就注定了失败。
很少有理论能够甚至偶尔能够作为达尔文的自然选择的替代品而向前发展的。我将再一次证明它们都根本不是真正严格意义上的替代品。证明(确实非常明显)这些替代品--中立主义、突变论等等--可能或者不能解释一定数量的、能观察到的进化的变化，但是它们都不能解释适应性进化的变化，也就是为了生存，在朝着改进"设备"方向上的变化，像眼睛、耳朵、肘关节以及回声定位"设备"。当然，大量的进化变化可能是非适应性的，在这样的案例中，这些另类理论可能在进化的某部分很重要，但是只在进化的某些比较无趣的领域内。这一点在中立主义理论的进化论中体现得尤其清楚。这类理论有很长的历史，但是在现代分子(分子遗传学)的装束下它很容易被掌握，它被伟大的日本基因学家木村资生大力发扬。顺便提及一下，他的英文散文形式令很多本土讲母语的人自惭形秽。
我们已经大致了解了中立主义学说。需要记住的是同样分子的不同版本，例如血红蛋白分子的版本在精确的氨基酸排列上是有区别的，而彼此性能相同。这就意味着只要自然选择发生了，突变可以从一个可供选择的血红蛋白分子版本到另外一个版本，就自然选择来说，是中性的。相对自然选择是随机的而言，中立主义学家相信大多数进化发生在分子基因层面上是"中性的"。基因学的一个派别被称为选择学派，它认为在分子链每个节点的每个细节上，自然选择都是一股潜在力量。
有两个突出的问题很重要。首先是这个与本章内容有关的问题：作为对适应性进化的根源，中立主义是否是自然选择的可供选择的理论。第二，一个很独特的问题，那就是是否大多数确实发生的进化变化是适应性的。假设我们在谈论从一种分子形态变化为另外一种分子形态的进化变化，不管通过自然选择发生的可能性有多大，也不管它是否是通过随机偶然产生的，中性变化的可能性有多大?围绕第二个问题，分子基因学家展开了激烈的战斗，不分胜负。如果我们把注意力集中在适应性--第一个问题--它就完全是一场茶杯里的风暴。就我们涉及的问题来说，中立的突变可能也不存在，因为我们或者中立选择都没有看到过它。当我们考虑到腿、胳膊、翅膀、眼睛和行为的时候，中立的突变根本不是突变。再次利用一下"秘诀"的比喻，即使秘诀中几个词的"突变，，为不同的字体，蛋糕尝起来味道仍然相同。只要我们对所涉及的最终美味感兴趣，它仍然是同样的秘诀，不管是否被印刷成正常字体、或者斜体、或者粗体字。分子基因学家就像吹毛求疵的印刷员。他关心的是写成秘诀的字体形式。自然选择却不关心这些，当我们在谈论到进化的适应性时我们也不应该关注这些。当我们与进化论的其他方面相关时，例如不同血统中的进化率，中立的突变论会有惊人的重要性。
即使最为热心的中立主义学家也会很高兴地同意自然选择可以作为所有适应性的根源。他们强调的是大多数进化变化都不是适应性。这可能完全正确，尽管某个基因学派不会同意。从局外人的观点看，我个人希望中立主义能赢，因为这样使得计算进化关系和进化率变得很容易。两方的每个人都同意中立主义的进化不能导致适应性改进。原因很简单，中立主义进化根据的定义就是随机的，而适应性改进根据的定义则是非随机的。再一次地，作为生命的特征--区别于非生命的，也就是适应的复杂性寻求解释方面，我们不能找到任何达尔文自然选择的替代理论。我们现在回到达尔文理论的另外一个对手--中立主义--的理论。我们很难理解，这个世纪初期当突变现象最初被命名时，它被看做是达尔文理论的必要组成部分而不是进化论的替代理论!曾经有一个基因学派被称为突变论学派，这个学派包括了著名的属于孟德尔遗传原则的早期再发现者荷兰植物学家德弗里斯和威廉?巴特逊、基因这个词的发明者丹麦植物学家威赫姆?约翰森以及遗传染色体理论的开山鼻祖美国遗传学家托马斯?亨特?摩根。德弗里斯尤其被突变能有激剧的变化所深深吸引，他认为新物种总是来源于简单的、主要的突变。他和约翰森认为，物种内的大多数变化都是非基因的。所有的突变论学者都认为，自然选择最多在进化中扮演少部分的淘汰角色。真正创造性力量是突变本身。孟德尔基因理论并不被认为是今天的达尔文理论的中央支撑理论，而是作为达尔文理论的反对理论。
