由于甲壳纲动物的螯在某种程度上类似于多孔动物门中的颚器,两者都作为夹具发挥作用,因此值得展示对于前者仍然存在一长串有用的过渡阶段。
在第一个和最简单的阶段,肢体的末端部分闭合在宽大的次末端部分的方形顶端上,或者闭合在一个完整的侧面,从而能够抓住物体,但肢体仍然作为运动器官起作用。
接下来我们发现宽大的次末端部分的一个角略微突出,有时还带有不规则的牙齿,末端部分则闭合在这个突出部分上。
通过这个突起的增大,其形状以及末端部分的形状都稍微被修改和改进,夹具变得越来越完美,直到最后我们得到了一个像龙虾螯一样有效的工具。
所有这些过渡阶段都可以实际追溯。
除了颚器之外,多孔动物还拥有被称为振动器的有趣器官。
这些通常由长而可动且容易兴奋的刚毛组成。
在我检查的一种物种中,振动器略带弯曲并在外缘锯齿状,同一多孔动物群上的所有振动器经常同时移动;因此,它们就像长桨一样,迅速扫过我的显微镜物镜。
当一根分支平放时,振动器会缠绕在一起,并剧烈努力挣脱。
它们被认为是防御用的,正如布斯克先生所指出的,“缓慢而仔细地扫过多孔动物群表面,清除细胞伸出触手时可能有害的东西。”
颚器像振动器一样可能用于防御,但它们也捕捉并杀死小的活体动物,据信这些动物随后会被水流冲到体腔虫的触手范围内。
一些物种同时具有颚器和振动器,一些只有颚器,少数只有振动器。
很难想象两种在外表上如此不同的东西,如刚毛或振动器和类似鸟头的颚器,但它们几乎肯定是同源的,并且是从同一个共同来源发展而来的,即体腔虫及其细胞。
因此,我们可以理解为什么这些器官在某些情况下,如我从布斯克先生那里得知,会逐渐转变为彼此。
例如,在几种Lepralia属的颚器中,活动的下颌部分延伸得如此之多,以至于看起来像刚毛,只有上部或固定的喙的存在才表明了它的颚器性质。
振动器可能直接从细胞唇部发展而来,而没有经过颚器阶段;但似乎更有可能的是它们已经经历了这个阶段,因为在转化的早期阶段,细胞的其他部分以及包含在内的体腔虫不太可能一下子消失。
在许多情况下,振动器在基部有一个槽形支撑,这似乎代表了固定的喙;尽管在某些物种中,这种支撑完全缺失。
如果这种关于振动器发展的观点可信,那么它就是有趣的;因为假定所有具有颚器的物种都已经灭绝了,没有任何想象力最丰富的人会想到振动器最初是作为鸟头或不规则盒子的一部分存在的。
看到两个如此截然不同的器官从共同起源发展而来是很有趣的;并且由于细胞的活动唇部保护了体腔虫,因此我们很容易相信,唇部如何变成颚器的下颌,然后变成延长的刚毛的所有过渡阶段,也以不同的方式和在不同的情况下起到了保护作用。
在植物界,米瓦特先生只提到了两个案例,即兰花花朵的结构和攀援植物的运动。
至于前者,他说:“对其起源的解释是彻底令人不满的——完全不足以解释那些只有在显著发育后才有用的结构的初始、微小的开端。”
由于我已经在另一部作品中充分讨论了这个问题,我在这里只简要介绍一下兰花花朵最显著的特征之一,即花粉块。
高度发育的花粉块由一团花粉颗粒组成,固定在一个弹性脚柄或尾柄上,而尾柄又固定在一个极粘的小块物质上。
通过这种方式,昆虫将花粉块从一朵花传送到另一朵花的柱头上。
在某些兰花中,花粉块没有尾柄,颗粒只是由细线连接;但由于这些并不局限于兰花,这里不需要考虑;不过我想提到的是,在兰科植物的基部,如在大苞兰中,我们可以看到这些细线是如何可能最初形成的。
在其他兰花中,尾柄的一端与花粉块结合;这形成了尾柄的最初或雏形痕迹。
即使尾柄长度相当长且高度发达,我们也有很好的证据表明这是尾柄的起源,即在中央和固体部分中有时可以检测到的未发育的花粉颗粒。
至于第二个主要特征,即尾柄末端附着的小块粘性物质,可以指定一系列明显的过渡阶段,对植物都有明确的服务功能。
大多数属于其他科的花的柱头分泌少量粘性物质。
现在,在某些兰花中,类似的粘性物质也被分泌出来,但其中只有一个柱头分泌出大量的粘性物质;并且这个柱头,可能是由于大量分泌的结果,变得不育了。
当昆虫访问这种花时,它会擦掉一些粘性物质,同时也会带走一些花粉粒。
从这个简单的条件开始,它与许多普通花的条件相差无几,有无数的过渡阶段——从花粉块末端有一个非常短的自由尾柄的物种,到尾柄牢固地附着在粘性物质上的物种,其中不育的柱头本身也发生了很大变化。
在这种情况下,我们有了一个高度发达和完善状态的花粉块。
任何一个仔细检查兰花花朵的人都不会否认上述过渡阶段的存在——从仅仅由线连接的花粉粒团,到柱头与普通花朵的柱头差别不大的状态,再到高度复杂的花粉块,非常适合由昆虫运输;也不会否认各个物种之间的所有过渡阶段都很好地适应了每种花的整体结构,以通过不同昆虫实现授粉。
在这种情况下,以及在几乎所有其他情况下,调查都可以进一步向后推进;并且可以问柱头是如何变得粘性的,但因为我们不知道任何一组生物的全部历史,所以提出这样的问题既无用又无望回答。
现在我们将转向攀援植物。
它们可以排列成一个长长的系列,从简单缠绕支撑物的植物到我称之为叶攀援植物的种类,再到具有卷须的植物。
在这两类植物中,茎通常但不总是失去了缠绕的能力,尽管它们保留了旋转的能力,而卷须也同样具备这种能力。
从叶攀援植物到卷须承载者的过渡是惊人的接近,某些植物可能会在任何一个类别中被放置。但是,在从简单的缠绕植物上升到叶攀援植物的序列中,一个重要特性被添加了进来,即对触觉的敏感性,通过这种手段,叶子或花的叶柄,或者这些结构被改造和转化为卷须,会被激发弯曲并缠绕接触的物体。
我认为,仔细阅读我关于这些植物的论文的人会承认,在简单的缠绕植物和卷须植物之间,功能和结构上的许多过渡阶段在每种情况下都对物种极为有利。
例如,对于缠绕植物来说,成为叶攀援植物显然是一种巨大的优势;如果叶柄在任何微小程度上具有触觉所需的敏感性,那么任何具有长叶柄的缠绕植物都可能发展成叶攀援植物。
由于缠绕是最简单的攀爬方式,并构成了我们的序列的基础,人们自然会问,植物是如何以一种初步的方式获得这种能力的,随后又通过自然选择得到改善和增强。
缠绕的能力首先依赖于幼嫩的茎极其柔软(但这是一个在许多非攀爬植物中常见的特征);其次依赖于它们持续不断地向各个方向弯曲,一个接一个地按相同的顺序弯曲。
通过这种运动,茎倾向于朝向各个方向,并使其自身围绕旋转。
一旦茎的下部碰到某个物体并停止,上部仍然继续弯曲和旋转,因此必然缠绕并攀爬支撑物。
每个新芽的早期生长结束后,这种旋转运动就会停止。
在许多广泛分离的植物家族中,单个物种和单属植物拥有旋转的能力,并因此成为缠绕植物,它们必须独立获得这一能力,而不能继承自共同的祖先。
因此,我得出结论,一些轻微的向这种运动发展的倾向,在不攀爬的植物中被发现是非常普遍的,这为自然选择提供了基础并加以改进。
当我做出这个预测时,我只知道一个不完全的例子,即马鲁安迪亚的幼嫩花梗稍微且不规则地旋转,像缠绕植物的茎一样,但并未利用这一习惯。
不久之后,弗里茨·穆勒发现,不攀爬的阿尔斯马和亚麻属植物的幼嫩茎明显且不规则地旋转,他指出他有理由怀疑其他植物也有这种情况。
这些轻微的运动似乎对所提到的植物没有用处;无论如何,它们在攀爬方面没有任何作用,而这正是我们关心的重点。
尽管如此,我们可以看到,如果这些植物的茎柔软,并且在它们所处的条件下,攀高对其有利,那么轻微且不规则旋转的习惯可能会通过自然选择增加并被利用,直到它们变成发育良好的缠绕物种。
关于叶子和花的叶柄以及卷须的敏感性,几乎可以适用与缠绕植物旋转运动相同的一些评论。
因为许多属于不同群体的物种具备这种敏感性,所以在许多尚未成为攀爬植物的植物中应该以一种萌芽的形式存在。
确实如此:我观察到上述马鲁安迪亚的幼嫩花梗会稍微向触碰的一侧弯曲。
莫伦在几种酢浆草属植物中发现,叶片及其叶柄会移动,特别是在暴露在烈日下后,当它们被轻轻反复触碰或植物被摇晃时。
我也在其他一些酢浆草属植物中重复了这些观察,结果相同;在某些种类中,运动非常明显,但在幼嫩的叶片中最为明显;而在另一些种类中,运动非常轻微。
更重要的是,根据霍夫迈斯特的权威观点,所有植物的幼嫩茎和叶片在被摇晃后都会移动;我们知道,只有在生长初期,攀爬植物的叶柄和卷须才具有敏感性。
植物年轻和生长器官因触碰或摇晃产生的上述轻微运动,很可能在功能上对它们没有实际意义。
但植物具有服从各种刺激的运动能力,这对它们显然是有益的;例如,朝向光的方向,偶尔也会背离光的方向——与重力的吸引相反,偶尔也会顺着重力的方向。
当动物的神经和肌肉受到电流或毒芹碱吸收的刺激时,随之产生的运动可称为一种附带的结果,因为神经和肌肉并未特别对这些刺激敏感。
同样,植物似乎是因为具有服从某些刺激的运动能力,才会在偶然的情况下被触碰或摇晃所激发。
因此,接受叶攀援植物和卷须植物中的这种倾向被自然选择利用并增加并不困难。
然而,根据我在论文中给出的理由,这很可能是只发生在已经获得旋转能力并因此成为缠绕植物的植物中。
我已经尝试解释植物如何成为缠绕植物,即通过增加轻微且不规则旋转运动的趋势,起初对它们毫无用处;这种运动以及由触碰或摇晃引起的运动都是运动能力的附带结果,该能力是为了其他和有益的目的而获得的。
是否在攀爬植物逐渐发展的过程中,自然选择得到了使用习惯的遗传效应的帮助,我无法妄下断言;但我们知道某些周期性的运动,比如所谓的植物睡眠,是由习惯控制的。
我已经考虑了足够多的情况,也许比足够还多,这些情况是经过一位熟练的博物学家精心挑选的,旨在证明自然选择无法解释有用结构的初始阶段;并且我希望我已经表明,在这方面不存在太大的困难。
这为我们提供了一个稍作扩展的机会,来讨论结构的渐变,这种渐变通常伴随着奇怪的功能——这是一个重要的主题,在此书先前版本中未得到充分阐述。
现在我将简要总结前面提到的情况。
对于长颈鹿,连续保存某些已灭绝的高度食草动物的个体,这些动物拥有最长的脖子、腿等,并能略高于平均水平进食,同时持续消灭那些无法达到这样高度进食的个体,就足以产生这种显著的四足动物;但所有部分的长期使用,加上遗传,将以重要方式帮助其协调。
在许多模仿各种物体的昆虫中,相信一个偶然的类似常见物体的外观在每种情况下都曾是自然选择工作的基础,后来通过偶尔保存细微的变化得以完善,这些变化使这种相似性更加接近;只要昆虫继续变异,并且越来越完美的相似性有助于它们逃脱敏锐的天敌,这一过程就会继续下去。
在某些鲸鱼种类中,有一种形成不规则小角质突起的倾向;自然选择保留所有有利变异的可能性似乎完全在范围内,直到这些突起首先转化为类似鹅喙上的骨板或牙齿——然后转化为短骨板,类似于家鸭的骨板——接着转化为如挖土鸭那样的完美骨板——最后转化为格陵兰鲸口中的巨大须板。
在鸭科家族中,骨板最初用作牙齿,然后部分作为牙齿部分作为过滤装置,最后几乎完全用于后者。
对于上述骨板或鲸须这样的结构,就我们所能判断的而言,习惯或使用对它们的发展几乎没有影响。另一方面,比目鱼较低的眼睛被转移到头部的上侧,以及形成抓握尾部,几乎可以完全归因于持续使用以及遗传。
关于高等动物的乳腺,最可能的猜测是,最初有袋动物的整个皮肤腺体分泌出一种营养液;这些腺体可能通过自然选择而功能得到改善,并集中到一个有限的区域,在这种情况下,它们就形成了乳腺。
理解某些古代棘皮动物的分支棘刺如何通过自然选择发展成三指状的小柄,与理解节肢动物的钳子如何通过终末和次末端肢体稍许有益的修饰而发展并无更多困难,这些肢体最初仅仅用于运动。
在多孔动物的触须和振动器中,我们看到从同一来源发展出了外观截然不同的器官;对于振动器而言,我们可以理解这些逐步的变化是如何起到作用的。
在兰花的花粉块中,原本用来捆绑花粉颗粒的线可以追溯到其逐渐形成花药柄的过程;同样,可以追踪到粘液物质如何附着在花药柄自由端的步骤——这些粘液物质如普通花朵柱头所分泌的那样,仍然服务于几乎但并非完全相同的目的——所有这些渐变对相关植物显然是有利的。
至于攀援植物,我不需要重复最近已经说过的内容。
常常有人问,如果自然选择如此强大,为什么这个或那个结构没有被某些物种获得,这显然对它们是有利的?但是,考虑到我们对每个物种过去的无知,以及当下决定其数量和分布范围的条件,期望对此问题有精确的答案是不合理的。
在大多数情况下只能给出一般性的理由,但在少数情况下可以给出特定的理由。
例如,要使一个物种适应新的生活方式,许多协调的改变几乎是不可或缺的,而且可能经常发生的是,必要的部分并没有以正确的方式或程度发生变化。
许多物种由于毁灭性因素而无法增加数量,这些因素与我们想象的通过自然选择获得的某些结构无关,因为我们认为这些结构对物种有利。
在这种情况下,既然生存斗争并不依赖于这些结构,它们就不能通过自然选择获得。
在许多情况下,复杂的、长期存在的条件,往往是某种特殊的性质,是一个结构得以发展的必要条件;而这些必要的条件可能很少同时出现。
认为任何我们认为(常常错误地)对一个物种有益的结构,在任何情况下都会通过自然选择获得的观点,与我们对自然选择作用方式的理解相悖。
Mivart先生并不否认自然选择发挥了作用;但他认为它“明显不足以”解释我用它的作用来说明的现象。
他的主要论点现在已经考虑过了,其他论点将在以后考虑。
在我看来,这些论点几乎没有多少证明的特性,与支持自然选择力量的论据相比,它们的分量很轻。
我必须补充说,我在这里使用的某些事实和论据,也曾在最近一篇发表在《医学外科评论》上的出色文章中被用来达到同样的目的。
如今几乎所有博物学家都承认任何形式的进化。
在第一个和最简单的阶段,肢体的末端部分闭合在宽大的次末端部分的方形顶端上,或者闭合在一个完整的侧面,从而能够抓住物体,但肢体仍然作为运动器官起作用。
接下来我们发现宽大的次末端部分的一个角略微突出,有时还带有不规则的牙齿,末端部分则闭合在这个突出部分上。
通过这个突起的增大,其形状以及末端部分的形状都稍微被修改和改进,夹具变得越来越完美,直到最后我们得到了一个像龙虾螯一样有效的工具。
所有这些过渡阶段都可以实际追溯。
除了颚器之外,多孔动物还拥有被称为振动器的有趣器官。
这些通常由长而可动且容易兴奋的刚毛组成。
在我检查的一种物种中,振动器略带弯曲并在外缘锯齿状,同一多孔动物群上的所有振动器经常同时移动;因此,它们就像长桨一样,迅速扫过我的显微镜物镜。
当一根分支平放时,振动器会缠绕在一起,并剧烈努力挣脱。
它们被认为是防御用的,正如布斯克先生所指出的,“缓慢而仔细地扫过多孔动物群表面,清除细胞伸出触手时可能有害的东西。”
颚器像振动器一样可能用于防御,但它们也捕捉并杀死小的活体动物,据信这些动物随后会被水流冲到体腔虫的触手范围内。
一些物种同时具有颚器和振动器,一些只有颚器,少数只有振动器。
很难想象两种在外表上如此不同的东西,如刚毛或振动器和类似鸟头的颚器,但它们几乎肯定是同源的,并且是从同一个共同来源发展而来的,即体腔虫及其细胞。
因此,我们可以理解为什么这些器官在某些情况下,如我从布斯克先生那里得知,会逐渐转变为彼此。
例如,在几种Lepralia属的颚器中,活动的下颌部分延伸得如此之多,以至于看起来像刚毛,只有上部或固定的喙的存在才表明了它的颚器性质。
振动器可能直接从细胞唇部发展而来,而没有经过颚器阶段;但似乎更有可能的是它们已经经历了这个阶段,因为在转化的早期阶段,细胞的其他部分以及包含在内的体腔虫不太可能一下子消失。
在许多情况下,振动器在基部有一个槽形支撑,这似乎代表了固定的喙;尽管在某些物种中,这种支撑完全缺失。
如果这种关于振动器发展的观点可信,那么它就是有趣的;因为假定所有具有颚器的物种都已经灭绝了,没有任何想象力最丰富的人会想到振动器最初是作为鸟头或不规则盒子的一部分存在的。
看到两个如此截然不同的器官从共同起源发展而来是很有趣的;并且由于细胞的活动唇部保护了体腔虫,因此我们很容易相信,唇部如何变成颚器的下颌,然后变成延长的刚毛的所有过渡阶段,也以不同的方式和在不同的情况下起到了保护作用。
在植物界,米瓦特先生只提到了两个案例,即兰花花朵的结构和攀援植物的运动。
至于前者,他说:“对其起源的解释是彻底令人不满的——完全不足以解释那些只有在显著发育后才有用的结构的初始、微小的开端。”
由于我已经在另一部作品中充分讨论了这个问题,我在这里只简要介绍一下兰花花朵最显著的特征之一,即花粉块。
高度发育的花粉块由一团花粉颗粒组成,固定在一个弹性脚柄或尾柄上,而尾柄又固定在一个极粘的小块物质上。
通过这种方式,昆虫将花粉块从一朵花传送到另一朵花的柱头上。
在某些兰花中,花粉块没有尾柄,颗粒只是由细线连接;但由于这些并不局限于兰花,这里不需要考虑;不过我想提到的是,在兰科植物的基部,如在大苞兰中,我们可以看到这些细线是如何可能最初形成的。
在其他兰花中,尾柄的一端与花粉块结合;这形成了尾柄的最初或雏形痕迹。
即使尾柄长度相当长且高度发达,我们也有很好的证据表明这是尾柄的起源,即在中央和固体部分中有时可以检测到的未发育的花粉颗粒。
至于第二个主要特征,即尾柄末端附着的小块粘性物质,可以指定一系列明显的过渡阶段,对植物都有明确的服务功能。
大多数属于其他科的花的柱头分泌少量粘性物质。
现在,在某些兰花中,类似的粘性物质也被分泌出来,但其中只有一个柱头分泌出大量的粘性物质;并且这个柱头,可能是由于大量分泌的结果,变得不育了。
当昆虫访问这种花时,它会擦掉一些粘性物质,同时也会带走一些花粉粒。
从这个简单的条件开始,它与许多普通花的条件相差无几,有无数的过渡阶段——从花粉块末端有一个非常短的自由尾柄的物种,到尾柄牢固地附着在粘性物质上的物种,其中不育的柱头本身也发生了很大变化。
在这种情况下,我们有了一个高度发达和完善状态的花粉块。
任何一个仔细检查兰花花朵的人都不会否认上述过渡阶段的存在——从仅仅由线连接的花粉粒团,到柱头与普通花朵的柱头差别不大的状态,再到高度复杂的花粉块,非常适合由昆虫运输;也不会否认各个物种之间的所有过渡阶段都很好地适应了每种花的整体结构,以通过不同昆虫实现授粉。
在这种情况下,以及在几乎所有其他情况下,调查都可以进一步向后推进;并且可以问柱头是如何变得粘性的,但因为我们不知道任何一组生物的全部历史,所以提出这样的问题既无用又无望回答。
现在我们将转向攀援植物。
它们可以排列成一个长长的系列,从简单缠绕支撑物的植物到我称之为叶攀援植物的种类,再到具有卷须的植物。
在这两类植物中,茎通常但不总是失去了缠绕的能力,尽管它们保留了旋转的能力,而卷须也同样具备这种能力。
从叶攀援植物到卷须承载者的过渡是惊人的接近,某些植物可能会在任何一个类别中被放置。但是,在从简单的缠绕植物上升到叶攀援植物的序列中,一个重要特性被添加了进来,即对触觉的敏感性,通过这种手段,叶子或花的叶柄,或者这些结构被改造和转化为卷须,会被激发弯曲并缠绕接触的物体。
我认为,仔细阅读我关于这些植物的论文的人会承认,在简单的缠绕植物和卷须植物之间,功能和结构上的许多过渡阶段在每种情况下都对物种极为有利。
例如,对于缠绕植物来说,成为叶攀援植物显然是一种巨大的优势;如果叶柄在任何微小程度上具有触觉所需的敏感性,那么任何具有长叶柄的缠绕植物都可能发展成叶攀援植物。
由于缠绕是最简单的攀爬方式,并构成了我们的序列的基础,人们自然会问,植物是如何以一种初步的方式获得这种能力的,随后又通过自然选择得到改善和增强。
缠绕的能力首先依赖于幼嫩的茎极其柔软(但这是一个在许多非攀爬植物中常见的特征);其次依赖于它们持续不断地向各个方向弯曲,一个接一个地按相同的顺序弯曲。
通过这种运动,茎倾向于朝向各个方向,并使其自身围绕旋转。
一旦茎的下部碰到某个物体并停止,上部仍然继续弯曲和旋转,因此必然缠绕并攀爬支撑物。
每个新芽的早期生长结束后,这种旋转运动就会停止。
在许多广泛分离的植物家族中,单个物种和单属植物拥有旋转的能力,并因此成为缠绕植物,它们必须独立获得这一能力,而不能继承自共同的祖先。
因此,我得出结论,一些轻微的向这种运动发展的倾向,在不攀爬的植物中被发现是非常普遍的,这为自然选择提供了基础并加以改进。
当我做出这个预测时,我只知道一个不完全的例子,即马鲁安迪亚的幼嫩花梗稍微且不规则地旋转,像缠绕植物的茎一样,但并未利用这一习惯。
不久之后,弗里茨·穆勒发现,不攀爬的阿尔斯马和亚麻属植物的幼嫩茎明显且不规则地旋转,他指出他有理由怀疑其他植物也有这种情况。
这些轻微的运动似乎对所提到的植物没有用处;无论如何,它们在攀爬方面没有任何作用,而这正是我们关心的重点。
尽管如此,我们可以看到,如果这些植物的茎柔软,并且在它们所处的条件下,攀高对其有利,那么轻微且不规则旋转的习惯可能会通过自然选择增加并被利用,直到它们变成发育良好的缠绕物种。
关于叶子和花的叶柄以及卷须的敏感性,几乎可以适用与缠绕植物旋转运动相同的一些评论。
因为许多属于不同群体的物种具备这种敏感性,所以在许多尚未成为攀爬植物的植物中应该以一种萌芽的形式存在。
确实如此:我观察到上述马鲁安迪亚的幼嫩花梗会稍微向触碰的一侧弯曲。
莫伦在几种酢浆草属植物中发现,叶片及其叶柄会移动,特别是在暴露在烈日下后,当它们被轻轻反复触碰或植物被摇晃时。
我也在其他一些酢浆草属植物中重复了这些观察,结果相同;在某些种类中,运动非常明显,但在幼嫩的叶片中最为明显;而在另一些种类中,运动非常轻微。
更重要的是,根据霍夫迈斯特的权威观点,所有植物的幼嫩茎和叶片在被摇晃后都会移动;我们知道,只有在生长初期,攀爬植物的叶柄和卷须才具有敏感性。
植物年轻和生长器官因触碰或摇晃产生的上述轻微运动,很可能在功能上对它们没有实际意义。
但植物具有服从各种刺激的运动能力,这对它们显然是有益的;例如,朝向光的方向,偶尔也会背离光的方向——与重力的吸引相反,偶尔也会顺着重力的方向。
当动物的神经和肌肉受到电流或毒芹碱吸收的刺激时,随之产生的运动可称为一种附带的结果,因为神经和肌肉并未特别对这些刺激敏感。
同样,植物似乎是因为具有服从某些刺激的运动能力,才会在偶然的情况下被触碰或摇晃所激发。
因此,接受叶攀援植物和卷须植物中的这种倾向被自然选择利用并增加并不困难。
然而,根据我在论文中给出的理由,这很可能是只发生在已经获得旋转能力并因此成为缠绕植物的植物中。
我已经尝试解释植物如何成为缠绕植物,即通过增加轻微且不规则旋转运动的趋势,起初对它们毫无用处;这种运动以及由触碰或摇晃引起的运动都是运动能力的附带结果,该能力是为了其他和有益的目的而获得的。
是否在攀爬植物逐渐发展的过程中,自然选择得到了使用习惯的遗传效应的帮助,我无法妄下断言;但我们知道某些周期性的运动,比如所谓的植物睡眠,是由习惯控制的。
我已经考虑了足够多的情况,也许比足够还多,这些情况是经过一位熟练的博物学家精心挑选的,旨在证明自然选择无法解释有用结构的初始阶段;并且我希望我已经表明,在这方面不存在太大的困难。
这为我们提供了一个稍作扩展的机会,来讨论结构的渐变,这种渐变通常伴随着奇怪的功能——这是一个重要的主题,在此书先前版本中未得到充分阐述。
现在我将简要总结前面提到的情况。
对于长颈鹿,连续保存某些已灭绝的高度食草动物的个体,这些动物拥有最长的脖子、腿等,并能略高于平均水平进食,同时持续消灭那些无法达到这样高度进食的个体,就足以产生这种显著的四足动物;但所有部分的长期使用,加上遗传,将以重要方式帮助其协调。
在许多模仿各种物体的昆虫中,相信一个偶然的类似常见物体的外观在每种情况下都曾是自然选择工作的基础,后来通过偶尔保存细微的变化得以完善,这些变化使这种相似性更加接近;只要昆虫继续变异,并且越来越完美的相似性有助于它们逃脱敏锐的天敌,这一过程就会继续下去。
在某些鲸鱼种类中,有一种形成不规则小角质突起的倾向;自然选择保留所有有利变异的可能性似乎完全在范围内,直到这些突起首先转化为类似鹅喙上的骨板或牙齿——然后转化为短骨板,类似于家鸭的骨板——接着转化为如挖土鸭那样的完美骨板——最后转化为格陵兰鲸口中的巨大须板。
在鸭科家族中,骨板最初用作牙齿,然后部分作为牙齿部分作为过滤装置,最后几乎完全用于后者。
对于上述骨板或鲸须这样的结构,就我们所能判断的而言,习惯或使用对它们的发展几乎没有影响。另一方面,比目鱼较低的眼睛被转移到头部的上侧,以及形成抓握尾部,几乎可以完全归因于持续使用以及遗传。
关于高等动物的乳腺,最可能的猜测是,最初有袋动物的整个皮肤腺体分泌出一种营养液;这些腺体可能通过自然选择而功能得到改善,并集中到一个有限的区域,在这种情况下,它们就形成了乳腺。
理解某些古代棘皮动物的分支棘刺如何通过自然选择发展成三指状的小柄,与理解节肢动物的钳子如何通过终末和次末端肢体稍许有益的修饰而发展并无更多困难,这些肢体最初仅仅用于运动。
在多孔动物的触须和振动器中,我们看到从同一来源发展出了外观截然不同的器官;对于振动器而言,我们可以理解这些逐步的变化是如何起到作用的。
在兰花的花粉块中,原本用来捆绑花粉颗粒的线可以追溯到其逐渐形成花药柄的过程;同样,可以追踪到粘液物质如何附着在花药柄自由端的步骤——这些粘液物质如普通花朵柱头所分泌的那样,仍然服务于几乎但并非完全相同的目的——所有这些渐变对相关植物显然是有利的。
至于攀援植物,我不需要重复最近已经说过的内容。
常常有人问,如果自然选择如此强大,为什么这个或那个结构没有被某些物种获得,这显然对它们是有利的?但是,考虑到我们对每个物种过去的无知,以及当下决定其数量和分布范围的条件,期望对此问题有精确的答案是不合理的。
在大多数情况下只能给出一般性的理由,但在少数情况下可以给出特定的理由。
例如,要使一个物种适应新的生活方式,许多协调的改变几乎是不可或缺的,而且可能经常发生的是,必要的部分并没有以正确的方式或程度发生变化。
许多物种由于毁灭性因素而无法增加数量,这些因素与我们想象的通过自然选择获得的某些结构无关,因为我们认为这些结构对物种有利。
在这种情况下,既然生存斗争并不依赖于这些结构,它们就不能通过自然选择获得。
在许多情况下,复杂的、长期存在的条件,往往是某种特殊的性质,是一个结构得以发展的必要条件;而这些必要的条件可能很少同时出现。
认为任何我们认为(常常错误地)对一个物种有益的结构,在任何情况下都会通过自然选择获得的观点,与我们对自然选择作用方式的理解相悖。
Mivart先生并不否认自然选择发挥了作用;但他认为它“明显不足以”解释我用它的作用来说明的现象。
他的主要论点现在已经考虑过了,其他论点将在以后考虑。
在我看来,这些论点几乎没有多少证明的特性,与支持自然选择力量的论据相比,它们的分量很轻。
我必须补充说,我在这里使用的某些事实和论据,也曾在最近一篇发表在《医学外科评论》上的出色文章中被用来达到同样的目的。
如今几乎所有博物学家都承认任何形式的进化。