导致变异的各种原因
当我们对古老的栽培植物和家养动物的同一变种个体或亚变种个体进行观察时,最能吸引我们的就是它们彼此之间的差异,一般都比自然状况下的任何物种或变种的个体之间的差异要大得多。栽培植物和家养动物因为生活在极度不同的气候环境中,二者存在着巨大的差异。当我们对它们之间的差异进行思考时,我们必然会得出这样的结论,即这种巨大的变异性纯粹是因为家养生物的生活条件与那些生活在自然环境下的亲种的生活条件不同而造成的。在这里,我想到了安德鲁·奈特发表的一些观点,他的观点也是有一定可能性的。他认为,这种变异性与食物过剩有着部分的关系。事实似乎很明显,生物必须在新的生活条件下繁衍数代后,才能引发数量可观的变异。一旦生物的组织机构开始变异,在一般情况下,它们之后的许多代将继续变异。还没有出现过一种变异生物因受到培育而停止变异的记载。最古老的栽培植物,例如小麦,至今还常常产生出新变种;最古老的家养动物,至今还能迅速地改进或变异。
在对这一问题进行了长期的研究之后,我所能作的判断是:很明显,生活条件的两种方式对物种发生了作用,一种是直接的,它作用于整个物种的构造或其中一部分;另一种方式是间接的,它只作用于物种的生殖系统。对于直接作用,在各种情形下,我们都必须牢记最近魏斯曼教授所提出的观点,以及我在《家养状况下的变异》中作出的判断。一方面,在不相似的条件下,物种时常可能发生几乎相似的变异;另一方面,在几乎一致的条件下却能发生不相似的变异。这些影响,对于后代要么是确定的,要么是不确定的。如果某类个体在几个世代中一直生长在某些条件下,这类个体的几乎所有后代都会按照同样的方式发生变异,那么,这种影响就可以被认为是确定的。但要对这样一个在确定程度下诱发出来的变化范围下任何结论却困难至极。然而对它们的许多细微变化却是毋庸置疑的,例如动物增加的数量取决于食物的数量,动物的颜色取决于食物的特殊性质和日光,而皮毛的厚度则可能取决于气候。对于我所观察到的鸡羽毛的每一次变异,其中必然存在某种有效的原因。在经历许多代后,如果相同的原因依旧作用在许多个体上,那么,也许所有个体都会按同样的方式进行变异。我们只需将少量制造树瘿的昆虫的毒液注射到植物体内,就会产生复杂而异常的树瘿。这一事实说明:如果植物树液的性质发生了化学变化,便会产生让人惊奇不已的改变。
小麦 摄影当代
根据达尔文的观点,生物的进化与变异将会一直遗传下去,所以才会有物种的不断改善,当然这种改善最多地体现在物种基因的改良上,比如小麦这个最古老的物种之一,至今仍然能够进化出新的品种。
颜色各异的郁金香雷杜德水彩画
郁金香,原产于地中海沿岸和中亚细亚地区。由于气候原因,形成了郁金香耐寒不耐热的特性,其种球必须经过一定的低温阶段才能开花,花期通常为每年3~4月。目前,郁金香主要通过人工杂交增加染色体组而增加不同的物种,其品种已超过8000余种。
将不确定的变异性与确定的变异性进行比较,常常会使最普通结果的条件发生变化。同时,在家养物种的形成上,这种变化起着更加重要的作用。在无数的微小特征中,我们看到了不确定的变异性,这些微小特征使同一物种内的每个个体得以区别,我们不能认为这些特征是由亲代或更远代的祖先遗传下来的。在同一果实内的幼体,以及从同一棵草所生长出来的幼苗,彼此之间也会时常出现巨大的差异。在很长一段时间内,在同一个地方,在用非常相似的食物饲养的数百万个体中,都常常会出现我们称做畸形的、非常明显的构造差异,但是畸形和比较微小的变异之间并不存在明显的分界线。无论这些变化是多么微细或者多么显著,所有这些构造上的变化都会出现于生活在一起的许多个体中,这些变化都可以被认为是在生活条件作用下每一个体所受到的不确定效果。不同的人因寒冷而产生不同的反应,由于这些人身体状况或体质的不同,要么会咳嗽,要么会感冒,要么得风湿病,要么得一些器官的炎症。
至于对物种的生殖系统所起的间接作用,由于外界条件的改变,我们可以这样推论出导致变异产生的原因:第一,因为生殖系统对于一切外界条件的变化都极为敏感;第二,正如开洛鲁德等所说的那样,是因为不同物种杂交所产生的变异与植物和动物被栽培和饲养在一个新的环境下所产生的变异是相似的。许多事实也明确地向我们展示了,对于周围环境中所发生的极轻微的变化,生殖系统都会表现出显著的敏感性。没有什么能比驯服一只动物更容易了,同时也几乎没有什么能比让一只被圈养的动物自由地繁殖更困难的了,甚至在许多事例中,既有雄性个体又有雌性个体,但要自由地繁殖也非常困难。有大量的动物,虽然在自己的本土没有受到封闭的圈养,但却仍然无法繁殖!这一情况被笼统地归结于物种的本能受到了损害,但仍然有大量的栽培植物在为生存而作最后一次挣扎,虽然它们的种子或很罕见,或早已灭绝!
在极少数的事例中,我们发现一些非常不重要的变化,比如在某些物种生长的特殊时期,少量的水就可以决定植物是否能留下自己的种子。尽管我已经搜集到了与这一奇怪课题相关的细节,可我在此却不能对这些丰富的细节进行讨论。虽然如此,我还是要展示一下这些法则是如何在封闭环境下决定动物的繁殖的,我只谈谈食肉动物——甚至是来自热带的食肉动物。这些食肉动物在英国本土封闭的环境之下自由地繁殖,但踯行动物——即熊类家族除外。然而,肉食性鸟类几乎没有例外,它们很难产下受过精的蛋。由于大部分不育杂交植物的繁殖条件都惊人的相同,因此,许多外来植物的花粉是完全没有价值的。一方面,虽然我们常常看到被驯化的动物和植物非常虚弱而且多病,但它们却非常自由地在封闭的环境下繁殖着;另一方面,虽然我们看到来自自然状态下的个体的崽能被完美地驯化,而且身体健康、寿命长(在这方面我能给出大量的例子),但它们的生殖系统却被那些能破坏生殖系统运作且未被察觉的原因严重影响着。在封闭状态下,当生殖系统不能正常运作,而且产生的后代既不完全像它们的父母也不像变种时,对此,我们不必表示惊讶。再补充一下,由于某些生物体在大部分不自然的条件下能非常自由地繁殖(比如将兔子和貂放在笼子里),这表明,这些生物的繁殖系统并没有因封闭而受到影响。这样看来,一些动物和植物是经受得住家养或栽培的,而且它们的变异非常轻微,甚至几乎没有在自然环境下的变异多。
一些博物学者认为,一切变异都同有性生殖的作用相关,这种说法肯定是错误的。我在另一著作中,曾为被园艺家称做“芽变植物”的东西作了一个长表。这种植物会突然生出一个芽,与同株的其他芽不同,这个芽具有新的甚至是明显不同于其他芽的性状,它们可以称为芽的变异,可用嫁接法来繁殖,有时候也可用种子来繁殖。在自然状况下,“芽变”很少发生,但在栽培状况下却并不那么罕见。既然在相同条件下的同一株树上,能从多年来生长出来的数千个芽中突然出现一个具有新性状的芽,而且,既然不同条件、不同树上的芽有时也会产生几乎相同的变种;那么我们就可以清楚地看出,在决定每一变异的特殊类型上,生活条件的直接作用在与生殖、生长、遗传法则的比较中,显得是多么的不重要。
野生孟加拉虎 摄影当代
科学家通过化石分析,认为虎发源于亚洲东部。孟加拉虎是现存数量最多的虎的一个亚种,主要生活在孟加拉国和印度,野生孟加拉虎主要在夜间捕食,以白斑鹿、印度黑羚和印度野牛为主食,肉食性使其成为食物链的最高端,对生存环境有很大的控制调节作用。
驯养虎 摄影
虎为食肉目,猫科。它是亚洲特有的动物,属于世界珍稀动物。虎其实只有一个种,东北虎、华南虎、孟加拉虎都是它的亚种。图为世界濒危动物东北虎。