人類之起源、演化與遷移之學說
演講者: 陳正茂教授
陳教授中學就讀於桃園農校 , 許是表現出色引起老師惜才鼓勵升學師大, 服務後出國進修 埋首生化界, 學成後任教於維斯堪辛大學超過三十年 , 期間創設分子生物研究所 成為該校傑出教授 ! 曾經返台到 中央研究院生物所講學一年 , 十一年前退休搬來聖地亞哥 , 自此參與台美人關懷台灣的種種活動,成為 台美人基金會董事 、也是參與掃地打雜的董事長之一 , 如此的演化過程何其大呀!
人生的三個重要問題 *人類與生物從何而來？ *人生意義為荷？ *人死後何處去？ 現在只談第一個問題 這個問題可從宗教與科學不同角度切入 兩者對人類的進展都有不可磨滅重要性 與影響力 渉略太廣大 今天就只以科學的角度來探討 。 科學方法所用的不外是觀察、實驗、證明 三步驟 , 導出各種學說。“學說“是有理論為基礎 加上主張見解 , 雖有存在的事實 但仍只是學說 , 也就是有繼續改善的空間 ,這正是科學家不可或缺又謙虛的研究態度 !
既然要談到人類的起源就須
1.從宇宙誕生 以及地球與水的形成
*137億年大霹靂的學說由1927 Georges Lemaitre 提出, 過程大約如下 ; 剛開始溫度其高無比 約降到 30億度時 中子形成原子核 , 降到3億度時原子核之形成停止, 經過30萬年後電子與原子核結合為原子。
*4億年後星系開始形成 銀河系是1020星系中之一而已 。
*50億年後太陽系形成 也就是地球的誕生 , 太陽系是銀河系中3000億的恆星之一罷了! 地球是太陽系 中9個行星之一 , 宇宙中像地球這樣的行星數不盡 。
當熱度達1000萬度時產生核融反應 開始發光 , 太陽因而出現 , 環繞太陽四周的物質凝縮成行星 , 地球 於此時產生 。 地球固化過程中岩漿由地殼流出 水蒸汽凝成液狀水 往低窪處流而成海洋 , 成了微生物 之起源 。 水與生命息息相關是因為有它特有的性質
*最佳的溶劑 *有很好的凝聚力與附著力成為好的傳導體
*可呈三種形態 氣、液、固態 , 隨溫度轉換而長存 , 火星上的水只呈固狀 難俯合生物體的需求。
2.生命起源學說
*從無機物到有機物 ; 一向相信只有有機物能產生有機物, 於1953年蘇聯一科學家發現經由強烈放電 會產生核酸與蛋白質的先前物。
*氨基酸或核酸先前物（可能來自隕石）→ RNA → DNA→ 蛋白質（在水中發生）→微生物→動植物
*生物由水到陸地繼續演化
3.生物物種怎麼來的？
*1809年法國拉馬克發表“動物哲學”一書用科學方法研討生命之起源與演進 提倡“用進廢退”說 他的理論隨著時間被認定對→再錯→再對 , 這表示科學的追求是在對與錯之間求進步 。
*達爾文原是英國的貴族 立志於傳教, 22歲隨科學家出海採集標本, 航行各地五年來學習記載許多, 23年後根據生態觀察、化石、性狀、特徵 又新種經變異後對環境的適應、競爭、選擇 等 , 也發現物種 有共同祖先, 有如樹幹分枝般的發展演化。 於是於1859年發表“進化論” 謂物種的起源由“物競天擇適者生存” 而來 加上1866年遺傳學家發表“植物雜交實驗”直到1901年才受重視遺傳學。 遺傳主要功能是將基因傳給 下一代 以達到天擇的條件 分子生物學將基因的天擇用 DNA序列 結合統計學和電腦建構了物種間的演化樹。
4.人類演化的學說
於1758年 Linnaeus 將物種分類 人在脊索動物中的分類經過 : 門、綱、目、科、族、屬、種等 在科段時 與猩猩同科 、在屬段時原有14屬 , 其中包含直立人北京人 , 但有13屬已滅絕 , 只剩人屬 。 種段時再分亞種, 其中與人最接近的長者智人亞種 已於40萬年前滅絕 , 只剩人所屬的現代人亞種 。
人類演化有化石的證據與形態上的證據 , 化石經由碳與氮同位素從貝殼、木化石或骨頭等生物組織的測定 , 可測 到5萬年左右 , 鉀氬對於礦物質、土壤、岩石等可測到3億年 。 形態上的證據則可由手與腳的比較上看出 。
人類與其他生物由於 DNA 序列 看出有共同基因 , 這也是演化的另一證據 。 已知的比較有 ; 不論人種膚色 , 基因相同度為99.9％ 、與大猩猩為98.8％ 、 與黑猩猩為98.4％、與紅毛猿為96.9％ 、 與猴子為93％、 與鼠類為85％、 與雞類為75％、 與香蕉為60％ 。
5.人類的出現
由化石證實人類與猿在人科上有相同根源 但並非從今日的猿演化而來 ! 曾發現的化石有450萬年的薩赫勒古人猿 、2000年在衣索比亞發現330萬年的古猿人、2010年在南非發現200萬年 前化石 , 有人屬的頭骨卻有猿屬的下巴骨 被認為是過度物種 、1897年發現200萬年的直立人爪哇原人 已滅絕、 1923年在周口店發現50萬年前的北京原人的化石、1878年在東西歐交界處發現2萬五千年尼底泰人、在西伯利亞 發現4萬年前的迪尼索凡人。基因的改變對腦的演化有極大的影響使腦容量的演化增大, 現代人的腦容量為猿人的4倍!
6.人類從非洲遷移到世界各地
粒線體的突變率極低100代都發生不到一次 , 而傳給子女的粒線體只有來自母親 , 因此可由長時間依遺傳 特徵追朔祖先來源 , 如此推斷出祖先都來自非洲 。 20萬年來歷經10-12萬年一次的週期冰河時期 這期間也有規模 較小的冰河期發生,許多物種因而消失 , 植物成長不易只有少數區域或海邊魚類可供食物 。 人類遷移的歷程可由染色體追朔 遷移的路線 。
7.百萬年後科學家假想五種“未來人”;
*體格健美又聰明的基因改造人 可比美古代中國四大美女 ; 2500年前越王的西施--沉魚 2126年前和番的王昭君--落雁 2000年前吸引董卓的貂嬋--閉月 1300年前唐朝的楊玉環--花羞 形容她們美到魚、雁失常 , 花、月失色 !
*人類分部廣泛 混種交配 多樣性的基因消失 變成單一膚色的人種 。
*電腦的發達電子機能的精密人與機器合成 成為“人機合一人”。
*漫遊星際的宇宙人 太空船成太空居所了 !
*災變後變種的“幸存人”頭大肢小 !
說了這麼多重要的是想一想: 人類在宇宙面前實在卑微渺小, 如何使短暫的人生過得心寬少計較、喜樂又有勁, 生命會因此豐盛而有意義得多 !
紀錄: 吳瑞惠。