阿薩·格雷與進化論
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阿薩·格雷
（1810-1888）
美國植物學之父
19世紀美國少數幾位具有國際聲望的科學家之一
植物地理學的奠基者之一
為描繪美國植物地圖和植物分類做出了巨大貢獻
同時也是達爾文的學術核心圈中的一員
圖1 這張照片是格雷57歲（1867年）時拍攝的。出自格雷妻子在他去世後所編的《格雷信集》。
1858年7月1日晚上，倫敦林奈學會的會議正如常舉行。交流最新的科學發現是這種會議的一大功能。在這次聚會上，在植物學家威廉·胡克和地理學家賴爾的精心安排下，三篇有關進化論的文本先後被宣讀：首先是達爾文1844年的一篇概要，其次是他於1857年9月5日寫給阿薩·格雷（Asa Gray, 1810-1888）的信，最後是華萊士寄給達爾文的論文。這樣的安排是為了證明達爾文的優先權；很久以前他就構思出了進化論假說，但遲遲未發表，直到1858年他收到華萊士的論文。在此之前，他只向胡克、賴爾和格雷幾位密友透露過他的理論。
胡克、賴爾都是英國當時的知名科學家，那麼格雷是何許人也？他又如何能進入達爾文的學術核心圈？本文將以這段跨大西洋科學交流史為背景，介紹格雷這位美國十九世紀最重要的植物學家的生平，論述他為達爾文進化論進入美國所作的貢獻，並以他為例討論當時的分類學者如何在進化論、分類學與基督教信仰之間尋求平衡。
一、新大陸的傑出植物學家
格雷1810年出生於紐約州中部的一個村鎮，青年時期曾在離家不遠的費爾菲爾德醫學院接受教育。正是在學醫期間，他對植物學產生了興趣——這在當時是很常見的情形，當時的醫學院因為要開設草藥學等課程，間接地提供了植物學教育，許多著名的植物學家如林奈都是學醫出身的。在醫學院老師的幫助指導下，格雷開始學著辨認植物、採集植物標本，與當時美國為數不多的植物學家如紐約的托利博士（John Torrey）等通信，向他們請教植物學問題，並向他們寄送植物標本。後來托利則成為格雷一生的導師兼摯友，對他處處提攜，並正確地預言格雷「早晚有一天會在科學界鬧出些動靜」。
1831年1月格雷畢業，拿到了醫學博士學位，回到老家行醫。不過由於他對醫學解剖比較敏感，所以不久就放棄了醫生這個行當。儘管當時社會所能提供的學術工作機會並不太多，但格雷還是有志於進入這個領域；如他的早期信件所顯示的那樣，那時的他掙扎在困窘的生活中，有時也會懷疑他所摯愛的科學能否讓他維持生計，但終究還是保持了樂觀的態度，並決心為此作必要的犧牲。
之後的幾年格雷斷斷續續地在紐約州和賓夕法尼亞州獲得了一些教學或採集植物的機會，但都不長久。不過這期間他所做的植物學工作使他慢慢有了一些名氣，包括研究莎草科刺子莞屬（Rhynchospora）植物，出版他的第一本植物學教科書——《植物學手冊》（Manual of Botany），以及與托利合作編寫《北美植物志》（Flora of North America）等。到了1836年夏，格雷被國會聘為「美國遠征探險隊隨行植物學家」（即後來的威爾克斯遠征），此行本將使他能接觸到太平洋中的島國甚至南極地區的植物，但他後來為密歇根大學的教職放棄了這一職位。1838－1839年他遠赴歐洲為新成立的密歇根大學採購書籍和儀器，在此行中結識了諸多歐洲博物學家，包括達爾文。兩三年後，在前哈佛校長昆西（Josiah Quincy）的引薦下，格雷成為哈佛大學的博物學教授，教授植物學和動物學，並監管哈佛植物園。至此格雷才有了穩定的收入，生活才穩定下來。六年後他與波士頓的一位大家閨秀簡·勞瑞（Jane Loring）結為夫妻——此時格雷已38歲，即便在現在也是相當晚婚的年齡了，這也可算作是他為摯愛的科學所做的必要犧牲吧——兩人終生無子。
格雷所生活的時代正是美國疆域向西向南擴張的時候，美國政府隨之進行的探險塑造了格雷的研究事業。1838年威爾克斯遠征、1853－1854年的鐵路調查、佩里在日本的活動等等，都給格雷送來許多新標本。此外，如同林奈向全球各地派出了使徒一樣，格雷作為一個室內植物學家（cabinet botanist，指不親自去野外採集的植物學家），也有許多植物採集者，採集範圍涉及到美國東南部、西南部、中南美、澳大利亞以及東亞地區。
美國政府的擴張活動和那些田野採集員的辛勤勞作，使得格雷獲得了北美東部、西部以及以日本為代表的東亞地區植物的第一手知識，這些材料使他看到了整個北半球的植物區系關係。1856年，格雷在當時美國最有威望的科學雜誌《美國科學雜誌》發表了一篇文章——《美國北部植物統計》，這篇文章被格雷的傳記作家杜普雷（A. H. Dupree）看作是美國植物學史的里程碑，並且是植物地理學的奠基之作，儘管其中格雷對統計學的應用在很多方面都是粗糙的。
更重要的可能是格雷於1859年發表的一篇文章，「賴特在日本所採集的顯花植物的特徵。兼對日本植物群與北美及北半球溫帶其他地區植物群關係的觀察」。在這篇文章中，格雷指出了一個他早在1840年代就注意到的現象，即東亞植物群與北美東部而非西部植物群之間存在明顯的類似。格雷並非這一現象的首要發現者，林奈的使徒之一哈勒紐斯（Jonas P. Halenius）早在他1750年的博士論文中就論及了這一現象。不過是格雷使這一問題成為科學界關心的議題，所以這一分布模式有時也被稱作是「阿薩·格雷間斷分布」。對於這一現象是如何形成的，格雷最初傾向於多次創造說，即是造物主在多地的分別創造，但後來通過與胡克、賴爾的交流以及與阿加西（Louis Agassiz）的辯論，他開始採用氣候變化來解釋。格雷關於這一分布模式的知識在當時支持了達爾文的進化理論，並且這一現象至今仍然是植物地理學、植物系統分類學等學科的研究對象。
這些文章以及與歐洲植物學家的交往，使格雷成為美國當時少有的幾位有國際聲望的科學家之一。此外，他還出版過若干植物學教科書，培養了美國的下一代植物學家，為美國的植物學教育做出了貢獻。
格雷於1888年去世。這時的美國學術界與他剛進入時的情形已大為不同，並且這時對動植物的研究也出現了明顯的生物學轉向，不再以分類學為主，而是轉向了實驗室研究和生理學研究。博物學似乎成為了一個過時的標籤，分類學家統治植物學界的日子一去不復返了。儘管格雷本身很強調植物的構造與生理學，但他的主要工作仍在博物學框架之內。他為美國植物分類和植物學教育所做的貢獻，已足以令他在美國植物學史上留下濃墨重彩的一筆，不過，他的職業生涯遠未止步於此。生活在博物學黃金時代的格雷憑藉學識參與了當時博物學最激動人心的事件，他職業生涯的巔峰時刻由此到來。
二、與達爾文的交往及
將《物種起源》引入美國
如前所述，早在格雷第一次訪歐期間，他就已經與達爾文見過面了（1839年）；第二次訪歐時兩人也曾會面（1851年），不過直到幾年後才開始互相通信。1854年十一月，達爾文重新考察世界範圍內的植物地理分布問題，他遺憾地發現尚未有學者比較美國與歐洲的植物群；他只好從了解美國的植物入手，格雷的《美國北部植物手冊》（Manual of the Botany of the Northern United States, 1848）成為他的主要參考書目。
1855年4月25日，達爾文首先寫信給格雷，請教有關美國高山植物的問題。他附上了從格雷《手冊》中抄錄的高山物種清單，請教這些植物的生境和分布範圍。最後他還問格雷是否發表過美國和歐洲相似顯花植物的清單，以便一位非植物學家可以判斷這兩個植物群之間的關係。如果沒有，「如果我建議您發表這樣一份清單……我向您保證，我知道我這樣做多麼冒昧，不是植物學家卻向您這樣的植物學家提出這樣一個最無關緊要的建議；但根據我從我們共同好友胡克那裡所看到、所聽說的關於您的消息，我希望並且認為您會原諒我，並相信我……」
正是這封信促使格雷寫作那篇《美國北部植物統計》，該文第一部分發表於1856年9月的《美國科學雜誌》，第二部分於1857年發表。達爾文是位大師，他善於博採眾長、兼收並蓄。他需要生物在地球上的分布方式作為證據支持他的進化論，所以促使格雷、胡克、阿方索·德堪多（Alphonse de Candolle）等人去分析數據，去問大問題——這幾位植物學家後來被當做是植物地理學的共同奠基者。
兩人的交往是雙向滲透的。就格雷而言，他也需要與胡克、達爾文的交流來支持他與阿加西的辯論。阿加西生於瑞士，後移居美國，任哈佛的動物學教授，創辦了哈佛比較動物學博物館。他是格雷在美國科學界的對手，兩人有著完全不同的行事風格，在一些科學觀點上也是針鋒相對的。比如，他們對物種的分布模式有著不同的看法；作為基督徒他們都相信創造論，但阿加西相信災難論和物種的多次創造論，即一個物種可以在不同地方被多次創造；格雷和胡克則嘗試著用氣候變化來解釋，他們認為只存在一次創造，當下物種的分布模式是由氣候變化及隨之而來的物種遷徙引起的。格雷希望達爾文解決這個問題：阿加西的看法正確還是他和胡克的看法正確。
兩人間關於物種的討論促使達爾文向格雷透露了他正在思考的理論。在1857年9月5日致格雷的一封信中，達爾文詳細闡述了他的自然選擇理論，以及他新近關於物種趨異的思考，他認為這可以解釋後裔不同種系的起源。如前文所述，這封信後來被作為證據在林奈學會宣讀。
華萊士和達爾文的聯名文章公開後，胡克、賴爾、格雷等人總算可以公開談論進化論了。格雷成為美國宣傳達爾文理論的主要人物，他積極地將達爾文及其理論介紹給美國科學界，並以此來對抗阿加西。1859年4月，格雷在哈佛大學科學俱樂部的一次聚會上，大致講述了達爾文與華萊士的理論，「部分是為了看看它能在這些人之間激起多大的浪，部分是不懷好意地，為了讓阿加西坐立不安，這些觀點與他鐘愛的那些觀念如此針鋒相對。」不過這一理論在當晚並沒有引起很大的反響；這既是因為當時在場的人未意識到達爾文理論的革命性，也是因為之前《自然創造史的遺迹》的發表和拉馬克的理論為達爾文理論做好了鋪墊和緩衝。
《物種起源》出版後一年內，格雷先後在《美國科學雜誌》上發表了兩篇書評，並在《大西洋月刊》匿名發表了三篇文章，介紹達爾文的學說，播報赫胥黎與牛津主教威爾伯福斯及生物學家歐文（Richard Owen）的爭論，回應對達爾文理論的質疑，並藉此大力抨擊阿加西的理論。這三篇文章措辭謹慎，但整體上對達爾文的進化論無疑是肯定的，受到達爾文的好評。在達爾文的建議下，格雷將這三篇文章編輯成冊出版，並通過一家公司在倫敦發行。格雷還將數百本小冊子有選擇地分發給博物學家、神學家、評論家以及多個圖書館。後來格雷所寫的這些文章及之後寫的相關文章於1876年編成集子出版，並幾次重印：《達爾文學說》（Darwiniana）。
《物種起源》出版後，格雷還積極保護達爾文的利益在美國不受盜版商的侵害——當時尚沒有一部國際版權保護法——他安排出版美國版的《物種起源》，並確保達爾文拿到應得的報酬。兩人的交流不止於此。達爾文還曾向格雷請教關於蘭花的問題，包括綬葉草屬（Spiranthes）和斑葉蘭屬（Goodyera），詢問這些花的螺旋形態是否能幫助昆蟲導航，進而達到為花傳粉的目的。達爾文關於植物的書格雷幾乎都寫了書評介紹給美國科學界。1868年時，格雷攜妻子去歐洲度假，順道去達爾文的唐恩小屋拜訪他。除此之外，兩人一直以書信方式交往，直到達爾文去世。
三、格雷的有神進化論
圖2 美國郵局2011年發行的格雷紀念郵票。郵票正中的開花植物是灰葉岩扇（Shortia galacifolia），這是一種僅生長在美國南阿巴拉契亞山脈的稀有植物。郵票右上方的植物是變色七葉樹（Aesculus discolor）的花序。
進化論史專家皮特·鮑勒（Peter Bowler）曾於1980年代提出了「非達爾文革命」的觀點，認為達爾文的《物種起源》僅僅是掀起了進化觀念對物種不變觀念的革命，並沒有使自然選擇原理深入人心。格雷的例子則有所不同：他接受了達爾文物種可變和自然選擇的觀點，但並未放棄設計說，並未否定上帝對自然進程的參與，而是提出了自己的有神進化論。
格雷祖上是愛爾蘭移民，信奉蘇格蘭長老會。他幼年時所接受的宗教教育可能只是讓他對長老會有了模糊的接受，成年後在托利夫人的影響下，成為虔誠的公理會信徒。在達爾文1857年9月5日來信之前，格雷是物種恆定說的堅定支持者。他認為無論從理論上還是神學上，物種演變說都最招人反對，而非特創論。這一時期的格雷雖然避免在植物學著作中使用上帝或造物主這樣的術語，但他相信自然中存在「一種特殊的設計」，物種不僅有造物主（Creator），並且還有管理者（Governor）；物種是某種超自然在多處的獨立創造，一個物種並不能從另一個中生長出來。直到1857年，格雷仍在他出版的教科書中稱物種之間是有「明確邊界的」。
後來在與達爾文討論同一屬物種的地理分布時，格雷對達爾文提出了質疑：「我從未看到有什麼可信服的理由可以得出結論說，同一屬的幾個種肯定有共同的或連續的分布區域。說服我，或者給我看看任何相關證據……」於是達爾文寫了1857年9月5日那封信，稱「物種不過是強定義的變種罷了」。儘管格雷和當時的許多博物學家一樣，認識到物種可變理論給分類學帶來的威脅：穩定的物種是分類學的基礎，這樣分類學家才是科學共同體中受尊敬的一員；失去這個基礎，他們就難逃物種販子之名了。但達爾文的證據和他多年的經驗說服了他；他畢竟是一位誠實的科學家。1859年時他這樣寫道：「我已經傾向於……承認，所謂的緊密關聯的物種可能在許多情況下都是某個原種的線系後裔……」
《物種起源》出版後，格雷成為達爾文進化論在美國首要的宣揚者，但他並沒有完全接受達爾文的進化論。對格雷來說，將上帝完全從自然進程中趕出是他的宗教所不允許的。1859年10月，格雷在信中告訴胡克，他對同源物種由變異衍生而來沒有任何異議，但他對達爾文「將這一觀點推演到極致」感到迷惑——「全世界都成了親戚」——他也不太能接受自然過程完全是隨機的。「你將如何貫通宗教哲學與你的科學的哲學。」「如果我無法將它們貫通成一致的整體……我會感到不安的。」
於是格雷對達爾文的理論作了自己的理解，設計出一種有神進化論。首先，他指出進化論並不必然是「無神論的」。他在《美國科學雜誌》上發表的書評中指出，達爾文的《物種起源》常常被批評為「無神論的」，但這並沒有道理，尤其考慮到當時的其他「更反動的」科學假說都沒有受到如此抨擊：「引力理論和……星雲假說假定一種普遍的、終極的物理因，自然中的所有後果都必定是由這種因導致的。」「而達爾文僅僅是採用了一種或一系列特定的、近似的因，並論證說當前的物種多樣性是或可能是偶然地由這種因引起。作者並沒有說必然會引起。」如果人們可以用達爾文的理論支持一種無神論自然觀，那麼他們就可以以此種方式利用任何科學理論；既然引力理論和星雲假說並沒有背上這樣的罪名，那麼達爾文的理論也就不應當受到這樣不公平的待遇了。
在格雷看來，科學僅僅是對「第二因」或「自然因」的追問。而設計論證或目的論證（argument from design）已經「得出了確定的結論：一位智慧的第一因、自然的預定者是存在且繼續起作用的，……」「有機自然界充滿了明顯的、不可抗拒的設計跡象，並且作為一個聯繫的、一致的體系，這一證據表明了整體的設計性。」「接受達爾文的假說並不會擾亂或改變這一信仰的基礎。」因此不必因「盲信物種沒有第二因」而拒絕達爾文的理論，儘管也無需將該理論當作是「真的」。
由此可以看出格雷與達爾文的差異所在。達爾文早已擺脫了自然神學的影響，對他來說上帝即使存在也只是在最抽象的意義上；而格雷深受自然神學的影響，他的上帝不僅是一位創造者，位於世界的開端之處，而且還是一位管理者，仍然在自然進程中起著作用。
不過格雷並沒有讓上帝成為選擇者；他承認達爾文的自然選擇是起作用的，是這股客觀的、機械的、篩選的力使有機體適合其環境；這是格雷與其他創造進化論者的不同之處。他在「變異」中為上帝找到了位置：他發表在《美國科學雜誌》的一篇文章中寫道：「但變異本身也有起源。從對過去的觀察中我們無法預言什麼樣特定的變異會出現……（它）是同樣神秘或無法解釋的，只能假定存在某種上帝意志。」在發表在《大西洋月刊》上的另一篇文章中繼續寫道：「由於變異的物理原因是完全未知的、神秘的；我們應建議達爾文先生在他的假說中假定，變異是被引導沿著一定的有益路線的。」此外，格雷的上帝還可能在自然進程中發揮著另一種作用：進行特別創造，他用人造工具的類比來說明「變異-自然選擇」機制與特創論可以並行不悖，這一類比充分體現了自然神學對他的影響。
格雷將變異的發生歸功於上帝以及他對特創論的支持，都意味著他在解釋自然現象時部分地放棄了自然主義解釋路徑。這樣的做法對科學而言是很不利的；如此解釋將使遺傳學的出現成為不可能，並且會大大減小進化論的解釋力和適用範圍。格雷在這裡表現出了某種邏輯上的不一致。他曾說過，僅僅以神聖意志來解釋物種分布及其起源「將把整個問題移出歸納科學的領域」。然而，他並沒有將他的歸納科學進行到底，而是在缺乏物理證據和物理原因時就訴諸上帝。
格雷的有神進化論並沒有被很多學者接受，雖然迄今為止美國仍有些基督徒試圖從格雷處尋找支持。
不過他的立場的確有助於平息達爾文學說所激起的宗教上的反對，達爾文也想利用格雷的設計論證影響溫和的宗教反對者。正如一位後世評論家指出的那樣，如果說赫胥黎是達爾文的「鬥犬」的話，那麼格雷就是達爾文的「和平鴿」。他試圖平息公眾對《物種起源》的反對。達爾文曾寫信告訴格雷：「如果不是有那麼四五個人（支持）我早就被擊潰了——你就是其中一個。」
一直到最後，格雷都是位有神論者，而達爾文則自稱是不可知論者。1868年達爾文在《論家養動植物的變異》一書的末尾公開否認了格雷的有神進化論，好在兩人的友誼並未因此受到太大的傷害。格雷作為一位虔誠的基督徒，不得不在信仰與科學之間做出妥協。
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本文選自《自然辯證法通訊》2016年第4期
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