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第13章 海克尔

姓名:海克尔

出生地:德国波茨坦

生卒年:1834—1919年

历史评价LiShiPingJia

海克尔是德国动物学家和哲学家。在19世纪中叶,他提出了著名的“生物发生律”,揭示了生物在个体发育过程中会重演物种系统演化大致过程的规律。这个规律不仅对于人类认识自然界中的生物演化是十分重要的,而且为唯物主义生物史观的确立提供了有力的支持。

海克尔出生于1834年2月16日。他的父亲卡尔·海克尔是一个官员,当时任德意志邦联梅泽堡的宗教和教育机关首席顾问,他的外祖父则是柏林枢密院的成员。海克尔在这样一个良好的家庭环境中度过了他愉快的儿童和少年时代。海克尔从小就受到了良好的教育和培养。虽然当时的学校教育并不重视自然科学,但是,海克尔在家庭教师的悉心指导下,利用假期和课余时间投入到大自然的怀抱之中。他用了十多年的时间观察自然、采集标本和绘图记录,分类整理了万余件植物标本,建立起一个有相当规模的植物标本室。海克尔尤其喜欢看植物学和科学探险方面的书籍。他对达尔文乘贝格尔号考察船环球旅行的游记、著名植物学家施莱登教授所著《植物及其生存》等著述心驰神往,总想着将来长大以后能追随施莱登教授,成为一个在热带森林里考察和研究植物学的科学工作者。

然而,父母还是想把海克尔培养成一个有相当社会地位的医生。1852年,海克尔只好遵从父母的意见,从梅泽堡京纳休姆中学升入大学学医。在六年的大学学习生活中,海克尔先后到过维尔茨堡大学、柏林大学和维也纳大学。但是,海克尔还是念念不忘他所喜欢的植物学,而始终对学习医学兴趣不高。

海克尔在维尔茨堡大学医学院度过了他进入大学的最初两年。在这两年中,他学习了比较解剖学和胚胎学等课程,熟悉了显微镜的使用技术。1854年,他参加了对当时新兴学科海洋动物学的研究工作,在解剖学和生理学教授弥勒的指导下,他到北海的黑尔格兰岛考察低等海洋动物。1856年,海克尔22岁时,被聘任为维尔茨堡大学医学院的助教,并开始攻读博士学位。大约一年以后,他的博士论文《论河虾的组织》在柏林大学通过答辩,并获得医学博士学位。海克尔从此有了从业行医的资格。

导师的教诲对海克尔的影响是深远的,此时的海克尔并不打算做一个仅仅给人治病的医生。而是又回到了弥勒教授麾下,继续做关于比较解剖学和动物学方面的研究。然而不久,弥勒教授于1858年4月去世了。这一变故,导致海克尔只好再回到维尔茨堡,挂牌行医。虽然如此,海克尔还是舍不得离开自己所钟爱的科学研究工作。这一年的夏天,他到耶鲁大学去看望那里的动物学教授盖根鲍尔。并在这位教授的提议下,首先设法得到了父亲的同意和支持,然后满怀信心地前往意大利的西西里岛,进行了一次很有收获的考察。在这次历时近两年的考察活动中,海克尔采集到了包括144个放射虫新种在内的大量标本。后来,海克尔把这些被他称为“纯洁而美丽的海雪花”的动物标本带回意大利进行了分类和命名。在野外考察的间隙中,他还阅读了达尔文写的《物种起源》一书,使进化论的思想成为自己后来思考和研究生物学问题的基础。也奠定了海克尔后来成为达尔文主义捍卫者和传播者的基础。

1861年3月,海克尔发表了他用进化论思想研究动物学的一篇论文——《论根足类动物的界和目》。这篇论文使海克尔得以进入著名植物学家施莱登领导的耶拿大学医学院任教,成为这所大学的比较解剖学讲师。一年后,他升任哲学系动物学副教授,并主管了动物博物馆的工作。海克尔在教学中从来不把传授知识作为唯一的目的,而是更加注重向学生介绍研究自然科学的方法。

海克尔的勤奋工作,换来了学术上的累累硕果。1865年,海克尔再次获得晋升,成为教授和动物博物馆馆长;又过了一年后,他发表了自己的学术巨著《普通生物形态学》。

海克尔在科学研究中,他既注重事实,也善于推理。在他被聘为耶拿大学教授以后,他先后到过许多地方亲自进行科学考察。从大西洋的加纳利群岛、锡兰岛,到红海、印度尼西亚的爪哇,到处都留下了他辛勤的汗水和足迹。他在对四千多种海洋动物的全面观察、科学分类和胚胎发育等方面研究的基础上,首创了生物分界的“三界说”。并指出,在动物界、植物界和原始生物界之内,每“界”是由许多“门”组成的。

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生物重演津

1866年海克尔提出,生物的个体发育简短而迅速地重演系统演化的过程,这就是著名的“生物重演津”。如,蛙的个体发育经历了受精卵、囊胚、原肠胚、蝌蚪、幼蛙(有腿、有尾)、成蛙等几个阶段,分别相当于系统进化过程中的单细胞生物、多细胞群体生物、腔肠动物、鱼类、有尾两栖类、无尾两栖类等阶段,这说明蛙的个体发育反映了蛙的系统发育过程。

起初,海克尔研究动物的个体发生是分门别类逐一进行的。他观察过动物的受精卵是如何经历卵裂、形成囊胚、原肠胚再发育成幼体的;也曾将不同类型动物的发育过程进行过比较。后来,他在研究家畜中猪的个体发育时,发现这种家养动物的个体发育和种系发生有许多相似之处:个体发育的起点是单细胞的受精卵,而系统发育理论认为多细胞生物就是由单细胞起源的;猪的早期胚胎具有鳃裂,而系统发育理论认为猪的祖先应是水生动物;猪在陆地上生活,而系统发育理论则认为陆生动物起源于水生环境,这些难道都是巧合吗?为了进一步海克尔手绘的胚胎图弄清这个问题,海克尔查找文献资料,发现在大约半个世纪前一位叫做梅克尔的解剖学家的奇妙猜想:一个物种可以从另一个物种演化而成,在高等动物的胚胎发育中,会在解剖结构和生理上重显该物种的进化发展过程。

海克尔在已有论述的基础上,又进行了大量的深入研究和仔细比较后认为,无论高等的陆生脊椎动物还是低等的水生无脊椎动物,它们的个体发生(个体发育)和种系发生(系统进化)都是既相互独立、又密切相关的。个体发生是种系发生的简单而迅速的重演。海克尔将他的这个研究结论写进了《普通生物形态学》,并命名为“生物发生律”,也叫做“生物重演律”。

——传世佳言——

人类特殊说是那种落后的世界观的最强大支柱之一。

理智是人的最高天赋,是人本质上区别于低级动物的特征。

1919年8月9日海克尔逝世于耶拿。

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