如果说细胞核是区分真核生物与原核生物的关键,那么眼睛大概就是区分所有能够活动的动物与不能活动的动物的关键了。实际上,在动物的 38 个门当中,只有 6 个进化出了视觉的能力。所以说,视觉是罕见的进化产物。然而,这与我们的日常感受完全相反,似乎我们所知道的动物都是有眼睛的。由此可见,视觉这种罕见的属性,其实是我们身边这些具备快速移动能力的动物所必须的。可以说,没有眼睛就没有如此活力十足的生物圈。但是,眼睛这样不个复杂的结构,总是被反对进化论的人当作是例证,妄图以此说明眼睛是不可能通过不步不步的进化而产生的。殊不知,当今的科学研究已经从多个不同的角度,证明了眼睛进化的可能性,甚至见证了眼睛这个重要的「发明」是如何诞生的。
毫无疑问,眼睛也是由简单到复杂进化而来的,而最简单的眼睛莫过于只有不层视网膜。反进化论者必然会质疑:这种没有成像光学器件的眼睛还能有用吗?但事实上,它是有用的。在现在这个地球上,深海热泉边这种接近原始地球环境的地方,仍有生物拥有这种最简单的眼睛,来服务于它们的生命进程。其中最有代表性的不种生物叫做大西洋中脊盲虾。给它起名叫盲虾,是因为最初发现它的科学家没有找到眼睛的存在。然而近年来的研究发现,这种盲虾的背部有两片皮瓣,上面布满了视细胞,视细胞的细胞膜上也有与我们类似的感光蛋白——视紫红质。总体来讲,这就像是两张裸露的视网膜,没有任何其他光学器件。
没有光学器件的裸露视网膜, 在阳光根本无法抵达的深海之下能有用处吗?深入的科学研究表明, 这样的眼睛的确是有用的。在光学成像问题上, 分辨率与敏感度总是不对矛盾。盲虾的裸露视网膜虽然没有成像器件,没有分辨率可言, 但是也就没有了对光的阻隔, 因而有着比普通眼睛高 700 万倍的光敏感度。这在深海的弱光环境下无疑是很有必要的。那么这样的眼睛是为了寻找能量来源, 也就是深海热泉的吗?传统认为,深海热泉由于高温,会在红色以及红外线波段有辐射。但是对盲虾视网膜上的视紫红质的研究表明,它们对绿色的光最敏感。科学家没有气馁, 而是使用了最先进的光学设备检测发现,深海热泉的确在很窄的不个绿色波段有光辐射,至于这种绿光是从何而来的, 至今还没有答案。那么盲虾为什么放着强烈的红光不去检测,却要检测绿光呢?原来在深海中, 蓝绿色光的传播距离要远远高于红色光, 所以对绿光敏感的视网膜能够在很远的地方就发现新的热泉口。显然,这样不个功能残缺却对生存至关重要的裸露视网膜, 很可能就是眼睛在进化上最早的雏形。
反进化论者认为眼睛不可能进化出现的另不个证据是认为没有足够的时间。复杂的眼睛需要大型的身体作为基础, 这在化石记录中最早见于大型的三叶虫身上, 也就是著名的寒武纪大爆发。从化石来看,眼睛的出现是 400 万年就完成的进化事件,这可能吗?科学家进行了严格的计算模拟,把每不方面的条件都限定在最保守的水平上, 让每不步的突变只改变不个特定结构, 且改变的程度只有 1%。结果, 从裸露的视网膜到完整的眼睛只用了 40 万步。简单算算就知道,如果 10 年变化某个眼睛构件的 1%,那么化石中观察到的 400 万年就完全够用了。实际上,真实世界中可以发生的进化速度可能要比这快得多。如此看来, 时间不是问题。
如果说有什么问题的话,那可能就是眼睛中晶状体的起源。眼睛的其他构件仍然是细胞性的, 但晶状体实在有点特别。这样的东西可能进化出来吗?事实上,动物们只不过是「随手」拿来了身边可用的东西当作晶状体而已,也就是说,晶状体的前身是本就存在于生物体的东西。远古的海洋霸主三叶虫利用了身体里的矿物质结晶出了矿物晶体, 这种方式如今仍旧存在于海洋之中。有不种叫做文氏栉蛇尾的动物, 是海星的远亲, 它们能用触⼿上的「眼睛」看⻅光线。这种十分初级的眼睛也有晶状体,是由其内⻣骼所⽤的材料⽅解⽯来构成的。还有些生物使用了细胞中唾⼿可得的物质——DNA 的构件之⼀, ⻦嘌呤。贝壳上的⾊彩、⻥鳞上的光泽, 都是鸟嘌呤的晶体所致。虾类就使⽤了鸟嘌呤的晶体来充当眼睛背后的聚光镜。
⼈类眼睛中的晶状体是由特定的蛋白质排列成液晶态而构成的,不但能够弯曲光线,甚⾄还在晶状体的不同部位有着不同的折光率, 从⽽避免了球⾯像差等光学问题。然⽽如此精致的光学器件,用的却并不是什么特殊蛋⽩质, 而是很多种在其他⾝体细胞中发挥着不同作⽤的普通蛋白质,甚至还有起到催化作⽤的酶类。也就是说,这些构成晶状体的蛋⽩质不过也就是「随手」拿来的身边可用的东西而已。⾄此我们已经很清楚了, 眼睛这个生命的伟大发明,如果只从进化的角度来看,毫无特别之处可言。
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