饒毅：對(duì)比達(dá)爾文和孟德爾
2000年11月7日發(fā)行的10英鎊紙幣。不過吶，這版紙幣今年已經(jīng)停止流通，英國(guó)央行英格蘭銀行2017年發(fā)行了新版的10鎊紙幣，上面的頭像也被換成19世紀(jì)英國(guó)女作家簡(jiǎn)?奧斯汀的頭像。（圖源：www-personal.umich.edu）
查爾斯?達(dá)爾文（Charles Darwin），英國(guó)生物學(xué)家、博物學(xué)家，進(jìn)化論的奠基人，1859年出版《物種起源》這一劃時(shí)代的著作。正是他創(chuàng)立了生物進(jìn)化論學(xué)說，從而沉重打擊了各種唯心的神造論，奠定了現(xiàn)代生物學(xué)的基石。
達(dá)爾文的大名幾乎盡人皆知， 2000年11月7日發(fā)行的10英鎊紙幣背面帶有他的頭像。這版紙幣上的達(dá)爾文，是他老年時(shí)的一幅標(biāo)準(zhǔn)形象：光禿的前額，長(zhǎng)長(zhǎng)的胡子，露出深邃的表情。而在頭像的左邊，則是對(duì)達(dá)爾文進(jìn)化論產(chǎn)生過重要啟發(fā)的加拉帕戈斯群島的蜂鳥。
同樣作為現(xiàn)代生物學(xué)的奠基人之一，奧地利遺傳學(xué)家孟德爾（Gregor Mendel）則顯得的頗為低調(diào)。他的頭像并沒有出現(xiàn)在任何國(guó)家的錢幣上，但在捷克發(fā)行的郵票中有對(duì)他的紀(jì)念，孟德爾和他著名的豌豆雜交試驗(yàn)都被記錄在這方寸之間。
（圖源：blog.sina.com.cn）
饒毅老師比較了 “進(jìn)化論之父”達(dá)爾文和“遺傳學(xué)之父”孟德爾的各具特色的科研歷程。讓我們通過此文，走進(jìn)兩位科學(xué)家迥然不同的人生。
達(dá)爾文和孟德爾
撰文 | 饒毅
編輯 | 李研
孟德爾（1822-1884）和達(dá)爾文（1809-1882）幾乎處于同時(shí)代。他們有很多不同，也有相同：以其長(zhǎng)期的鉆研，做出杰出的發(fā)現(xiàn)，成為不僅十九世紀(jì)、而且是迄今以來最偉大的生物學(xué)家。
他們都不是以科學(xué)研究為飯碗，而是自己有興趣，有強(qiáng)烈的喜好，才能持之以恒。
雖然他們都不以科學(xué)為職業(yè)，但都有必要的正規(guī)科學(xué)訓(xùn)練，在科學(xué)共同體的規(guī)則中進(jìn)行科學(xué)研究，沒有違反科學(xué)規(guī)律，即使提出革命性的新思想，也仍達(dá)到科學(xué)所要求的標(biāo)準(zhǔn)。所以，都不是所謂“民間科學(xué)家”。
兩人的科學(xué)成就，運(yùn)氣的比重很低。雖然說，孟德爾選的豌豆正好是二倍體，而不像小麥那樣是多倍體，如果用多倍體做實(shí)驗(yàn)，不僅會(huì)增加實(shí)驗(yàn)難度，而且規(guī)律更不容易讓一般人接受。另外，他選擇的7對(duì)性狀的基因分布較遠(yuǎn)。但這些運(yùn)氣不是天上掉下來的，而是因?yàn)樗屑?xì)選擇和做過多種實(shí)驗(yàn)材料。正如達(dá)爾文，他在Galapagos島上看到所謂“地雀”雖然對(duì)于“進(jìn)化論”發(fā)現(xiàn)尤為重要，但這也是他多地考察、細(xì)心觀察的結(jié)果，并不簡(jiǎn)單依靠運(yùn)氣。
兩人寫文章風(fēng)格很不同。達(dá)爾文的文章很長(zhǎng)，敘述仔細(xì)，羅列很多事實(shí)，讀起來顯得慢斯條理。孟德爾的清晰簡(jiǎn)明，直指要點(diǎn)?？梢哉f，現(xiàn)代的論文，基本是孟德爾式，而早期生物學(xué)論文可能像達(dá)爾文的比較多。
他們出身差別很大。孟德爾沒有顯赫家世，沒有優(yōu)越環(huán)境。他父母無法支撐他的智力的追求，中學(xué)就開始靠做家教支持自己的學(xué)業(yè)。他將農(nóng)民父親給自己的一份田產(chǎn)給姐夫后，獲得的經(jīng)費(fèi)并不能用多久。要想離開體力工作，追求頭腦中的趣味，就必須做出其他方面的犧牲，他被迫放棄結(jié)婚生子的權(quán)利，到修道院獲得謀生的物質(zhì)基礎(chǔ)。達(dá)爾文不僅自己家庭出身好，太太家里更有錢，無需任何人資助就能做研究，一生是自我陶醉于科學(xué)。
16歲的孟德爾要為生計(jì)苦苦掙扎，而在同樣的年齡，達(dá)爾文卻有學(xué)不好好上，他父親出于擔(dān)心把他提前送到大學(xué)。孟德爾自己清楚地知道家庭的經(jīng)濟(jì)狀況，不得不決定要靠進(jìn)修道院來謀生。而達(dá)爾文在自傳中說，他年輕時(shí)就算過，只要父親給點(diǎn)遺產(chǎn)，生活就就沒問題。
他們兩人都與當(dāng)?shù)氐膶W(xué)術(shù)界聯(lián)系緊密。但孟德爾的同道們并非舉世聞名，而達(dá)爾文的老師和同事們多半不僅是當(dāng)時(shí)著名科學(xué)家、而且還有世界歷史上著名科學(xué)家，有他們承認(rèn)達(dá)爾文的工作也就很容易獲得全世界承認(rèn)。假設(shè)達(dá)爾文是在孟德爾的修道院工作，而華萊士（Wallace）首先發(fā)表進(jìn)化論，就不可能有人要達(dá)爾文你趕緊把你告訴我們你想了很久的進(jìn)化論也寫出來，我們知道你是世界第一。就是修道院人說了，世界也不太可能接受。
他們兩人的才華可能不同，但他們精神相同：他們都持之以恒、孜孜不倦，堅(jiān)持科學(xué)研究。他們都不是由于外界壓力做科學(xué)研究，而是自我動(dòng)力。孟德爾珍惜自己獲得的修道院和中學(xué)老師條件，空余時(shí)間做了很多研究。在主要論文發(fā)表后，在接任修道院道長(zhǎng)后，他繼續(xù)研究植物、動(dòng)物、氣象。達(dá)爾文也沒有因?yàn)榧揖澈枚蔀榧w绔子弟，而是幾十年如一日地研究科學(xué)。如果要求抄寫一遍達(dá)爾文的全部論文、論著，可能有些人都會(huì)覺得工作量太大。
單純從研究的重要性來說，有些人可以認(rèn)為達(dá)爾文的貢獻(xiàn)大于孟德爾。但是，從工作的創(chuàng)造性來說，孟德爾是迄今仍被低估的、極為聰明的生物學(xué)家。達(dá)爾文的工作，部分內(nèi)容以前其他人提出過，而且華萊士也有同樣理論。直接比較孟德爾和達(dá)爾文，是因?yàn)檫_(dá)爾文不僅希望理解遺傳以充實(shí)進(jìn)化論，而且還做過類似孟德爾的實(shí)驗(yàn)，但沒得到孟德爾的結(jié)論。
他們的研究方法有同有異。孟德爾是提出問題，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，分析結(jié)果，得出初步理論，再實(shí)驗(yàn)，證明理論。達(dá)爾文主要是觀察和推導(dǎo)。但是，雖然一般人誤以為達(dá)爾文只觀察、沒做實(shí)驗(yàn)，其實(shí)，他用花做了十一年的實(shí)驗(yàn)，主要結(jié)果發(fā)表于兩本書：1876年的《植物界異花和自花授粉的效果》和1877的《同種植物不同花型》，也見于其他書和論文中。但是，在《孤獨(dú)的天才》一文中可以看到，達(dá)爾文做了遺傳實(shí)驗(yàn)，卻沒有提出理論。
他們的工作方式不同：孟德爾在生物學(xué)上主要研究一個(gè)問題，達(dá)爾文研究了多個(gè)問題，而且都有重要發(fā)現(xiàn)。
他們產(chǎn)出不同：孟德爾在生物學(xué)上，只有兩篇論文。達(dá)爾文出版很多書籍、論文，筆耕不斷。讀孟德爾的文章，容易感嘆“真漂亮”；讀達(dá)爾文的書，則容易感到“真全面”。
達(dá)爾文的工作不僅有科學(xué)意義，而且有很大的社會(huì)意義。但是對(duì)于科學(xué)內(nèi)部的學(xué)科來說，進(jìn)化論直接催生其他學(xué)科作用較小。而孟德爾的工作，催生了多個(gè)近代科學(xué)學(xué)科，包括分子生物學(xué)。
孟德爾雖然條件不好、考試失敗，卻因禍得福，被送到維也納大學(xué)，學(xué)到了組合數(shù)學(xué)，成為用數(shù)學(xué)研究生物的先驅(qū)。達(dá)爾文要什么條件有什么條件，卻沒有學(xué)很多數(shù)學(xué)。所以，數(shù)量擺在他面前，他沒有看出關(guān)系。有傳說，達(dá)爾文曾稱：數(shù)學(xué)對(duì)于生物來說，是木匠鋪里用剃刀。說一流俏皮話是英國(guó)人的特長(zhǎng)，木訥的德國(guó)人，沒有這個(gè)名聲，但俏皮話不能戰(zhàn)勝事實(shí)，恰當(dāng)?shù)貞?yīng)用數(shù)學(xué)可以在生物學(xué)研究起很重要的作用。
他們生前的聲譽(yù)不同：孟德爾的科學(xué)成就沒有被認(rèn)可，更沒有聲名遠(yuǎn)揚(yáng)。達(dá)爾文工作不僅發(fā)表后很快產(chǎn)生很大影響，甚至有些工作還沒發(fā)表就有人知道。
達(dá)爾文留下很多原始材料可以供后世研究。孟德爾的遺物很少，就是最重要論文的手稿，也曾在1911年被丟到字紙簍里，幸虧有人搶救。二戰(zhàn)后，手稿失蹤將近半個(gè)世紀(jì)，直到近年才重新發(fā)現(xiàn)。
不是說達(dá)爾文沒有痛苦和煩惱，并不少，但他一生最大的成就沒被忽略。不是說孟德爾沒有高興和開心，但他在有生之年沒看到最重要工作被認(rèn)可。
也許因?yàn)檫_(dá)爾文的英國(guó)，不僅是近代科學(xué)最重要的國(guó)家，而且是公共關(guān)系最厲害的國(guó)家，所以不斷有對(duì)英國(guó)科學(xué)家的紀(jì)念。而孟德爾獲得的推崇少很多，并且倒霉的是對(duì)他的非議不斷。哈佛大學(xué)的政治立場(chǎng)左派的遺傳學(xué)家Daniel Hartl認(rèn)為科學(xué)界有偏見在作怪，貶低出身低、來源于非英文國(guó)家的科學(xué)家。
兩位科學(xué)家的貢獻(xiàn)都很大，可能更多人認(rèn)為達(dá)爾文的貢獻(xiàn)更大。
但是，有些人可能對(duì)受過較多委屈的孟德爾更偏愛。
本文首次發(fā)表于2010年11月5日《北京大學(xué)校報(bào)》
參考資料
[1] Barlow, N (1958). The autobiography of Charles Darwin 1809-1882. With the original omissions restored. Edited and with appendix and notes by his grand-daughter Nora Barlow. London: Collins, London.
[2] Darwin CR (1876). The effects of cross and self fertilisation in the vegetable kingdom. John Murray, London.
[3] Darwin CR (1877). The different forms of flowers on plants of the same species. John Murray, London.
