讀了本文的題目，千萬別以為我是在嘲諷達爾文進化論，更不要把我劃入標題黨。握著板磚高高舉起的手，請你打住，且讓我把話講完。這是一項最新的重要科研成果，剛發表在的美國權威科學期刊PNSA上（2015年2月17日，vol. 112 no. 7）。該文第一作者J. William Schopf是我們學校地理係的教授，UCLA 進化和生物起源研究中心主任。

達爾文的進化理論，從生物與環境相互作用出發，認為生物的變異、遺傳和自然選擇作用能導致生物的適應性改變。進化論由於有充分的科學事實作根據，所以能經受住時間的考驗，百餘年來在學術界產生了深遠的影響。但是長年以來，人們多關注著生物種群的變異和進化，似乎變異和進化是自發的、必然的，而往往忽略了生物進化的必要條件-生態環境的變化。生物物群的進化是適應所處生態環境變化的必然結果，也就是說如果生態環境不變，生活在其中的物群是不會變異和進化的。

Schopf教授和他的科研小組長期研究一種深海海底中的硫細菌化石，研究表明這種保存在18億年前化石中的細菌與23億年前化石中它們的祖宗毫無區別，而且竟然與它們現今還活著的子孫們一模一樣。滄海桑田，二十多億年過去了（地球形成到現在也僅有四十億年），這些硫細菌卻我行我素、安然如故、一成不變，其原因是它們所賴以生存的環境對於它們而言絲毫沒有變化。該項研究成果從另一個角度再次從曆史的大尺度上支持了達爾文進化論。

1.載有遠古微生物化石（照片中深黑色部份）的深海底部的岩塊，左邊是18億年前的化石，右邊為23億年前的化石。

2.放大了的深海微生物（硫細菌）圖象，它們在二十多億年中一點沒有變化。

就在上星期三（4月29日）的傍晚，我回到母校UCLA親耳聆聽了Schopf教授的演講，受益匪淺。參加演講會的聽眾有一百多位，人人專注認真，都非常投入，演講結束後的提問也極為專業深入。我在這場演講中竟然遇到了四位來自物理係的同事和朋友，分別多年，能在這種場合重逢真是高興,對一切最新的科學探索成果都保持一顆童心般的熱情大概應是許多物理工作者的共性吧。

一切重要的科學成果都來自不易，Schopf教授專注與這項研究長達四十多年，並與世界上多國科學家長期合作，採集了位於澳大利亞西部海岸和南美洲太平洋沿岸廣闊區域的深海海底的岩石標本。同時技術的飛速進步也為研究者提供了利器。他們的拉曼光譜儀(Raman spectroscopy)可以穿透岩石把裏麵的微生物遺體的組織結構分析得一清二楚。他們又用共聚焦激光掃描顯微鏡(confocal laser scanning microscopy)得到化石中的微生物的三維圖像。依靠新技術，他們對二十多億年化石的年代測定可精確到正負八百萬年以內。

這項有關硫細菌的研究成果在學術界引起強烈反響，受到眾多學者的高度讚賞，但從認識論來看，其研究的方法應屬“證偽”（Falsification），這是科學研究中常用的手段。除了數學主要由演繹推理得出，其他的實用學科如物理、化學、生物等理論的產生幾乎都是經驗的積累和歸納。因而除了數學，其它學科的假說和理論都是無法證明的，例如牛頓的力學三大定理主要是對天體運行規律的歸納和總結，是沒有任何方法可以加以證明的。人們對物體的運動可以做種種新的觀察和實驗，即使得到的事實和數據全部支持牛頓力學定理的描述，還是不能證明這套理論是正確的，因為本質上理論應該是普適的，而觀察和實驗的例子總是有限的，N種實驗是對的，也不能保證N+1種還是對的。

因此在假設或理論形成後，為了驗證它們、改進它們，科學工作者往往不是順著理論的指向去“證實”，而是逆向思維，去尋找反例以“證偽”。隻要找到一個反例，一票否決，理論被推翻。這樣的方法更具說服力、更有效率，因為正例實在太多，反例相對較為好尋，如果它存在的話。

Schopf教授研究的是達爾文進化論，進化論指出：生物種群的進化是為了適應生態環境的變化。從理論提出後，我們看到了各種各樣的生物種群隨著環境變化而進化的標本、化石、實物，無數的例子對進化論作了“證實”。Schopf教授的研究另辟蹊徑，尋找反例以“證偽”，這個反例就是深海海底二十多億年設有進化的硫細菌。對這個反例的深入研究發現這種生物沒有進化的原因是它們賴以生存的生態環境沒有任何變化，而進化論指出物種進化的根本原因（也就是假設的條件和範圍）是環境的變化，因而這個反例恰好在理論的條件、範圍之外，這個反例反過來為進化論提供了更為有力的支持！更為難能可貴的是，這個反例跨越了難以想象的巨大時空，進化論這次經受的考驗不是百萬年和千萬年，而是二十多億年！正是從這一點上，我們應該由衷的感謝Schopf教授和他領導的整個科研團隊長年來的努力和貢獻。

提高到哲學層次來思考，應該認識到隻有可被證偽的命題才是科學的命題，反之則不是，也就是說，隻有存在一定適用範圍，並在適用範圍外存在反例的命題才是科學命題。若一個命題不存在適用範圍和反例，就不是科學的命題。科學實際上是在證偽的過程中完善、發展和進步的。在多數的情況下，並不是找到反例而把科學理論全盤否定，而是修正理論的條件或適用範圍，把反例排除在理論的適用範圍之外，從而使理論更為完善，從而使人們對客觀規律的認識更全麵更深入。可以毫不誇張地說，物理學就是不斷地在證偽中一步一步向前發展的。光速不變的實驗結果就是牛頓運動力學理論中的一個反例，從而導致狹義相對論的誕生。但是牛頓定律並沒有完全被摒棄，它成了狹義相對論在低速運動體係中的近似結果，也可以認為：牛頓力學定律成為了更高層次理論-狹義相對論的一個特例。

真正的理性在於它可以接受批判，不迷信、不盲從的批判和探索是理性真正的精髓所在。理性和科學的態度應該是通過討論和真誠的批評，讓人們可以更接近於真理。科學之所以科學正在於它既可以被證偽又不服從任何權威。科學不僅不怕證偽，反而是大力支持和鼓勵證偽，並常常會重賞成功的證偽者。我們華人熟知的吳健雄愽士就是用實驗找到了宇稱守恒的一個反例，推翻了宇稱守恒定律，得到了全球物理學界的尊敬，事實上她完全有資格與楊振寧、李政道一起共享當年的諾貝爾物理學奨。

與科學相背的就是宗教。科學的知識是從懷疑中建立﹐而且是時刻受到測試的(“可證偽性”)。與科學不同，宗教的建立是先要我們相信，之後才可以意會和明白宗教的內涵。因此宗教和科學的哲學取向是絕然相反的，往好處說：它們可能就是互補的知識體係吧。我採用這樣的說法，歸根結底，不想挨板磚。好了，仍要砸磚的，可以開始了，隻是請手下留情,盡量輕一點，念我也是一個相當顧及各方情麵、膽小怕事之徒。

補後：好友王博士看完本文後提了如下兩條意見，特補於後。
1.牛頓定律可以看作狹義相對論在低速運動過程時的極限。
2.在推翻宇稱守恒定律的過程中，有李政道和楊振寧理論先行，吳健雄博士是根據他們兩人的假設在預測範圍中尋找到宇稱守恒的反例的。

3.四月二十九日 Schopf教授在 ULLA Faculty Center 作了近四十五分鍾精彩演講，我有幸躬逢盛會，坐在會場第三排右側。

4.ULLA Faculty Center, 演講開始前的招待會。右邊第二位穿紫色襯衫的即是Schopf教授，在演講的前後，我與他各有一次交談，談的都是有關證偽問題。