達爾文的眼睛3 (圖)

也許有人會說，就算從一個眼點可以進化出魚眼，但是這要用多長的時間才能進化出來呢？進化需要的時間太長了，也是反進化論者攻擊進化論的一個常用借口。為了回答這個問題，在1994年，兩位瑞典生物學家尼爾森（D.-E.Nilsson）和佩爾格（S. Pelger）設計了一個計算模型，計算上麵所描述的從眼點進化出魚眼需要多長時間。他們的設計思想，實際上與達爾文在《物種起源》所說的相同：第一、從簡單的眼睛到複雜的眼睛存在無數微小的變異。為了定量計算，他們把每一個微小變異設置為1％的改進（比如長度改變了1％，蛋白質濃度增加了1％等等），他們算出從眼點到魚眼共需要1829個1％的改進，也就是需要1829個步驟。第二、這些微小的變異會影響生物的生存。視覺的微小改進，會使捕食者更好地發覺獵物，或使獵物更好地躲避捕食者，或者使蜜蜂能在霧中更快地找到花朵采蜜，這就有了生存優勢。第三、這些變異是能夠遺傳的。在遺傳學上，我們用遺傳率來表示某個特征與遺傳相關的程度，通常是用同卵孿生子（他們的基因完全相同）和異卵孿生子比較而測定。遺傳率100％意味著該特征在同卵孿生子中完全相同，而遺傳率0％意味著該特征在同卵孿生子中的相同程度和任意兩人一樣。我們並不知道眼睛的遺傳率是多少，但是可以參考其他的身體特征進行估計：人的身高的遺傳率為79％，坐高為85％，腿長為77％，臂長為80％，頭寬為95％……也就是說，人的身體特征的遺傳率一般來說高於50％。尼爾森和佩爾格將眼睛的遺傳率設為50％。顯然，這是個很保守的估計。實際上，在需要做估計時，他們都盡可能地保守，以便讓進化所需的時間盡量地延長，使反對者無話可說。他們的論文的題目就叫做《對一種眼睛進化所需時間的保守估計》。在做了種種保守的估計以後，代入方程式計算（群體遺傳學有專門的方程式計算一個有優勢的遺傳變異在生物群體中的傳播時間），結果還是出乎意料：從眼點進化出魚眼，隻需要35萬代。以一代為一年（這是大部分低等動物的情況）計算，也就是說，隻需要35 萬年，這在地質年代上隻是一瞬間。

眼睛實際的進化時間可能比這快，也可能比這慢，這取決於環境壓力的大小和特定動物的生存對眼睛的依賴程度。但是，這個結論是很顯然的：眼睛的進化，要比設想的快得多。動物在地球上已至少有6億年的曆史，這足以使眼睛進化出非常多次。生物學家在研究了不同動物的眼睛結構之後，發現它們共采用9種不同的光學結構，而且每一種結構都出現了不止一次。眼睛在動物界至少獨立進化了40次，可能多達65次。