十
遺傳學的誕生之說
1- 孟德爾的遺傳因子學說
現代生物學的地位已經變得越來越重要了。現代生物學大廈之所以能夠拔地而起，全然是因為有了分子生物學的突破，而分子生物學又依靠遺傳學做了它的頂梁柱。遺傳學這根頂梁柱是在20世紀初樹立起來的。一批科學家在組建它時，驚奇地發現，遺傳學的基石早已有人在幾十年前就預先埋下了!這個人就是19世紀奧地利生物學家、神父孟德爾。
孟德爾(1822～1884年)用他的遺傳因子學說奠定了他在人類生物學界的崇高地位。被世人尊稱為：“遺傳學之父”。
孟德爾1822年生於赫茲杜爾夫城，該城那時隸屬於奧地利帝國，現在是捷克斯洛伐克的一部分。1843年他進入奧地利布爾諾城的聖奧古斯丁派的一座修道院(現在該地在捷克斯洛伐克境內)。1847年他被任命為牧師。1850年他參加了教師資格考試，因生物學和地質學得分太少而未能通過。盡管如此，1851年他所在的修道院院長仍派他去維也納大學學習。在多普勒學院師隨著名科學家多普勒教授學習物理學，並且充當多普勒實驗室的輔助實驗員。在這時，孟德爾熟練地掌握了科學實驗所采用的培根式歸納法和以果推因的假說演繹法。孟德爾還跟隨數學物理學家埃汀豪森學習新興的數理統計方法，這個方法對他日後進行的植物雜交實驗有極大的幫助。來自農村的孟德爾最喜歡植物學，他所崇拜的植物學老師翁格爾經常給他講解植物雜交可能形成的變異以及生物如何進化等問題。翁格爾還和孟德爾仔細討論過生物進化“融合論”的種種缺點，為日後孟德爾提出遺傳因子學說奠定了重要的理論基礎。
潛心植物實驗 推導遺傳規律
1853年秋，孟德爾在奧古斯汀修道院，一邊做神職人員的工作，一邊用豌豆做雜交實驗。第一階段是培育良種，用去了兩年時間，從32個品種裏挑選出具有穩定相對性狀的22個品種。第二階段探索單個相對性狀的遺傳規律。孟德爾精心選擇了可供試驗的7組可 明顯區分的相對性狀的豌豆植株，作為雜交材料。這7組相對性狀是：
(1)圓滿的種子與皺癟的種子；
(2)黃色子葉與綠色子葉；
(3)高植株與矮植株；
(4)花腋生與花頂生；
(5)紅花與白花；
(6)豆莢分節與不分節；
(7)未熟豆莢黃色與綠色。
全部實驗都采取正反交的方式，並在嚴格的人工授粉條件下進行。為防止風和昆蟲可能引起的異花授粉，又將經過人工授粉的花朵都用小紙袋保護起來。第三階段與第四階段進一步探索豌豆及其他植物的遺傳與變異規律。在前後將近10年時間裏，孟德爾栽培了數千株豌豆，進行了350多次人工授粉，檢數了近3萬顆種粒，規模之大，困難之多，史無前例。
當時生物學研究上熱衷的是生物進化論，達爾文轟動社會的著作《物種起源》剛剛發表，人們關心的是生物進化中的適應性問題與自然選擇問題，而沒有考慮雜交也是進化，除了進化之外還有遺傳。孟德爾默默地進行他的雜交實驗，曆盡艱辛終於向社會獻出了劃時代的著作《植物雜交的實驗》。
孟德爾在他的著作裏，精心地總結了豌豆雜交實驗結果，運用先進的數理統計方法推導出遺傳的基本規律。
例如，對高植物與矮植株這對豌豆品種的雜交結果進行推理分析，從而導出遺傳的第一定律——“分離定律”。高植株品種與矮植株品種作為“親代”雜交，結果，得到的雜交“子一代”全部都是高株的。矮株的性狀在“子一代”中並不顯現出來，其性狀稱之為“隱性性狀”。高株的性狀表現出來了，稱“顯性性狀”。孟德爾再把“子一代”的種子單獨播種，並使其自花授粉，從而得到了“子二代”。結果，在子一代中既有呈顯性性狀(高株)，也有呈隱性性狀(矮株)。1064年棵“子二代”植株中，高植株的占787株，矮植株的占277株，兩者之比恰好為3∶1。對其他6對性狀的雜交實驗，也得到相同的結果。
周密分析 首創新說
經過周密的分析，孟德爾大膽地提出了遺傳因子學說。他認為每一植株的每一性狀都有從其父本和母本遺傳下來的兩個因子，而每類性狀的因子又分為顯性和隱性的兩種。親代高株純種有兩個顯性因子MM，親代矮株純種即有兩個隱性因子mm。純種的親代在產生生殖細胞即配子時，每個配子隻得到一個因子。經雜交兩性配子形成“子一代”的合子中，含一個顯性因子M和一個隱性因子m，所以在“子一代”中隱性因子m的矮株性狀並不表現出來，“子一代”全部植物株所表現出來的都是顯性因子決定的高株性狀。但當“子一代”再產生生殖細胞時，每個配子隻能得到Mm中的一個因子，即或是M，或是m。於是再進行自花授粉後得到的“子二代”，就可能有4種因子組合方法，那MM、Mm、mM、mm，4種組合是機會均等的。其中前3種由於都有M因子，所以呈顯性性狀；後一種隻有m因子，故呈隱性性狀，所以就有高株與矮株之比為3∶1。在這一基礎上，孟德爾便建立了他的遺傳第一定律(分離定律)，即一對遺傳因子在異質接合(顯性因子與隱性因子的接合)狀態下並不相互影響，相互沾染，而在配子形成時完全按原樣分離到不同的配子中去。
孟德爾弄清每一對相對性狀在後代中的遺傳表現之後，又對兩對、三對乃至多對相對性狀在遺傳中的綜合表現進行實驗。結果是，當兩對相對性狀一起遺傳時(如圓形飽滿子葉與皺癟子葉、黃色子葉與綠色子葉)，在“子二代”中出現4種類型的種子(圓形黃色、圓形綠色、皺色黃色、皺皮綠色)，其比例為9∶3∶3∶1。
由實驗結果的推理分析，就可以發現，許多性狀一起遺傳時，對每一性狀的“分離定律”仍然是被遵守的。如以上例的每一性狀來分別考察。在“子二代”中就圓皺這一對相對性來說，應有3/4是圓的，1/4是皺的；而就黃綠這一對來說，應有3/4黃的，1/4是綠的。那麼把兩者綜合起來，就有3/4×3/4=6/16是圓黃的，3/4×1/4=3/16是圓綠的，1/4×3/4=3/16是皺黃的，1/4×1/4=1/16是皺綠的，其4者比例恰好是9∶3∶3∶1。這樣，孟德爾便得出了遺傳第二定律(自由組合定律)：當兩對或多對因子處於異質接合狀態時，它們在配子中的分離是彼此獨立、不相牽連的。
遺傳定律 貢獻重大
孟德爾的遺傳定律是生物遺傳的普遍規律。這個定律的發現標誌著遺傳學的誕生，而且為遺傳學以後的發展奠定了實驗和理論基礎。被後人尊稱為“遺傳學之父”。
生物遺傳的分離律和自由組合律的發現，即生物遺傳學說的提出是孟德爾對生物學做出的最突出貢獻，也是19世紀繼達爾文進化論之後，生物學領域取得的又一次重大科學成就。現代
遺傳學研究表明，孟德爾發現的分離律是生物遺傳的最基本的最一般的規律。盡管他發現的自由組合律有其局限性，但仍不失為揭示生物遺傳奧秘的帶有根本性的規律。此外，孟德爾在植物雜交實驗中開創了應用數學方法研究生物遺傳問題的先河。孟德爾正是運用了數理統計方法，才從表麵上看來似乎是偶然的現象中成功地發現了遺傳的規律。孟德爾的遺傳因子學說，是現代生物學及遺傳學真正的偉大而光輝的起點，為人類開辟了一個生物遺傳學的輝煌的新紀元。從孟德開始，現代遺傳學經曆了從細胞遺傳學到分子遺傳學再到基因工程的一個又一個的新時代，20世紀也因此成為真正的現代遺傳學的世紀。
“物競天擇、適者生存”
達爾文的進化論學說
歐洲的文藝複興運動，將科學從神學的禁錮中解放出來。就如任何事物最初從母體中痛苦地分離出來的時候，它的生命力是脆弱微小的道理一樣。科學最初向統治歐洲中世紀的神學挑戰時，人們仍然揮之不去神學“上帝造物”陰影的籠罩，偽科學像一個幽靈盤旋在人類心靈的上空，驅之不去揮之又來。
當科學的步履逐漸向真理靠攏的時候，神學已顯得越來越老態龍鍾，不堪一擊。
查理?達爾文(1809～1882)的生物進化論開始浮出水麵。達爾文受兩個人的影響較深，一個是拉馬克用環境直接影響器官的用進廢退和獲得物狀的遺傳來解釋的進化學說；另一個直接的影響來自其祖父伊拉茲馬斯?達爾文提出的“生命源於海洋”的論斷。達爾文早期就開始了生物進化的分析和研究。再加上19世紀上半期，由於資本主義生產的急劇擴大，探險活動也越來越頻繁。一些自然科學家參加了探險活動，這在客觀上為自然科學的發展造成了有利條件。達爾文有機會親自參加了環球的航海探險，加上長期地從事飼養動物、栽培植物的實踐。達爾文在生物學領域裏進行了一係列科學的總結，終於創立了完整的生物進化學說。
遺傳變異 適者生存
達爾文的進化學說集中體現在其著名論著《物種起源》一書中。
《物種起源》於1895年11月24日出版，引起了科學界乃至整個社會的轟動。此後達爾文堅持生物進化原理，應用演繹方法，深入研究了人類學及其他許多生物學問題，先後發表了一係列論述，進一步充實了進化論的內容。
達爾文在《物種起源》一書中，從分類學、形態學、胚胎學、生物地理學、古生物學方麵列舉了許多實例來說明其進化觀點，進而證明不同生物之間的親緣關係；古代生物與現存生物之間具有共同祖先；現存生物是遠古少數原始類按照自然選擇規律逐漸進化而來。達爾文的進化論中，自然選擇理論最為重要。
首先，達爾文認為生物普遍具有變異現象。
達爾文經過長期的實踐考查和吸收前人的理論，總結出一個規律，即生物在生活條件發生改變的情況下，其結構、功能、習性等方麵也隨之發生變異，經常使用的器官發達，不使用的便退化，一種器官發生變異，其他器官也跟著發生變異。這就是相關變異，而且大部分變異具有遺傳性。他提出關於遺傳機製的泛生說，認為生物體各部分細胞內部有特定的自身繁殖粒子，稱為“微芽”或“泛子”，這種粒子由各係統集中在生殖細胞內並傳給子代，使它們呈現親代的特征。環境改變可以使“微芽”或“泛子”性質發生變化，從而使親代獲得性可能傳給後代。
其次，達爾文認為一切生物都有高速率增加的傾向。達爾文說，各種生物都以這樣的高速率增加，如果沒有死亡，則僅一對配偶的子孫，即在短期內充滿全球，這條規律沒有例外。再次，達爾文認為一切生物實際的生存數量是極其低微的。雖然生物繁殖能力很強，但是在胚胎或幼年時死亡的卻很多，真正存活到童年階段的個體是極少數的。這種現象的原因很複雜，一般與食物和生存空間的限製有關。所以，由繁殖過剩引起了為生存而鬥爭。生存鬥爭包括生物同無機自然條件的鬥爭、種內鬥爭和種間鬥爭。其中種內鬥爭最為劇烈。
最後，達爾文認為自然選擇影響物種的變異。自然選擇在不同方麵保存和積累了不同器官、不同性狀的變異，使後代離祖先型越來越遠，通過性狀分歧和中間類型的滅絕而逐漸形成新物種。同時，自然選擇常在生物與環境的關係中改造生物體，使生物更適應於環境，促進了生物從簡單到複雜，從低級到高級的發展方向。
生物進化論 達爾文學派
達爾文生物進化學說被很多科學家所接受，而且這些科學家繼續發展了達爾文的進化論，形成了達爾文學派。該學派內有如下幾位傑出的達爾文主義者。
英國博物學家赫胥黎(1825～1895年)在動物學、比較解剖學、生理學和生物學方麵都有很高的造詣。他以達爾文的生物進化論為指南，重點探討了人類在動物界中的位置問題，並發展了達爾文進化論。他認為“人猿同祖”，並通過大量事實來證實這一點，從而發展了達爾文關於類人猿接近於人的科學論斷。
達爾文的科學進化論的創立，不僅在科學領域掀起一場巨大的革命，對以後的生物學、地質學等產生了深遠影響，而且在社會領域也同樣發人深省。
首先達爾文的學說強烈地衝擊了宗教尤其是基督教在人們心目中的地位。他使得許多人不得不從另一個角度來考察自己的世界觀。
其次達爾文使得人們對於自己的認識也發生了根本變化，進而影響到人們對整個世界的認識。看來人類作為一個整體，再不像以往那樣在自然界中占據著中心地位，現在我們不得不把自己降落為萬物中的一個。我們承認競爭，承認危機，承認某一天自身滅亡的可能性。我們不得不異常小心翼翼地、清楚地麵對自身和這個世界。
達爾文還使得人們更易於接受唯物一點的論點和辯證一點的論點。“除變化外再也沒有永恒可言”一點也不危言聳聽了。“生存競爭”、“適者生存”不僅被人們接受，還深入人們骨髓，無時無刻不左右著人們的思想和行為。
進化論的建立同它本身內容是相符的，它既證實了人類的進化，又促進了人類的進化。
值得一提的是，達爾文的學說，並沒有依據遺傳說理論或任何一點遺傳學方麵的知識，因為達爾文時代，沒有人知道任何關於動植物代代相傳的原理，我們不能苛求他的理論的完整性和科學性。
透視資本主義經濟規律的窗口
1- 馬克思的經濟學說
19世紀30—40年代，資本主義生產方式在歐洲一些國家大大發展，資本主義社會所固有的種種矛盾明顯地暴露出來，無產階級反對資產階級的鬥爭也日益尖銳化。為了給無產階級提供強大的理論武器，使他們徹底擺脫各種小資產階級社會主義的影響，同時在理論方麵給資產階級一個致命的打擊，馬克思發表了其驚世之作——《資本論》，在這一著作中，馬克思全