广告

重塑彩虹:蝉、科学与创世论

探索令人着迷的“Brood War”蝉的出现,这是一个吸引科学家和自然爱好者的进化之谜。

Google NewsGoogle News Preferred Source

新闻简报

注册我们的电子邮件新闻简报,获取最新的科学新闻

注册

一场由一群决心勃勃的“zerglings”发起的“Brood War”目前正在东海岸上演。第二批次的蝉,一批沉睡的蝉,最近以数十亿的规模破土而出,数量上超过了它们路线上的人类 600 比 1(但如果你 看不到任何一只,也不要感到惊讶)。比它们数量更惊人的是它们等待出现的时长。每隔 13 或 17 年——取决于批次,共有 15 个批次——它们就会用震耳欲聋的求偶二重奏淹没树木、灌木丛和街道。这些蝉等待了近二十年,只为了几周的繁殖期。

广告

350年来,蝉一直是进化之谜的核心:为什么蝉会在素数年份出现而不是其他年份?科学家们仍在努力解决这个问题。一些研究人员认为,蝉的长周期可以减少不同批次之间的竞争,另一些人则认为这有助于它们躲避捕食者。还有 更多 人认为蝉的周期 有助于控制鸟类数量——它们的主要捕食者之一。从进化的角度来看,蝉确实名副其实地令人惊叹。令人不那么惊叹的是,就此结束对话,将剩余的归结于超自然。在一篇于五月下旬发表的 文章 中,创世研究所 (ICR) 的科学作家 Brian Thomas 也提到了这种大眼睛昆虫的许多惊人适应性。但对 Thomas 来说,谜团已经解开。就像天文学家接收到一个指向我们的素数信号时会想到外星智能一样,Thomas 知道 蝉的素数生命周期象征着神圣的智能。他写道:

Magicicada 批次在地底下生活 17 年或 13 年,两者都是素数……不得不将这些昆虫的“惊人成就”归因于纯粹的自然过程,这必定让那些非常聪明的世俗科学家感到沮丧。当人们将这些昆虫的“天才数学”归因于一位活生生的数学家时,等待他们的是满足而非沮丧。“因为万有都是靠他造的,无论是天上的,地上的”(歌罗西书 1:16)。

创世论的观点认为,蝉是一道彩虹——就这样吧。确实,蝉的奇特生命周期是一道彩虹,科学家们想要解开它,但不是为了减少它的意义。恰恰相反,我们想找到更多的美。通过科学的棱镜,关于这种神秘昆虫的许多理论,就像不同色调的光一样,闪耀在世界各地的实验室台面上。所有这些都在现实的范畴内,不需要任何超自然的东西。蝉并非我们所知的唯一数学奇迹。花朵、仙人掌和松果都展现出惊人的复杂性和数学之美。例如,向日葵的 花蕾 是根据著名的 斐波那契数列 从中心辐射开来的。这使得花朵能够在狭小的空间内尽可能多地聚集花蕾,从而最大化其繁殖机会。而 Thomas 将其归因于上帝的蝉的“天才”内部温度计——我猜是指圣经中的上帝,而非万神殿中任何其他可能信仰的神灵——也并非那么神圣的启示。例如,鳄鱼胚胎在 两度 的细微温度差异中决定了这只微小爬行动物的性别。“天才”这个词,Thomas 引用它来暗示一个思考的动物和一个辉煌的创造者。但这恰好是一种描述我们所研究生物的便捷说法,尽管它们中的大多数并不像人类那样有感知能力。就像我们所有人都会拟人化一样,Thomas 在他的文章中引用的科学家之一将蝉描述为“天才”,而 Thomas 抓住这一点不放。然而,我们知道,蝉以及动物王国中其他数学奇迹,其“天才”程度与我们用来形容爱因斯坦或莱布尼茨的词语不符。当科学家这样说时,他们是在赞美大自然的巧妙:世界的选择性压力如何能够将基因的黏土塑造成值得复制的艺术。引用进化生物学家 Leslie Orgel 的话:“进化比你聪明。”如果一个过程或适应性看起来太聪明而无法由自然完成,那是你想象力的失败,而不是上帝的作为。我之所以能这样说,是因为我们有一个关于生命如何演变和塑造的模型,而无需这种解释。有大量的证据表明,生命是如何通过缓慢的攀爬而不是巨大的、超自然的飞跃来攀登“不可能的山峰”的。相比之下,Thomas 只有一节圣经经文和一个祈祷。创世论(或“智能设计”)试图重织科学已解开的彩虹。科学中任何悬而未决的奥秘都应该被重新捆绑在神秘主义的纤维中,以一种被动的想象力来惊叹。创世“研究”不是深入研究蝉生命周期的谜团,而是已经有了答案。据称,世俗科学家们正在进行一场徒劳的尝试。这就像大自然是一场精彩的交响乐,而科学则惊叹地聆听。它仔细观察每一个演奏者,大号是如何调音的,弦乐是如何绷紧的。而创世论则大声地“嘘”一声,制止了这种兴奋。只管欣赏表演,停止提问。彩虹是令人惊叹的复杂。光线照射到连续的水滴幕布上,每一个水滴都将光谱的不同部分(红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫)导向你的眼睛。解开它,会发现比单独的颜色和形状更多的美。几何学、物理学、光学以及一点点运气可以解开彩虹,但封闭的心态和教条则会将其重新组合。我渴望阅读未来的昆虫学家将如何找出蝉长而奇特生命周期的原因。我们甚至可能需要几十年才能知道。毕竟,研究一个可能只在科学家职业生涯中出现一两次的事物是很困难的。无论答案是什么,它很可能比我能想象的更巧妙。但当所有的实证研究都结束后,答案无疑将和创世论追溯性地声称的一样巧妙。---

此帖子最初发布于 Randi.org(现已编辑)

图片来源破土而出的蝉,来自 Wikimedia Commons

保持好奇

加入我们的列表

订阅我们的每周科学更新

查看我们的 隐私政策

订阅杂志

订阅可享封面价高达六折优惠 《发现》杂志。

订阅
广告

1篇免费文章