產(chǎn)婆蟾的“黑色指墊”

生物體的構(gòu)造能夠巧妙地適應(yīng)環(huán)境，它們是怎么進(jìn)化出來的呢？最早思考這個問題的是法國博物學(xué)家拉馬克，他認(rèn)為這是用進(jìn)廢退的結(jié)果。例如，斑馬為什么能夠跑得那么快呢？因為古代的斑馬為了躲避捕食者的追捕，要不斷地跑，腿步肌肉因此受到鍛煉，變得越來越發(fā)達(dá)。發(fā)達(dá)肌肉的特性傳給了下一代，一代又一代傳下去，斑馬的腿部肌肉越來越發(fā)達(dá)，也就跑得越來越快。這種觀點被稱為拉馬克主義。

在19世紀(jì)末和20世紀(jì)初，拉馬克主義非常流行。但是也一直有生物學(xué)家懷疑它是否能夠成立。拉馬克主義的核心是后天獲得的性狀能夠遺傳給后代。德國生物學(xué)家魏斯曼（August Weismann，1834-1914）曾經(jīng)做過一個著名的實驗來否證拉馬克主義。他連續(xù)切除了22代老鼠的尾巴，測量各代老鼠尾巴的長度，發(fā)現(xiàn)老鼠后代的尾巴并沒有因此而變短。

隨著遺傳學(xué)在20世紀(jì)的興起，人們對生物遺傳機(jī)制了解得越多，就越懷疑拉馬克主義。拉馬克主義者面臨著要用實驗來證明自己的難題。其中最熱衷于此的是奧地利生物學(xué)家卡姆梅勒（Paul Kammerer，1880-192），他用兩棲動物做了許多實驗以證明環(huán)境能夠?qū)е驴蛇z傳的適應(yīng)性變化。

其中一個實驗是用蠑螈做的。有的蠑螈的膚色是全部黑色的，有的則長著黃色的斑點。卡姆梅勒報告說，他把黃斑蠑螈養(yǎng)在黑色環(huán)境中，黃斑就會逐漸失去。它們的后代的膚色也基本上變成了黑色的，只有在背部的中央還保留著一列黃斑。但是如果把這些后代養(yǎng)在黃色環(huán)境中，背上的黃斑就會擴(kuò)大，連成了一片成為一條黃線。這就證明了蠑螈的膚色不僅受生存環(huán)境的顏色的影響，而且這種影響還能遺傳下去。

卡姆梅勒最著名的一個實驗是他在第一次世界大戰(zhàn)前做的產(chǎn)婆蟾實驗。產(chǎn)婆蟾是一種陸生的蟾蜍。水生的蟾蜍，雄的都有一個黑色指墊，交配時用于抓在雌蟾蜍身上免得滑倒，陸生的蟾蜍則沒有這個黑色指墊?？访防諒?qiáng)迫產(chǎn)婆蟾在水中生活，繁殖了幾代之后絕種了，但是在絕種之前，雄蟾蜍據(jù)稱長出了黑色指墊，而且一代比一代更明顯?？访防章暦Q水生的環(huán)境導(dǎo)致了“黑色指墊”這種適應(yīng)性突變。

第一次世界大戰(zhàn)后，卡姆梅勒為了拉到資助，周游列國到處演講。1923年，他帶著產(chǎn)婆蟾標(biāo)本去英國演講，引起了轟動，也引起了遺傳學(xué)家貝特森（William Bateson, 1861-1926）的懷疑，要求檢查標(biāo)本，遭到拒絕。有些生物學(xué)家試圖重復(fù)卡姆梅勒的實驗，都失敗了，因為產(chǎn)婆蟾極難養(yǎng)殖。

1926年，在多方壓力下，卡姆梅勒終于允許美國自然歷史博物館爬行類館長和維也納大學(xué)的一名教授檢查產(chǎn)婆蟾標(biāo)本，他們發(fā)現(xiàn)所謂“黑色指墊”乃是用黑墨水涂上去的，向英國《自然》雜志寫信揭露此事。

一個多月后卡姆梅勒開槍自殺。此時卡姆梅勒正準(zhǔn)備到莫斯科大學(xué)當(dāng)教授。他留下一封向莫斯科科學(xué)院辭職的遺書，信中承認(rèn)產(chǎn)婆蟾標(biāo)本和其他證明拉馬克主義的實驗標(biāo)本都有假，例如所謂變成黑色的黃斑蠑螈也是用黑墨水加工過的。但是他又聲稱他是無辜的，是另外有人在他不知道的情況下造假。

在卡姆梅勒死時，拉馬克主義在西方國家已接近破產(chǎn)，這個丑聞不過是壓垮駱駝的最后一根稻草，但是拉馬克主義在蘇聯(lián)卻正在興起。蘇聯(lián)政府邀請卡姆梅勒去蘇聯(lián)，就是想讓他領(lǐng)導(dǎo)對抗遺傳學(xué)的運動。卡姆梅勒的死使得這場鬧劇推遲上演，直到1935年有了合適的人選--李森科。在李森科時期，卡姆梅勒的實驗仍然一再被蘇聯(lián)御用科學(xué)家引用來證明后天獲得性可以遺傳，從不提及卡姆梅勒本人已承認(rèn)實驗結(jié)果有假。

即使在現(xiàn)在，也還有人堅信卡姆梅勒實驗的真實性。他們認(rèn)為，卡姆梅勒的確培養(yǎng)出了長黑色指墊的產(chǎn)婆蟾，只不過標(biāo)本經(jīng)過長期保存后黑色指墊變得不明顯了，卡姆梅勒本人或其助手才不得已需要用黑墨水進(jìn)行加工。這當(dāng)然只是推測，并無證據(jù)。

就算卡姆梅勒真的培養(yǎng)出了長黑色指墊的產(chǎn)婆蟾，就能證明后天獲得性能夠遺傳嗎？其實并不能。據(jù)卡姆梅勒的實驗報告，他用了幾百個產(chǎn)婆蟾的卵在水中做實驗，最終只有很少一部分能夠孵化、存活。所以有可能產(chǎn)婆蟾本來就有一小部分變異隱含著黑色指墊的基因，它們的卵在有水的環(huán)境中發(fā)育時，讓這個基因表達(dá)了出來。這實際上是一種自然選擇，而不是后天獲得性遺傳。

最可悲的莫過于為了一個實際上并不能用以證明自己的主張的實驗而去造假，最終身敗名裂了。