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泛生說,是達爾文(C. R. Darwin)於1866年提出的解釋生物遺傳的一種學說。認為遺傳性狀的載體是組成生物體的各種細胞都攜有的,且能獨立繁殖的「微芽」。在生殖細胞形成過程中,生物體各系統的「微芽」彙集於生殖細胞而傳遞給後代,並認為「微芽」會隨環境的改變而變化,所以獲得性狀是可以遺傳的。大量科學事實已否定了泛生說。

1 泛生說 -簡介

為達爾文晚年所提出,用來說明獲得性狀能遺傳的一個理論。

認為生物體各部分的細胞都帶有特定的自身繁殖稱為的粒子,稱為"微芽"或"泛子"。這種粒子可由各系統集中於生殖細胞,傳遞給子代,使它們呈現親代的特徵。環境的改變可使"微芽"或"泛子"的性質發生變化,因而親代的獲得性狀可傳給子代。但"微芽"或"泛子"的存在,未得到科學上的證實。

2 泛生說 -發展

在達爾文的晚年,他的主要精力都用于思考、研究遺傳與變異的問題。他擅長的研究方法是歸納法,收集盡量多的有關事實,從中歸納出一些結論,然後提出一個假說來解釋所有的結論。達爾文用這個方法成功地創建了自然選擇學說。他決定對遺傳學的遺傳問題也如法炮製。在《動植物在家養條件下的變異》(1868)這部兩卷本的大部頭著作中,達爾文收集了當時最為完備的有關動植物遺傳與變異的資料,並逐一做了歸納推理。 

在當時並不是所有的人都相信生物的變異是遺傳的,許多人認為變異主要是由於環境引起的。達爾文收集了大量的證據證明後代不僅總體上與父母相似,而且有一些很特別的性狀能夠一代一代地傳下去。比如有一個家庭,連續四代有人生下來不久就患魚鱗蘚,而且只限於男性成員,由偶然因素引起的概率微乎其微。因此達爾文得出結論說,至少有些變異是能夠遺傳的。遺傳必定有其物質基礎。 

由於在體外授精的動物中,卵和精子是聯結上、下代的唯一物質,因此所有的遺傳物質必定包含於卵和精子之中,並通過卵和精子傳遞。 

但是有的生物,比如水螅,同時存在有性繁殖和無性繁殖的方式,經由發芽長出的水螅和受精卵長出的水螅完全相同,這說明遺傳物質不可能只存在於卵和精子中,其他細胞也可能有。此外,許多動物和植物都有再生現象,能夠重新長出損失的器官,這說明許多甚至可能全部的體細胞也都包含有遺傳物質。 

達爾文對隔代遺傳和返祖現象特別感興趣。祖父母輩的某個特徵在父母之中不存在,在孫輩卻重現。有時候,孩子能夠出現遠祖才有的某個特徵。這說明遺傳物質能夠處於隱藏狀態,而且是較為永恆和穩定的。達爾文甚至觸及了現代遺傳學的一個核心觀念。他指出,在雜交時,第一代往往表現為親代特徵的混合,而第二代有時卻又不同程度地表現出親代雙方或一方的特徵。這說明第一代的混合特徵並不是由於遺傳物質的融合導致,而是由極細微的遺傳物質顆粒鑲嵌而成的,在第二代中又分開了,也就是說,融合遺傳至少並不總是成立的。 

由於遺傳物質是一代代地傳遞的,那麼必定存在著對遺傳物質進行複製的某種機制。又由於新的變異能夠突然出現,那麼遺傳物質又是可以被改變的。 

以上這些觀察、歸納和結論都是正確和基本正確的。但是達爾文也相信了某些錯誤的觀察結果,從而得出了錯誤的結論,最終危及了他的遺傳學說。 

儘管達爾文認為器官受損一般來說不能遺傳,比如猶太人已對男孩實施割禮數千年,而猶太男孩出生時還是有包皮。但是達爾文又提到有一些觀察表明器官受損能夠遺傳,比如有一頭母牛由於事故化膿感染失去了一根牛角,結果她生下的三頭牛犢在同一側都沒有角。這些觀察有很權威的來源,使達爾文無法否定其真實性,因此他認為對器官受損是否能遺傳,無法有確定的結論。事實上,達爾文一直相信某種程度上的後天獲得性能夠遺傳,在晚年這個傾向越嚴重。他需要用後天獲得性的遺傳來解釋新變異的產生,而讓自然選擇來從事剩下的挑選工作。但是他沒有意識到的是,如果後天獲得性能夠遺傳,又何必依賴自然選擇的挑選? 

他相信某些育種學家所說的,單個的花粉不能使植物授精,而必須有幾個花粉才行。這使他誤以為在遺傳時雄性配子和雌性配子不存在一配一的關係,而無法進行定量的研究,儘管他自己在做金魚草雜交實驗時,也得到了3:1這個「孟德爾比例」,卻完全忽略了其中所隱含的定律。 

他相信動物育種學家所普遍相信的,一頭純種的母畜在與不純的公畜交配后,其血緣就受到了污染,即使以後再跟純種公畜交配生子,後代也不純。他提到,摩頓勛爵有一頭阿拉伯栗毛母馬,與一頭南非斑驢(一種斑馬,現已滅絕)交配后,生下的後代在形態上介於阿拉伯馬和南非斑驢之間,這並不奇怪。但是這頭母馬後來被送到另一個牧場與一頭阿拉伯公馬交配,生下的馬駒在腿部卻有斑紋,就象是與南非斑驢的雜種一樣,這就比較奇怪了。達爾文把這稱做「遲滯遺傳」,認為母馬的遺傳已被南非斑驢的精液所污染。我們現在知道並非如此,阿拉伯馬本身就存在腿部有斑紋這種變異。但是達爾文不知道有這樣的變異存在,他對「血緣污染」現象的接受,成了他的遺傳學說的一個致命傷。 

達爾文將這些或真或假的結論全綜合在一起,用一個他謹慎地稱之為「臨時性的泛生假說」來解釋。這個假說認為每一種器官,每一種細胞都能產生一種極其細小的顆粒「微芽」決定著生物的遺傳和發育,即心臟能產生心臟微芽,眼睛能產生眼睛微芽,等等。這些微芽能在體內各部分傳輸,所以所有的細胞,包括精子和卵,也都含有所有種類的微芽。父母的生殖細胞收集了所有種類的微芽,然後在授精時結合起來一起傳給下一代。魚鱗蘚病患者產生了魚鱗蘚微芽傳給下代,所以其後代也天生就得魚鱗蘚。後代的性狀表現為父母的融合,是由於父母微芽混合的結果。有時父母一方的性狀較明顯,是由於其微芽有某種優勢。由於體細胞也含有整套的微芽,所以無性繁殖和再生能夠發生。隔代遺傳和返祖現象是由於休眠的微芽復甦。某種遺傳病較多地在某個性別表現出來的性連鎖遺傳現象是由於該遺傳病的微芽在這個性別有優勢。人工選擇是可能的,因為人們在選擇某種可望得到的性狀時,實際上是選擇、累積了代表這種性狀的微芽。器官損傷一般是不能遺傳的,因為在器官受損之前,該器官產生的微芽已遍布全身,送到生殖細胞了。那些能夠遺傳的器官損傷,似乎都與病變(比如化膿)有關,可能是由於病變能夠把該部位原先產生的微芽都吸引來聚而殲之。環境能夠刺激體細胞產生新的微芽,這些新微芽又能送到生殖細胞遺產給下一代,所以後天獲得性能夠遺傳。微芽又能夠傳染,當斑驢與母馬交配時,其精液中包含的微芽不僅傳給了下一代,也進入了母馬的卵巢,污染了母馬的血緣,所以以後母馬與公馬的後代還攜帶著斑驢的微芽。 

就這樣,達爾文用泛生論成功地解釋了當時所知的所有遺傳現象,這並不奇怪,因為這個假說本來就是為了解釋所有的這些遺傳現象而發明出來的。可惜的是這些遺傳現象中有的是虛假的,這就使得這個看上去很完美的解釋也變得虛假。用歸納法得來的結論很容易被相反的現象否證,何況它所歸納的現象中有的根本就靠不住呢?達爾文的表弟高爾頓對這個泛生假說不以為然,做了個實驗加以否證。他將黑毛兔子的血抽出來輸入到銀灰毛兔子的身體中,讓這些銀灰毛兔子互相交配。如果泛生論是正確的,那麼我們預計這些銀灰毛兔子的後代的毛色應該會變得深一些,然後結果並非如此。高爾頓向達爾文報告說,他通過這個實驗已否證了表哥的泛生論。達爾文有點生氣地回答:他從來沒說過微芽是通過血液傳輸的,微芽也不能是通過血液傳輸的,因為有許多生物並沒有血液循環;所以這個實驗不能否證泛生論,最多說明微芽是通過血液循環之外的途徑傳播的。在1909年,有兩名科學家做了進一步的實驗,使得連這樣的辯解也無效。他們將一隻未成熟的黑色豚鼠的卵巢移植到一隻切除了卵巢的白色豚鼠中,然後將這隻白色豚鼠和一隻未經白色雄豚鼠交配,連續三窩的後代的皮毛都是黑色的。這說明除了卵巢,身體的其他部位對遺傳沒有任何影響。泛生論至此被完全否定,這時達爾文已逝世多年了。 

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