1862年,在《物種起源》發(fā)表3年后,達(dá)爾文出版了一部研究蘭花的著作。達(dá)爾文研究蘭花的目的,是要證明自然選擇是生物進(jìn)化的動(dòng)力,為《物種起源》提供補(bǔ)充材料。
野生蘭花有兩萬(wàn)多種,花的形狀、大小、顏色、香味千奇百怪,但是目的只有一個(gè):用花香吸引昆蟲(或蜂鳥)來(lái)采蜜,花粉沾到了它們的身上,就能幫助蘭花傳粉。因此蘭花的繁衍離不開這些授粉者,不管它有著什么樣奇怪的形狀、構(gòu)造,也都是為了適應(yīng)授粉者。授粉者為了能采到花蜜,也要適應(yīng)蘭花。在自然選擇的作用下,蘭花和授粉者之間會(huì)一起進(jìn)化。只有自然選擇才能解釋蘭花構(gòu)造的由來(lái),這是達(dá)爾文研究蘭花一書的主旨。
但是有一種原產(chǎn)馬達(dá)加斯加的彗星蘭卻讓達(dá)爾文感到了為難。這種彗星蘭拉丁文學(xué)名的意思是“一尺半”,其名稱源自它那“令人驚駭”(達(dá)爾文語(yǔ))的花的形狀:它有又長(zhǎng)又細(xì)的花距,從花的開口到底部是一條長(zhǎng)達(dá)11.5英寸(29.2厘米)的細(xì)管,只有底部1.5英寸(3.8厘米)處才有花蜜?!笆裁礃拥睦ハx能夠吸到它的花蜜?”達(dá)爾文大膽地預(yù)測(cè):“在馬達(dá)加斯加必定生活著一種蛾,它們的喙能夠伸到10到11英寸長(zhǎng)!”
但是有誰(shuí)見過(guò)嘴巴如此細(xì)長(zhǎng)的昆蟲呢?“荒唐!”當(dāng)時(shí)有些昆蟲學(xué)家這么認(rèn)為。不過(guò)達(dá)爾文的盟友、曾經(jīng)獨(dú)立提出自然選擇學(xué)說(shuō)的華萊士則堅(jiān)定地站在達(dá)爾文一邊。他寫道:“可以很安全地預(yù)測(cè)在馬達(dá)加斯加存在這樣的蛾;訪問那個(gè)島嶼的博物學(xué)家應(yīng)該抱著和天文學(xué)家尋找海王星一樣的信心去尋找它,我斗膽預(yù)測(cè)他們將會(huì)同樣成功!”
1873年,著名博物學(xué)家赫曼·繆勒在《自然》雜志上報(bào)告說(shuō)他的哥哥曾經(jīng)在巴西抓到過(guò)喙長(zhǎng)達(dá)25厘米的天蛾,說(shuō)明達(dá)爾文的預(yù)測(cè)并不那么荒唐。1903年,這種蛾終于在馬達(dá)加斯加被找到了——一種長(zhǎng)著25厘米長(zhǎng)的喙、像小鳥一般大小(展翅13厘米~15厘米)的大型天蛾。它被命名為“預(yù)測(cè)”。這時(shí)候距離達(dá)爾文做出預(yù)測(cè)已過(guò)了41年。
紐約的美國(guó)自然歷史博物館2006年舉辦過(guò)《達(dá)爾文:其生平和時(shí)代》的展覽,最后一個(gè)展品就是成功地證明了自然選擇學(xué)說(shuō)的預(yù)測(cè)能力的彗星蘭和天蛾的標(biāo)本。我雖然早就知道達(dá)爾文的這個(gè)著名預(yù)測(cè),但是在看到有著如此細(xì)長(zhǎng)的喙的天蛾標(biāo)本時(shí),還是感到了“驚駭”,不能不感嘆進(jìn)化之奇妙。這種彗星蘭屬蘭花的花距長(zhǎng)達(dá)40厘米。
達(dá)爾文之所以敢于做出這個(gè)令人驚駭?shù)念A(yù)測(cè),是因?yàn)樗钪匀贿x擇的威力。蘭花的花距應(yīng)該略長(zhǎng)于授粉者的喙,這樣授粉者在盡量伸長(zhǎng)喙去吸花距底部的花蜜時(shí),身體擠壓到花冠,花粉才會(huì)沾到授粉者的身上。因此,在這樣的情形下,蘭花的花距越長(zhǎng),就會(huì)迫使授粉者沾到更多的花粉,就越容易留下更多的后代。反過(guò)來(lái),授粉者的喙越長(zhǎng),就越容易吸到花蜜,有更充足的營(yíng)養(yǎng),也就越容易留下更多的后代。如此這般長(zhǎng)期互相競(jìng)賽的結(jié)果,使蘭花的花距變得越來(lái)越長(zhǎng),天蛾的喙也變得越來(lái)越長(zhǎng)?!?/p>