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« L’évolution comme fait et théorie », par Stephen Jay Gould - Gould, Evolution as Fact and Theory

lundi 9 mars 2020, par Robert Paris

« L’évolution comme fait et comme théorie », par Stephen Jay Gould

Kirtley Mather, décédé l’année dernière à l’âge de quatre-vingt-dix ans, était un pilier de la science et de la religion chrétienne en Amérique et l’un de mes amis les plus chers. La différence d’âge entre nous d’un demi-siècle s’est évaporée aujourd’hui devant nos centres d’intérêt communs. La chose la plus curieuse que nous ayons partagée est une bataille que nous avons menée en ayant le même âge. Car Kirtley était allé au Tennessee avec Clarence Darrow pour témoigner en faveur de l’évolution lors du procès Scopes de 1925. Quand je pense que nous sommes de nouveau plongés dans le même combat pour l’un des concepts les mieux documentés, les plus convaincants et les plus excitants de toute la science, je ne sais pas s’il faut rire ou pleurer.

Selon les principes idéalisés du discours scientifique, la réactivation de questions en suspens devrait refléter l’apparition de nouvelles données qui redonnent vie à des notions abandonnées. Ceux qui sont en dehors du débat actuel peuvent donc être excusés de soupçonner que les créationnistes ont proposé quelque chose de nouveau ou que les évolutionnistes ont généré de graves problèmes internes. Mais rien n’a changé. Les créationnistes n’ont présenté aucun nouveau fait ou argument neuf. Darrow et Bryan étaient au moins plus divertissants que nos antagonistes moins importants d’aujourd’hui. La montée du créationnisme n’est que politique, purement et simplement ; elle représente un problème (et nullement la préoccupation majeure), celui de la résurrection du droit évangélique. Les arguments, qui semblaient déjà bizarres il y a à peine une décennie, sont revenus sur le marché.

L’attaque fondamentale des créationnistes modernes s’effondre sous deux chefs généraux d’accusation, avant même que nous n’atteignions les détails factuels supposés de leur assaut contre l’évolution. Premièrement, ils jouent sur une incompréhension vernaculaire du mot "théorie" pour donner la fausse impression que nous, les évolutionnistes, dissimulons le cœur pourri de notre édifice. Deuxièmement, ils utilisent à mauvais escient une philosophie scientifique populaire pour affirmer qu’ils se comportent de manière scientifique lorsqu’ils attaquent l’évolution. Pourtant, la même philosophie démontre que leur propre conviction n’est pas la science et que le "créationnisme scientifique" est une expression dénuée de sens et contradictoire, à l’exemple de ce que M. Orwell a appelé la "fausse nouvelle".

Dans le langage américain, « théorie » signifie souvent « fait imparfait » - une partie d’une hiérarchie de confiance allant de la théorie à l’hypothèse à deviner. Ainsi, les créationnistes peuvent (et font) argumenter : l’évolution n’est "qu’une" théorie et un débat intense fait actuellement rage sur de nombreux aspects de la théorie. Si l’évolution est moins qu’un fait et que les scientifiques ne peuvent même pas se décider sur la théorie, quelle confiance pouvons-nous avoir à son égard ? En effet, le président Reagan a repris cet argument devant un groupe évangélique de Dallas lorsqu’il a déclaré (ce que j’espère sincèrement n’être qu’un discours de campagne) : "C’est une théorie. C’est une théorie scientifique et ces dernières années ont été contestées dans le monde de la science, c’est-à-dire que la communauté scientifique n’est pas aussi infaillible qu’elle était autrefois. "

Eh bien, l’évolution est une théorie. C’est aussi un fait. Et les faits et les théories sont des choses différentes, pas des échelons dans une hiérarchie de certitude croissante. Les faits sont les données du monde. Les théories sont des structures d’idées qui expliquent et interprètent des faits. Les faits ne disparaissent pas lorsque les scientifiques débattent de théories rivales pour les expliquer. La théorie de la gravitation d’Einstein a remplacé celle de Newton, mais les pommes ne se sont pas suspendues dans les airs, en attendant le résultat. Et les humains ont évolué à partir d’ancêtres semblables, qu’ils l’aient fait par le mécanisme proposé par Darwin ou par un autre, qui reste à découvrir.

De plus, « fait » ne signifie pas « certitude absolue ». Les preuves finales de la logique et des mathématiques découlent déductivement des prémisses déclarées et n’atteignent la certitude que parce qu’elles ne concernent pas le monde empirique. Les évolutionnistes ne revendiquent pas la vérité perpétuelle, bien que les créationnistes le fassent souvent (et nous attaquent ensuite pour un style d’argument qu’ils préfèrent eux-mêmes). En science, "fait" ne peut signifier que "confirmé à un degré tel qu’il serait pervers de refuser l’assentiment provisoire". Je suppose que les pommes vont commencer à pousser demain, mais cette possibilité ne mérite pas autant de temps que les cours de physique.

Les évolutionnistes ont été clairs au sujet de cette distinction entre fait et théorie dès le début, ne serait-ce que parce que nous avons toujours reconnu à quel point nous sommes loin de comprendre complètement les mécanismes (théorie) par lesquels l’évolution (fait) s’est produite. Darwin a continuellement souligné la différence entre ses deux grandes réalisations distinctes : établir le fait de l’évolution et proposer une théorie - la sélection naturelle - pour expliquer le mécanisme de l’évolution. Il a écrit dans La descendance de l’homme : « J’avais deux objets distincts en vue ; premièrement, pour montrer que les espèces n’avaient pas été créées séparément, et deuxièmement, que la sélection naturelle avait été le principal agent de changement. . . . Par conséquent, si j’ai erré en. . . ayant exagéré le pouvoir de sa [sélection naturelle]. . . Comme je l’espère, j’ai au moins rendu de bons services en aidant à renverser le dogme des créations séparées. ”

Ainsi, Darwin a reconnu le caractère provisoire de la sélection naturelle tout en affirmant le fait de l’évolution. Le débat théorique fructueux initié par Darwin n’a jamais cessé. À partir des années 1940 jusqu’aux années 1960, la propre théorie de Darwin sur la sélection naturelle réalisa une hégémonie temporaire qu’elle ne connut jamais de son vivant. Mais un débat renouvelé caractérise notre décennie et, même si aucun biologiste ne met en doute l’importance de la sélection naturelle, beaucoup doutent de son omniprésence. En particulier, de nombreux évolutionnistes affirment que des quantités substantielles de changement génétique peuvent ne pas être soumises à la sélection naturelle et se propager au hasard dans les populations. D’autres contestent le lien de Darwin entre la sélection naturelle et un changement graduel et imperceptible à travers tous les degrés intermédiaires ; ils soutiennent que la plupart des événements évolutifs peuvent survenir beaucoup plus rapidement que ne le prévoyait Darwin.

Les scientifiques considèrent les débats sur des questions théoriques fondamentales comme un signe de santé intellectuelle et une source d’enthousiasme. La science est - et comment puis-je le dire autrement - le plus amusant des jeux d’idées intéressantes, l’examen de leurs implications et la reconnaissance du fait que des informations anciennes peuvent être expliquées de manière étonnamment nouvelle. La théorie de l’évolution profite maintenant de cette vigueur peu commune. Pourtant, au milieu de toute cette tourmente, aucun biologiste n’a été amené à douter du fait que l’évolution ait eu lieu ; nous discutons comment cela s’est passé. Nous essayons tous d’expliquer la même chose : l’arbre de descendance évolutive reliant tous les organismes par des liens de généalogie. Les créationnistes pervertissent et caricaturent ce débat en négligeant de manière commode la conviction commune qui le sous-tend et en suggérant à tort que les évolutionnistes doutent maintenant du phénomène même que nous avons du mal à comprendre.

Deuxièmement, les créationnistes affirment que "le dogme des créations séparées", comme l’avait décrit Darwin il y a un siècle, est une théorie scientifique méritant l’égalité avec l’évolution des programmes de biologie au lycée. Mais un point de vue populaire parmi les philosophes de la science contredit cet argument créationniste. Le philosophe Karl Popper a soutenu pendant des décennies que le critère principal de la science était de prouver ou pas la fausseté de ses théories. Nous ne pouvons jamais prouver absolument, mais nous pouvons falsifier. Un ensemble d’idées qui ne peuvent pas, en principe, être falsifiées n’est pas de la science.

L’ensemble du programme créationniste ne comporte guère plus qu’une tentative rhétorique de falsifier l’évolution en présentant des contradictions supposées parmi ses partisans. Leur type de créationnisme, prétendent-ils, est "scientifique" car il suit le modèle poppérien en essayant de démolir l’évolution. Pourtant, l’argumentation de Popper doit s’appliquer dans les deux sens. On ne devient pas scientifique du simple fait d’essayer de falsifier un système concurrent et véritablement scientifique ; il faut présenter un système alternatif qui réponde également au critère de Popper - il doit également être falsifiable en principe.

Le "créationnisme scientifique" est une expression contradictoire et absurde, précisément parce qu’elle ne peut être falsifiée. Je peux envisager des observations et des expériences qui réfuteraient toute théorie de l’évolution que je connaisse, mais je ne peux pas imaginer quelles données potentielles pourraient amener les créationnistes à abandonner leurs croyances. Les systèmes imbattables sont un dogme et non une science. De peur que je paraisse dur ou rhétorique, je cite le principal intellectuel du créationnisme, Duane Gish, Ph.D. de son livre récent (1978), Evolution ? Les fossiles disent non ! "Par création, nous entendons la création par un Créateur surnaturel des espèces de base de plantes et d’animaux par le processus de création soudaine ou fiat. Nous ne savons pas comment le Créateur a créé, quel processus il a utilisé, car il a utilisé des processus C’est pourquoi nous nous référons à la création en tant que création spéciale. Nous ne pouvons rien découvrir des recherches scientifiques sur les processus de création employés par le Créateur. " Docteur Gish, je vous en prie, à la lumière de votre dernière phrase, qu’est donc le créationnisme scientifique ?

Notre confiance que l’évolution a eu lieu repose sur trois arguments généraux. Premièrement, nous disposons de nombreuses preuves d’observation, observées par l’observation, de l’évolution en action, à la fois sur le terrain et en laboratoire. Ces preuves vont d’innombrables expériences sur le changement dans presque tout ce qui concerne les mouches des fruits soumises à une sélection artificielle en laboratoire aux fameuses populations de papillons de nuit britanniques qui sont devenues noires lorsque la suie industrielle a assombri les arbres sur lesquels reposent les papillons de nuit. (Les papillons acquièrent une protection contre les prédateurs d’oiseaux perspicaces en se fondant dans le décor.) Les créationnistes ne nient pas ces observations. comment pourraient-ils ? Les créationnistes ont resserré leur loi. Ils soutiennent maintenant que Dieu n’a créé que "des types de base" et a permis des méandres d’évolution limités en eux. Ainsi, les caniches jouets et les grands Danois appartiennent au genre de chien et les papillons de nuit peuvent changer de couleur, mais la nature ne peut pas convertir un chien en chat ou un singe en homme.

Les deuxième et troisième arguments en faveur de l’évolution - l’argument en faveur de changements majeurs - n’impliquent pas l’observation directe de l’évolution en action. Ils reposent sur des inférences, mais ne sont pas moins sûrs pour cette raison. Un changement évolutif majeur nécessite trop de temps pour l’observation directe à l’échelle de l’histoire humaine enregistrée. Toutes les sciences historiques reposent sur l’inférence et l’évolution n’est pas différente de la géologie, de la cosmologie ou de l’histoire humaine à cet égard. En principe, nous ne pouvons pas observer les processus qui ont fonctionné dans le passé. Nous devons les déduire des résultats qui nous entourent encore : organismes vivants et fossiles pour l’évolution, documents et artefacts pour l’histoire humaine, strates et topographie pour la géologie.

Le deuxième argument - que l’imperfection de la nature révèle l’évolution - frappe beaucoup d’individus avec ironie, car ils estiment que l’évolution devrait être présentée avec le plus grand élégance dans l’adaptation presque parfaite exprimée par certains organismes - le cambrage de l’aile d’un goéland ou des papillons qui ne peuvent être vu dans la litière au sol parce qu’ils imitent les feuilles si précisément. Mais la perfection peut être imposée par un créateur avisé ou évoluée par sélection naturelle. La perfection recouvre les traces de l’histoire passée. Et l’histoire passée - l’évidence de la descendance - est la marque de l’évolution.

L’évolution réside dans les imperfections qui enregistrent une histoire de descendance. Pourquoi un rat qui court, une mouche ou une chauve-souris qui vole, un marsouin qui nage, et moi qui tape cet essai avons nous des structures construites avec les mêmes os, sinon que nous ne les avons tous hérités d’un ancêtre commun ? Un ingénieur, partant de zéro, pourrait concevoir de meilleurs membres dans chaque cas. Pourquoi tous les grands mammifères indigènes d’Australie devraient-ils être des marsupiaux, à moins qu’ils ne descendent d’un ancêtre commun isolé sur ce continent insulaire ? Les marsupiaux ne sont pas "meilleurs" ni idéaux pour l’Australie ; beaucoup ont été exterminés par des mammifères placentaires importés par l’homme d’autres continents. Ce principe d’imperfection s’étend à toutes les sciences historiques. Lorsque nous reconnaissons l’étymologie de septembre, octobre, novembre et décembre (septième, huitième, neuvième et dixième mois), nous savons que l’année a commencé en mars ou que deux mois supplémentaires doivent avoir été ajoutés à un calendrier original de dix ans.

Le troisième argument est plus direct : les transitions se trouvent souvent dans les archives fossiles. Les transitions conservées ne sont pas courantes - et ne devraient pas l’être, selon notre compréhension de l’évolution (voir section suivante), mais elles ne manquent pas totalement, comme le prétendent souvent les créationnistes. La mâchoire inférieure des reptiles contient plusieurs os, celle des mammifères un seul. Les mâchoires de non-mammifères sont réduites, étape par étape, chez les ancêtres mammifères jusqu’à ce qu’elles deviennent de minuscules fragments situées à l’arrière de la mâchoire. Les os "marteau" et "enclume" de l’oreille de mammifère sont les descendants de ces fragments. Comment une telle transition pourrait-elle être accomplie ? se demandent les créationnistes. Sûrement un os est soit entièrement dans la mâchoire soit entièrement dans l’oreille. Pourtant, les paléontologues ont découvert deux lignées de transition de thérapsides (les soi-disant reptiles ressemblant à des mammifères) avec une double articulation de la mâchoire - l’une composée de vieux os quadratiques et articulaires (qui deviendront bientôt le marteau et l’enclume), l’autre des os « squamosal » et « dentaire » (comme chez les mammifères modernes). À ce propos, quelle meilleure forme de transition pourrions-nous espérer trouver que le plus vieil homme, Australopithecus afarensis, avec son palais ressemblant à celui de l’autre, sa position humaine dressée et une capacité crânienne plus grande que celle de tout singe de même taille, mais de 1 000 centimètres cubes en dessous de la nôtre ? Si Dieu a créé chacune des demi-douzaines d’espèces humaines découvertes dans d’anciennes roches, pourquoi a-t-il créé une séquence temporelle ininterrompue de caractéristiques de plus en plus modernes - capacité crânienne croissante, visage et dents réduits, corps plus grand ? L’a-t-il créé pour imiter l’évolution et tester ainsi notre foi ?

Face à ces faits d’évolution et à la faillite philosophique de leur propre position, les créationnistes s’appuient sur la distorsion et les insinuations pour étayer leurs prétentions rhétoriques. Si je parais tranchant ou amer, je le suis, car je suis devenu une cible majeure de ces pratiques.

Je me compte parmi les évolutionnistes qui plaident pour un rythme de changement saccadé ou épisodique plutôt que progressif. En 1972, mon collègue Niles Eldredge et moi avons développé la théorie de l’équilibre ponctué. Nous avons fait valoir que deux faits saillants des archives fossiles - l’origine géologique "soudaine" de nouvelles espèces et l’incapacité à changer par la suite (stase) - reflètent les prédictions de la théorie de l’évolution, et non les imperfections des archives fossiles. Dans la plupart des théories, les petites populations isolées sont la source de nouvelles espèces et le processus de spéciation prend des milliers ou des dizaines de milliers de années. Ce temps, aussi long par rapport à nos vies, est une microseconde géologique. Cela représente beaucoup moins de 1% de la durée de vie moyenne d’une espèce d’invertébrés fossiles, soit plus de dix millions d’années. En revanche, les espèces de grande taille, répandues et bien établies ne devraient pas beaucoup changer. Nous pensons que l’inertie des grandes populations explique la stase de la plupart des espèces fossiles au cours de millions d’années.

Nous avons proposé la théorie de l’équilibre ponctué en grande partie pour fournir une explication différente des tendances omniprésentes dans les archives fossiles. Nous avons fait valoir que les tendances ne peuvent être attribuées à une transformation progressive au sein de lignages, mais doivent découler du succès différent de certains types d’espèces. Nous avons fait valoir qu’une tendance s’apparentait davantage à monter un escalier (ponctué et stase) qu’à enrouler un plan incliné.

Depuis que nous avons proposé des équilibres ponctués pour expliquer les tendances, il est exaspérant d’être cité à maintes reprises par les créationnistes - que ce soit par ma conception ou par leur stupidité - car je reconnais que les fossiles ne comprennent aucune forme transitoire. Les formes de transition font généralement défaut au niveau des espèces, mais elles sont abondantes entre les grands groupes. Pourtant, un pamphlet intitulé "Les scientifiques de Harvard sont d’avis que l’évolution est un canular" déclare : "Les faits d’équilibre ponctué que Gould et Eldredge… forcent les darwinistes à avaler le tableau sur lequel Bryan a insisté et que Dieu nous a révélé dans la Bible. "

Poursuivant la distorsion, plusieurs créationnistes ont assimilé la théorie de l’équilibre ponctué à une caricature des croyances de Richard Goldschmidt, un grand généticien. Goldschmidt a expliqué, dans un livre célèbre publié en 1940, que de nouveaux groupes peuvent naître en même temps par le biais de mutations majeures. Il a qualifié ces créatures subitement transformées de "monstres pleins d’espoir". (Je suis attiré par certains aspects de la version non caricaturée, mais la théorie de Goldschmidt n’a toujours rien à voir avec l’équilibre ponctué - voir les essais de la section 3 et mon essai explicite sur Goldschmidt dans The Pandas Thumb.) la théorie des monstres à l’équilibre équilibrée "et dit à ses lecteurs optimistes que" cela équivaut à un aveu tacite selon lequel les anti-évolutionnistes ont raison d’affirmer qu’il n’y a aucune preuve fossile à l’appui de la théorie selon laquelle toute vie est liée à un ancêtre commun ". Duane Gish écrit : "Selon Goldschmidt, et maintenant apparemment selon Gould, un reptile a pondu un oeuf à partir duquel le premier oiseau, les plumes et tout le reste, ont été produits". Tous les évolutionnistes qui croyaient que de telles absurdités seraient à juste titre ridiculisés du stade intellectuel ; Pourtant, la seule théorie qui puisse jamais envisager un tel scénario pour l’origine des oiseaux est le créationnisme - Dieu agissant dans l’œuf.

Je suis à la fois fâché et amusé par les créationnistes ; mais surtout je suis profondément triste. Triste pour plusieurs raisons. Triste parce que beaucoup de gens qui répondent aux appels créationnistes sont troublés pour la bonne raison, mais ils expriment leur colère contre la mauvaise cible. Il est vrai que les scientifiques ont souvent été dogmatiques et élitistes. Il est vrai que nous avons souvent laissé l’image publicitaire à revêtement blanc nous représenter : "Les scientifiques disent que la marque X guérit les oignons dix fois plus vite que ..." Nous ne l’avons pas combattue de manière adéquate car nous tirons des bénéfices de notre apparition en tant que nouveau sacerdoce. Il est également vrai que le pouvoir d’État sans visage et bureaucratique s’impose de plus en plus dans nos vies et supprime les choix qui devraient appartenir aux individus et aux communautés. Je peux comprendre que les programmes scolaires, imposés d’en haut et sans intervention locale, puissent être considérés comme une insulte de plus pour tous ces motifs. Mais le coupable n’est ni ne peut être l’évolution ou tout autre fait du monde naturel. Identifiez et combattez nos ennemis légitimes par tous les moyens, mais nous ne sommes pas parmi eux.

Je suis triste parce que le résultat concret de ce brouhaha ne sera pas étendu à la création (ce qui me rendrait triste également), mais à la réduction ou à l’excision de l’évolution des programmes d’études secondaires. L’évolution est l’une des douze « grandes idées » développées par la science. Il aborde les questions profondes de la généalogie qui nous fascinent tous - le phénomène des "racines" au sens large. D’où sommes-nous venus ? Où est née la vie ? Comment s’est-il développé ? Quel est le lien entre les organismes ? Cela nous oblige à réfléchir, à réfléchir et à nous émerveiller. Devons-nous priver des millions de ces connaissances et enseigner une fois de plus la biologie comme un ensemble de faits sombres et sans lien entre eux, sans le fil qui relie une matière diverse à une unité souple ?

Mais surtout, je suis attristé par une tendance que je commence à peine à discerner parmi mes collègues. Je sens que certains souhaitent maintenant mettre un terme au débat sain sur la théorie qui a donné une nouvelle vie à la biologie de l’évolution. Il fournit de l’eau aux moulins créationnistes, disent-ils, même si ce n’est que par distorsion. Peut-être devrions-nous nous coucher bas et nous rassembler autour du drapeau du darwinisme strict, du moins pour le moment - une sorte de religion d’antan de notre part.

Mais nous devrions emprunter une autre métaphore et reconnaître que nous aussi devons suivre un chemin rectiligne et étroit, entouré de routes menant à la perdition. Car si nous commençons à réprimer notre quête de comprendre la nature, d’étouffer notre propre enthousiasme intellectuel dans un effort malavisé de présenter un front uni là où il n’existe pas et ne devrait pas exister, alors nous sommes vraiment perdus.

Stephen Jay Gould, « L’évolution comme fait et théorie », Discover 2 (mai 1981) : 34-37 ; Reproduit ici avec la permission de Hen’s Teeth et de Horse’s Toes, New York : W.W. Norton & Company, 1994, p. 253-262.

Gould, Evolution as Fact and Theory

“Evolution as Fact and Theory”, by Stephen Jay Gould

Kirtley Mather, who died last year at age ninety, was a pillar of both science and Christian religion in America and one of my dearest friends. The difference of a half-century in our ages evaporated before our common interests. The most curious thing we shared was a battle we each fought at the same age. For Kirtley had gone to Tennessee with Clarence Darrow to testify for evolution at the Scopes trial of 1925. When I think that we are enmeshed again in the same struggle for one of the best documented, most compelling and exciting concepts in all of science, I don’t know whether to laugh or cry.

According to idealized principles of scientific discourse, the arousal of dormant issues should reflect fresh data that give renewed life to abandoned notions. Those outside the current debate may therefore be excused for suspecting that creationists have come up with something new, or that evolutionists have generated some serious internal trouble. But nothing has changed ; the creationists have presented not a single new fact or argument. Darrow and Bryan were at least more entertaining than we lesser antagonists today. The rise of creationism is politics, pure and simple ; it represents one issue (and by no means the major concern) of the resurgent evangelical right. Arguments that seemed kooky just a decade ago have reentered the mainstream.

The basic attack of modern creationists falls apart on two general counts before we even reach the supposed factual details of their assault against evolution. First, they play upon a vernacular misunderstanding of the word "theory" to convey the false impression that we evolutionists are covering up the rotten core of our edifice. Second, they misuse a popular philosophy of science to argue that they are behaving scientifically in attacking evolution. Yet the same philosophy demonstrates that their own belief is not science, and that "scientific creationism" is a meaningless and self-contradictory phrase, an example of what Orwell called "newspeak."

In the American vernacular, "theory" often means "imperfect fact"—part of a hierarchy of confidence running downhill from fact to theory to hypothesis to guess. Thus creationists can (and do) argue : evolution is "only" a theory, and intense debate now rages about many aspects of the theory. If evolution is less than a fact, and scientists can’t even make up their minds about the theory, then what confidence can we have in it ? Indeed, President Reagan echoed this argument before an evangelical group in Dallas when he said (in what I devoutly hope was campaign rhetoric) : "Well, it is a theory. It is a scientific theory only, and it has in recent years been challenged in the world of science—that is, not believed in the scientific community to be as infallible as it once was."

Well, evolution is a theory. It is also a fact. And facts and theories are different things, not rungs in a hierarchy of increasing certainty. Facts are the world’s data. Theories are structures of ideas that explain and interpret facts. Facts do not go away when scientists debate rival theories to explain them. Einstein’s theory of gravitation replaced Newton’s, but apples did not suspend themselves in mid-air, pending the outcome. And humans evolved from apelike ancestors whether they did so by Darwin’s proposed mechanism or by some other, yet to be discovered.

Moreover, “fact” does not mean "absolute certainty." The final proofs of logic and mathematics flow deductively from stated premises and achieve certainty only because they are not about the empirical world. Evolutionists make no claim for perpetual truth, though creationists often do (and then attack us for a style of argument that they themselves favor). In science, "fact" can only mean "confirmed to such a degree that it would be perverse to withhold provisional assent." I suppose that apples might start to rise tomorrow, but the possibility does not merit equal time in physics classrooms.

Evolutionists have been clear about this distinction between fact and theory from the very beginning, if only because we have always acknowledged how far we are from completely understanding the mechanisms (theory) by which evolution (fact) occurred. Darwin continually emphasized the difference between his two great and separate accomplishments : establishing the fact of evolution, and proposing a theory—natural selection—to explain the mechanism of evolution. He wrote in The Descent of Man : “I had two distinct objects in view ; firstly, to show that species had not been separately created, and secondly, that natural selection had been the chief agent of change. . . . Hence if I have erred in . . . having exaggerated its [natural selection’s] power . . . I have at least, as I hope, done good service in aiding to overthrow the dogma of separate creations.”

Thus Darwin acknowledged the provisional nature of natural selection while affirming the fact of evolution. The fruitful theoretical debate that Darwin initiated has never ceased. From the 1940s through the 1960s, Darwin’s own theory of natural selection did achieve a temporary hegemony that it never enjoyed in his lifetime. But renewed debate characterizes our decade, and, while no biologist questions the importance of natural selection, many doubt its ubiquity. In particular, many evolutionists argue that substantial amounts of genetic change may not be subject to natural selection and may spread through the populations at random. Others are challenging Darwin’s linking of natural selection with gradual, imperceptible change through all intermediary degrees ; they are arguing that most evolutionary events may occur far more rapidly than Darwin envisioned.

Scientists regard debates on fundamental issues of theory as a sign of intellectual health and a source of excitement. Science is—and how else can I say it ?—most fun when it plays with interesting ideas, examines their implications, and recognizes that old information might be explained in surprisingly new ways. Evolutionary theory is now enjoying this uncommon vigor. Yet amidst all this turmoil no biologist has been lead to doubt the fact that evolution occurred ; we are debating how it happened. We are all trying to explain the same thing : the tree of evolutionary descent linking all organisms by ties of genealogy. Creationists pervert and caricature this debate by conveniently neglecting the common conviction that underlies it, and by falsely suggesting that evolutionists now doubt the very phenomenon we are struggling to understand.

Secondly, creationists claim that "the dogma of separate creations," as Darwin characterized it a century ago, is a scientific theory meriting equal time with evolution in high school biology curricula. But a popular viewpoint among philosophers of science belies this creationist argument. Philosopher Karl Popper has argued for decades that the primary criterion of science is the falsifiability of its theories. We can never prove absolutely, but we can falsify. A set of ideas that cannot, in principle, be falsified is not science.

The entire creationist program includes little more than a rhetorical attempt to falsify evolution by presenting supposed contradictions among its supporters. Their brand of creationism, they claim, is "scientific" because it follows the Popperian model in trying to demolish evolution. Yet Popper’s argument must apply in both directions. One does not become a scientist by the simple act of trying to falsify a rival and truly scientific system ; one has to present an alternative system that also meets Popper’s criterion — it too must be falsifiable in principle.

"Scientific creationism" is a self-contradictory, nonsense phrase precisely because it cannot be falsified. I can envision observations and experiments that would disprove any evolutionary theory I know, but I cannot imagine what potential data could lead creationists to abandon their beliefs. Unbeatable systems are dogma, not science. Lest I seem harsh or rhetorical, I quote creationism’s leading intellectual, Duane Gish, Ph.D. from his recent (1978) book, Evolution ? The Fossils Say No ! "By creation we mean the bringing into being by a supernatural Creator of the basic kinds of plants and animals by the process of sudden, or fiat, creation. We do not know how the Creator created, what process He used, for He used processes which are not now operating anywhere in the natural universe [Gish’s italics]. This is why we refer to creation as special creation. We cannot discover by scientific investigations anything about the creative processes used by the Creator." Pray tell, Dr. Gish, in the light of your last sentence, what then is scientific creationism ?

Our confidence that evolution occurred centers upon three general arguments. First, we have abundant, direct, observational evidence of evolution in action, from both the field and laboratory. This evidence ranges from countless experiments on change in nearly everything about fruit flies subjected to artificial selection in the laboratory to the famous populations of British moths that became black when industrial soot darkened the trees upon which the moths rest. (Moths gain protection from sharp-sighted bird predators by blending into the background.) Creationists do not deny these observations ; how could they ? Creationists have tightened their act. They now argue that God only created "basic kinds," and allowed for limited evolutionary meandering within them. Thus toy poodles and Great Danes come from the dog kind and moths can change color, but nature cannot convert a dog to a cat or a monkey to a man.

The second and third arguments for evolution—the case for major changes—do not involve direct observation of evolution in action. They rest upon inference, but are no less secure for that reason. Major evolutionary change requires too much time for direct observation on the scale of recorded human history. All historical sciences rest upon inference, and evolution is no different from geology, cosmology, or human history in this respect. In principle, we cannot observe processes that operated in the past. We must infer them from results that still surround us : living and fossil organisms for evolution, documents and artifacts for human history, strata and topography for geology.

The second argument—that the imperfection of nature reveals evolution—strikes many people as ironic, for they feel that evolution should be most elegantly displayed in the nearly perfect adaptation expressed by some organisms—the camber of a gull’s wing, or butterflies that cannot be seen in ground litter because they mimic leaves so precisely. But perfection could be imposed by a wise creator or evolved by natural selection. Perfection covers the tracks of past history. And past history—the evidence of descent—is the mark of evolution.

Evolution lies exposed in the imperfections that record a history of descent. Why should a rat run, a bat fly, a porpoise swim, and I type this essay with structures built of the same bones unless we all inherited them from a common ancestor ? An engineer, starting from scratch, could design better limbs in each case. Why should all the large native mammals of Australia be marsupials, unless they descended from a common ancestor isolated on this island continent ? Marsupials are not "better," or ideally suited for Australia ; many have been wiped out by placental mammals imported by man from other continents. This principle of imperfection extends to all historical sciences. When we recognize the etymology of September, October, November, and December (seventh, eighth, ninth, and tenth), we know that the year once started in March, or that two additional months must have been added to an original calendar of ten months.

The third argument is more direct : transitions are often found in the fossil record. Preserved transitions are not common—and should not be, according to our understanding of evolution (see next section) but they are not entirely wanting, as creationists often claim. The lower jaw of reptiles contains several bones, that of mammals only one. The non-mammalian jawbones are reduced, step by step, in mammalian ancestors until they become tiny nubbins located at the back of the jaw. The "hammer" and "anvil" bones of the mammalian ear are descendants of these nubbins. How could such a transition be accomplished ? the creationists ask. Surely a bone is either entirely in the jaw or in the ear. Yet paleontologists have discovered two transitional lineages of therapsids (the so-called mammal-like reptiles) with a double jaw joint—one composed of the old quadrate and articular bones (soon to become the hammer and anvil), the other of the squamosal and dentary bones (as in modern mammals). For that matter, what better transitional form could we expect to find than the oldest human, Australopithecus afarensis, with its apelike palate, its human upright stance, and a cranial capacity larger than any ape’s of the same body size but a full 1,000 cubic centimeters below ours ? If God made each of the half-dozen human species discovered in ancient rocks, why did he create in an unbroken temporal sequence of progressively more modern features—increasing cranial capacity, reduced face and teeth, larger body size ? Did he create to mimic evolution and test our faith thereby ?

Faced with these facts of evolution and the philosophical bankruptcy of their own position, creationists rely upon distortion and innuendo to buttress their rhetorical claim. If I sound sharp or bitter, indeed I am—for I have become a major target of these practices.

I count myself among the evolutionists who argue for a jerky, or episodic, rather than a smoothly gradual, pace of change. In 1972 my colleague Niles Eldredge and I developed the theory of punctuated equilibrium. We argued that two outstanding facts of the fossil record—geologically "sudden" origin of new species and failure to change thereafter (stasis)—reflect the predictions of evolutionary theory, not the imperfections of the fossil record. In most theories, small isolated populations are the source of new species, and the process of speciation takes thousands or tens of thousands of years. This amount of time, so long when measured against our lives, is a geological microsecond. It represents much less than 1 per cent of the average life-span for a fossil invertebrate species—more than ten million years. Large, widespread, and well established species, on the other hand, are not expected to change very much. We believe that the inertia of large populations explains the stasis of most fossil species over millions of years.

We proposed the theory of punctuated equilibrium largely to provide a different explanation for pervasive trends in the fossil record. Trends, we argued, cannot be attributed to gradual transformation within lineages, but must arise from the different success of certain kinds of species. A trend, we argued, is more like climbing a flight of stairs (punctuated and stasis) than rolling up an inclined plane.

Since we proposed punctuated equilibria to explain trends, it is infuriating to be quoted again and again by creationists—whether through design or stupidity, I do not know—as admitting that the fossil record includes no transitional forms. Transitional forms are generally lacking at the species level, but they are abundant between larger groups. Yet a pamphlet entitled "Harvard Scientists Agree Evolution Is a Hoax" states : "The facts of punctuated equilibrium which Gould and Eldredge…are forcing Darwinists to swallow fit the picture that Bryan insisted on, and which God has revealed to us in the Bible."

Continuing the distortion, several creationists have equated the theory of punctuated equilibrium with a caricature of the beliefs of Richard Goldschmidt, a great early geneticist. Goldschmidt argued, in a famous book published in 1940, that new groups can arise all at once through major mutations. He referred to these suddenly transformed creatures as "hopeful monsters." (I am attracted to some aspects of the non-caricatured version, but Goldschmidt’s theory still has nothing to do with punctuated equilibrium—see essays in section 3 and my explicit essay on Goldschmidt in The Pandas Thumb.) Creationist Luther Sunderland talks of the "punctuated equilibrium hopeful monster theory" and tells his hopeful readers that "it amounts to tacit admission that anti-evolutionists are correct in asserting there is no fossil evidence supporting the theory that all life is connected to a common ancestor." Duane Gish writes, "According to Goldschmidt, and now apparently according to Gould, a reptile laid an egg from which the first bird, feathers and all, was produced." Any evolutionists who believed such nonsense would rightly be laughed off the intellectual stage ; yet the only theory that could ever envision such a scenario for the origin of birds is creationism—with God acting in the egg.

I am both angry at and amused by the creationists ; but mostly I am deeply sad. Sad for many reasons. Sad because so many people who respond to creationist appeals are troubled for the right reason, but venting their anger at the wrong target. It is true that scientists have often been dogmatic and elitist. It is true that we have often allowed the white-coated, advertising image to represent us—"Scientists say that Brand X cures bunions ten times faster than…" We have not fought it adequately because we derive benefits from appearing as a new priesthood. It is also true that faceless and bureaucratic state power intrudes more and more into our lives and removes choices that should belong to individuals and communities. I can understand that school curricula, imposed from above and without local input, might be seen as one more insult on all these grounds. But the culprit is not, and cannot be, evolution or any other fact of the natural world. Identify and fight our legitimate enemies by all means, but we are not among them.

I am sad because the practical result of this brouhaha will not be expanded coverage to include creationism (that would also make me sad), but the reduction or excision of evolution from high school curricula. Evolution is one of the half dozen "great ideas" developed by science. It speaks to the profound issues of genealogy that fascinate all of us—the "roots" phenomenon writ large. Where did we come from ? Where did life arise ? How did it develop ? How are organisms related ? It forces us to think, ponder, and wonder. Shall we deprive millions of this knowledge and once again teach biology as a set of dull and unconnected facts, without the thread that weaves diverse material into a supple unity ?

But most of all I am saddened by a trend I am just beginning to discern among my colleagues. I sense that some now wish to mute the healthy debate about theory that has brought new life to evolutionary biology. It provides grist for creationist mills, they say, even if only by distortion. Perhaps we should lie low and rally around the flag of strict Darwinism, at least for the moment—a kind of old-time religion on our part.

But we should borrow another metaphor and recognize that we too have to tread a straight and narrow path, surrounded by roads to perdition. For if we ever begin to suppress our search to understand nature, to quench our own intellectual excitement in a misguided effort to present a united front where it does not and should not exist, then we are truly lost.

Stephen Jay Gould, "Evolution as Fact and Theory," Discover 2 (May 1981) : 34-37 ; Reprinted here with permission from Hen’s Teeth and Horse’s Toes, New York : W. W. Norton & Company, 1994, pp. 253-262.

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