馬紹爾群島（Marshall Islands），位于廣闊的中太平洋,，是世界著名的珊瑚群島,。

1946～1958 年間，美國在此進行過 67 次核試驗,，并做了一系列探測工作,。他們往海底鉆孔，最深的一個足有 1267 米,。這些孔至今仍在,，如果有機會去那里的話，你會看見最深的這個鉆孔邊還插了一個小牌子,，上面寫道：達爾文是對的,！

鉆孔者和達爾文都沒想到，20 世紀中葉進行的這項核試驗,，竟然驗證了達爾文他老人家在 200 年前提出的一個假說——珊瑚島究竟是怎么產(chǎn)生的,。

初見珊瑚島

1831 年,，22 歲的達爾文作為博物學(xué)家，參加了英國皇家軍艦“小獵犬號”去南美洲的考察工作,，歷時 5 年,。這次考察，最終催生了基于“自然選擇”原理的進化論,。但這不是達爾文對科學(xué)的唯一貢獻,，恐怕也不是最令他心滿意足的發(fā)現(xiàn)——要說后者，那非他的“珊瑚島理論”莫屬,。

空中俯瞰埃梅奧島 | Nathan Hughes Hamilton / Flickr

1835 年底,，“小獵犬號”到達位于南太平洋的塔希提島（Tahiti），這里四周被珊瑚礁環(huán)繞,。在距離塔希提島 17 公里遠的地方，達爾文第一次見到了珊瑚島——埃梅奧島（Eimeo）：

埃梅奧島座落在藍色的海洋中,，它高聳崎嶇的頂峰上,，厚厚的白云堆砌起來，在藍天上又形成一座島,。除了一個小的出口,，埃梅奧完全被珊瑚礁包圍。從這么遠的地方望過去,，只能看見一條細窄但清晰亮麗的白線，那是海浪與珊瑚壁交界處。細窄的白線內(nèi),，小島從寬平如鏡的潟湖中拔地而起,；白線外，大海波濤起伏,、幽暗深邃,。這個景色非常生動，可以恰如其分地比喻成一幅裝在鏡框里的雕刻：碎浪是鏡框,，平滑的潟湖是留白,，島嶼本身則構(gòu)成畫面。

——《小獵犬號航海記》

埃梅奧島的珊瑚礁 | Kounilig / Wikimedia Commons

所有人都會被珊瑚島的美麗打動,，但達爾文更感興趣的是珊瑚島的成因,。

珊瑚島是由珊瑚蟲建造的，這些生活在海洋淺水里的微小腔腸動物,，會分泌鈣質(zhì)的骨骼外殼,，從而形成樹枝狀的珊瑚，常常鮮艷奪目,。珊瑚蟲生活在前輩珊瑚蟲的骨骼之上,，一代代地繁衍增生,，骨骼堆骨骼，最終形成了珊瑚島,。

達爾文采集的濱珊瑚屬珊瑚（Porites coral）標本 | 倫敦自然博物館藏品

但是,，在汪洋大海之中、驚濤駭浪之下,，小小的珊瑚蟲如何能夠從無到有地建造出如此龐大的工程呢,？最初的生長無疑需要地基——可珊瑚蟲只能在最深 60 米的淺水里存活，難道這些出現(xiàn)在廣闊大海之中的珊瑚島,，都恰好有一個不到 60 米深的地基,？

“憑空”產(chǎn)生的理論

達爾文著手研究物種起源的問題，是因為先觀察到了南美洲生物隨環(huán)境和時間而變遷的各種現(xiàn)象,。而他對珊瑚島成因的思考卻不一樣,，是先有了“憑空”產(chǎn)生的理論，再找證據(jù),。

早在看到珊瑚島之前,，甚至是在“小獵犬號”起航之前，達爾文就已經(jīng)開始琢磨這個問題了,，而且一直在想,。他曾在給妹妹的信中寫道：“我最近決定著重研究蛇紋石（一種綠色的硅酸鹽礦物）或珊瑚石?！背丝茖W(xué)興趣,，研究珊瑚礁的形成其實也是“小獵犬號”遠航的一個任務(wù)：因為珊瑚礁常常隱藏在水下，會不時造成沉船事故,。

大堡礁是世界上最大最長的珊瑚礁群 | Richard Ling / Wikimedia Commons

或許正是因為珊瑚問題始終縈繞在腦子里,，當“小獵犬號”到達南美洲之后，達爾文贊嘆于安第斯山脈宏偉的雪峰,；與此同時,，關(guān)于珊瑚島成因的理論也不期而至——而此刻，他甚至還未看到過珊瑚島,。

從安第斯山脈到珊瑚島

安第斯山脈是世界上最長的山脈,，縱貫?zāi)厦来箨懳鞑浚瑥陌湍民R一直延伸到智利,；宏偉挺拔,，許多山峰都在海拔 6000 米以上。更重要的是,，形成安地斯山脈的地殼運動迄今尚未結(jié)束,，那里火山地震頻繁，山脈的高度因之還在不斷上升——就是這一點,，觸動了達爾文的靈感,。

縱貫?zāi)厦来箨懙陌驳谒股矫} | NASA World Wind

達爾文想到,，既然地球外殼是一個整體，南美地勢的上升,，必然會造成別的地方下沉,。而下沉最可能的地方，或許是在海洋之中……這或許就是珊瑚島形成的原因,！

珊瑚生長的地基與海面的距離必須少于 60 米,；達爾文指出，在珊瑚島眾多的太平洋和印度洋的最深之處,，不可能存在那么多深度剛好的海下山巒或巖石堆,。但如果海上的火山島發(fā)生了下沉，這個難題就迎刃而解了：當一座座火山島慢慢地沉入水中時,，供珊瑚生長的地基不就能夠不斷產(chǎn)生了,？

具體而言，珊瑚島大致分成三類：裙礁,、堡礁和環(huán)礁,。達爾文認為，這三者的順序產(chǎn)生,，可能就是珊瑚島的形成過程——

達爾文“沉降說”示意圖：1～4分別為火山島、裙礁,、堡礁,、環(huán)礁 | Lily’s Art Studio

裙礁：

珊瑚在繞火山島的淺水里生長而成的就是裙礁。

堡礁：

如果裙礁的火山慢慢下沉,，海面上只剩下一個小山尖,，那么珊瑚就能在老珊瑚礁上繼續(xù)垂直上長，從而維持珊瑚礁相對于海面的大致高度,。礁石與山峰之間因而形成潟湖相隔,，這就變成了堡礁。

環(huán)礁：

當堡礁的山尖繼續(xù)下沉以致完全淹沒,，中間剩下一汪清水,，這就是環(huán)礁了。所以,，我們看到的珊瑚島,，往往都是環(huán)形的。

位于太平洋東南部的波拉波拉島上藍色的潟（xì）湖,，這里的潟湖是指珊瑚環(huán)礁所圍成的水域 | Makemake / Wikimedia Commons

兩百年后,，終于得到驗證

達爾文的“沉降說”是關(guān)于珊瑚礁成因的第一個完整理論。他不僅對這個理論充滿信心,，而且對獲得這個想法的過程回味無窮,。“在看到真珊瑚礁之前,，還在美洲的西海岸的時候,，我就已經(jīng)把整個理論想清楚了。”這是把演繹法用到了極致,，等他親臨珊瑚島時,，唯一需要做的只是驗證和完善細節(jié)了。

但“沉降說”仍然只是一個假說,，達爾文并沒有陸地下沉的證據(jù),。在他之后的一百多年間，科學(xué)家們還提出了其它各種假說,，爭議不斷,。最有名的是地質(zhì)學(xué)家雷金納德·戴利（Reginald Daly，1871～1957）的“冰山控制說”,。戴利認為,，冰川的形成與融化造成了海平面的升降，而非陸地下沉,，這才是珊瑚島形成的原因,。

但在達爾文提出假說的 200 年后，“沉降說”因為一項海底探測工作而意外得到了驗證——這就是文章開頭提到的在馬紹爾群島進行的核試驗,。

1952年在埃尼托克進行的一次核試驗 | arcweb.archives.gov

當時在馬紹爾群島的埃尼托克（Enewetak）環(huán)礁,，探測人員打了一個 1267 米深的鉆孔，終于碰到了玄武火山巖基底——也就是說,，珊瑚島環(huán)礁的形成,，的確是因為火山的沉降。隨后,，70 年代出爐的“板塊構(gòu)造假說”,，又為大洋底廣闊地區(qū)的下沉現(xiàn)象做出了理論解釋。至此,，關(guān)于珊瑚島成因的主要方面就算有了定論：“達爾文是對的,！”

埃尼托克環(huán)礁,，是非常典型的環(huán)狀珊瑚礁 | NASA

以《大白鯨》聞名的美國作家赫爾曼·梅爾維爾（Herman Melville）曾說：“跳蚤身上寫不出偉大的作品,。”達爾文的看法恰恰相反,。

如果說達爾文有一個信念的話,，那就是“見微知著”,。他的“偉大作品”，也就是他的那些理論,，往往是從觀察最卑微的生物開始：跳蚤,、蜘蛛、螞蟻,、蚯蚓,、藤壺，當然還有珊瑚蟲,。不僅如此,，達爾文還強調(diào)，人類諸如千年遺址的那些最偉大作品,，反而比不過這些小動物創(chuàng)造的杰作,。這是他對另一個珊瑚島（法蘭西島）的描述：

在距岸邊僅 2200 碼的地方，用一條長 7200 英尺的纜線也夠不到海底,。也就是說,，該島是一座挺拔的海下山，側(cè)壁之陡,，甚至超過最峻峭的錐形火山,。其飛碟狀的峰頂有近十英里寬，雖然與很多潟湖島比還算小的,。這樣的一座山,，從最小的顆粒到最大的巖石塊的每一個原子都留下了生物活動的印記。當旅行者告訴我們說金字塔和其它偉大的遺址有多壯觀時,，我們經(jīng)常會為之震動，但跟形形色色的,、微小柔弱的小生物建造的這些石峰相比,，即使最偉大的遺址也微不足道。這不是那種讓人立即側(cè)目的奇跡,，但略加思考之后,，它卻成為心目中真正的奇跡。

——《小獵犬號航海記》

62歲的查爾斯·達爾文 | John van Wyhe

達爾文堅信,，即使是持之以恒的微小變化,，假以時日，就能創(chuàng)造出奇跡,。滄海變桑田如此,，物種進化也如此。但“珊瑚島”,，無疑是他的“漸變論”中最精彩最漂亮的,。