大数跨境

达尔文”有个科学家表弟叫“高尔顿”

达尔文”有个科学家表弟叫“高尔顿” 瓦特和比特
2018-11-19
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从本文中你可以了解到

● 高尔顿竟是达尔文的表弟,后来他们都成了世界级名人(小瓦君也想有个名人表哥……)!

● 高尔顿因父亲留下的巨额遗产抛弃传统的医学研究职业,开始他的探险之旅,以及之后的对多个领域进行探究并取得一定的成果。(可以说是巨额遗产成就了他吗?)

● 父母的天赋竟然也可以遗传的?

● 父母的身高在一定程度上决定了你的身高(这个大家应该都知道吧)



弗朗西斯·高尔顿(Francis Galton,1822年2月16日-1911年1月17日),英国科学家和探险家。他曾到西南非洲探险,因树立功绩而知名并被选为英国皇家地理学会会员,三年后又入选英国皇家学会,晚年受封为爵士。他的学术研究兴趣广泛,包括人类学、地理、数学、力学、气象学、心理学、统计学等方面。他是查尔斯·达尔文的表弟,深受其进化论思想的影响,把该思想引入到人类研究。他着重研究个别差异,从遗传的角度研究个别差异形成的原因,开创了优生学。他关于人类官能的研究开辟了个体心理和心理测验研究的新途径。

 


高尔顿是家里7个孩子中最小的,他小时候就聪慧过人,卧床不起的姐姐阿黛尔把教高尔顿学习看作她主要的娱乐活动。两岁时,高尔顿就会写自己的名字,4岁时在给姐姐写的信中说:“我会所有的加法,会2、3、4、5、6、7、8、10的乘法。我会背便士名称表。我懂一点儿法语,还会看时间。”18岁时,高尔顿开始研究医学,但是就在他的父亲过世并给他留下一笔可观的遗产之后,他发现自己对从事传统职业并不太感兴趣。高尔顿一度热衷于探险,

 

高尔顿继承了巨额遗产而变得十分富有,因此可以做一些他感兴趣的事情。在当时英国的探险精神的影响下,他对旅游探险产生了兴趣。从1845年开始,他先和朋友一道赴尼罗河流域进行考察,然后单独进入巴勒斯坦腹地。每到夏季,他喜欢到设得兰群岛去捕鱼和收集海鸟标本,有时也驶帆出海,或者乘热气球升空。在这里他发现了一种顺时针旋转的大规模空气涡旋,并把它命名为反气旋。


 

高尔顿年轻时还是挺帅的


1859年《物种的起源》(The Origin of Species)这部划时代的巨著问世之后,他的兴趣发生了翻天覆地的变化。高尔顿曾经回忆说,他“如饥似渴地阅读这部著作,迅速吸收其中的内容”。从那时起,高尔顿把他的大部分时间都花在研究人类身心特征的遗传方面,这些研究帮助他在“策略偏好”(policy preference)领域取得了一系列成果。1869年,他在《遗传的天赋》(Hereditary Genius)一书中开门见山地指出:《遗传的天赋》拟证明的观点是:人的能力是由遗传得来的。它受遗传因素决定的程度,正如一切有机体的形态及躯体组织由遗传因素决定一样。因此,尽管受程度所限,但是,通过精心选择,我们仍然可以很容易地培育出拥有善跑或者某种其他能力的狗或马。同样,通过连续几代的优生优育培养出天赋极高的人,也是可行的。

 

高尔顿深入详细地研究包括牧师与摔跤手在内的成就显著的英国人,他发现英国名人的亲友也是名人的概率相当高,以此证明他的上述观点是正确的(他忘了他的表哥可也是个世界名人,也许当时达尔文也还没出名……)。

 


《遗传的天赋》当时受到了很多人尤其是牧师的抵制,因为高尔顿对世俗的成功抱有一种纯粹的自然观,这让传统的天道观几乎没有了存在的空间。而且,高尔顿认为传教工作本身能否取得成功,也会受到遗传因素的影响,“虔诚的信徒之所以如此虔诚,不是因为上帝让他的灵魂得以升华,而是因为他的父亲给了他充满宗教激情的身心”,这个观点让人们尤为反感。三年后,高尔顿发表了一篇题为“祈祷功效的统计调查”(Statistical Inquiries into theEfficacy of Prayer)的短文,其主要观点为:祈祷并没有多大的作用。随后,他就失去了宗教机构里的所有朋友(看来名人刚开始几乎都有犯“众逆”,或许这就是不作为乌合之众的人的必经遭遇吧)。

 

不过,秉承维多利亚时代精神的科学界对这本书的态度却截然不同。他们虽然没有不加批判地盲目接受它,但却为之欢欣鼓舞。没等到高尔顿写完这本书,查尔斯·达尔文就给表弟高尔顿写了一封信,字里行间洋溢着知识分子特有的狂热,信中写道:

亲爱的高尔顿

你的书稿我刚读到第50页左右。我必须放松一下,否则身体就会出问题。这是我有生以来读到的最有趣、最有独创性的书,而且你的表述清楚明白!我的儿子乔治看完这本书后,也有同样的感觉。他告诉我,后面的章节比开头几章还要精彩得多。因为我是请我的妻子读给我听的,所以还需要一段时间才能看到后面的章节。我的妻子对这本书也很感兴趣。从某种意义上讲,你让一个持反对意见的人改变了立场,因为我一直认为,除了傻瓜,所有人在智力方面几乎没有差别,不同之处可能只在于是否有激情以及是否刻苦钻研。当然,我现在依旧认为,是否有激情以及是否刻苦钻研是判断一个人是否聪明的重要特征。我确信你的这本书将令人难以忘怀,恭喜你!每次阅读时,我都怀有极大的兴趣,并且充满了期待。但是,我渐渐发现要读懂你的这本书实在很困难,不过,这都是我的理解能力欠缺造成的。你的表述非常清楚,没有任何问题。

     

客观地讲,达尔文是高尔顿的大表哥,所以他的话不一定公正。而且,达尔文坚定地认为,数学方法可以丰富科学家的世界观,尽管他本人在研究中采用的定量分析远没有高尔顿的多。达尔文在自传中谈及自己的早期教育经历时说:我学过数学,还在1828年夏天和我的家庭教师(他是一个非常沉闷的人)去了巴尔茅茨,但是我的数学成绩很差。我非常讨厌学习数学,主要原因是从一开始我就觉得代数没有任何意义。这种不耐烦的心态很愚蠢,多年来让我后悔不已,当时我应该坚持学下去,至少要了解数学的一些重要原理,因为所有掌握了这些原理的人,思维都很敏捷。

 

达尔文因为数学知识的欠缺而无法提出超感官的生物学理论,他在高尔顿身上看到了这种可能性。对《遗传的天赋》持批评意见的人认为,尽管遗传因素对智力的影响是真实存在的,但是高尔顿过分夸大了它的作用,而忽视了成功的其他因素。于是,高尔顿决心了解父母遗传决定子女命运的程度。但是,量化“天赋”的遗传程度并不是一项轻而易举的工作。到底该如何衡量一位英国名人的“有名”程度呢?高尔顿没有灰心,他改变了思路,转而研究更容易量化的那些人类特征,例如身高。包括高尔顿在内的所有人都知道,父母个子高的话,孩子的个子往往也很高。如果一名身高1.8米的男子与一名身高1.55米的女子结婚,那么他们孩子的身高很有可能超过他们俩的平均身高。

 


但是,高尔顿却发现了一个异乎寻常的现象:这个孩子的身高很有可能不如他的父母。父母较矮时,情况则正好相反,虽然孩子也比较矮,但是不会比他的父母矮。现在,人们把高尔顿所发现的这个现象叫作“回归平值”(regression to the mean),他收集的数据表明这个现象毫无疑问是存在的。

 

1889年,高尔顿在《自然的遗传》(Natural Inheritance)一书中出:“我认为,从整体情况看,成年子女的身高与他们的父母相比更加趋于平均水平。虽然这个观点乍一看似乎非常奇怪,但是从理论上讲这是一个必然的事实,而且观察结果也清楚地证明它是正确的。”因此,高尔顿推断人们的智力水平肯定也会如此,日常生活的经验证实了他的这个推断。伟大的作曲家、科学家或者政治领导人的孩子往往在相同领域有突出的表现,但是很少能赶超其父母的杰出程度。高尔顿观察到的现象与西克里斯特在商业活动中发现的事实不谋而合,优秀的特质不会持续存在,随着时间的推移,平庸这位不速之客会悄然登场。不过,高尔顿与西克里斯特之间也存在一个显著的不同点。高尔顿从本质上讲是一名数学家,而西克里斯特不是。因此,高尔顿能理解回归平均值现象发生的原因,而西克里斯特则百思不得其解。

 

高尔顿认为人的身高是由遗传因素和外部因素共同决定的,外部因素可能包括环境、幼年时的健康状况或者纯粹是运气。我身高1.85米,一部分的原因在于我父亲的身高是1.85米,我从他那里遗传了某些有利于长高的基因。不过,还有一部分原因在于我小时候饮食合理,也没有受到阻碍我长高的压力。毫无疑问,我的身高受到多种因素的影响。有些人较高,是因为遗传因素的影响,或者是因为外部因素的作用,或者是两种因素共同作用的结果。一个人的身材越是高挑,这两种因素都有利于他长高的可能性就越大。

 

换言之,在身高最高的那群人中,每个人的身高几乎都超过了遗传因素所决定的身高。他们身上的遗传因素有利于他们长高,同时,环境与其他外部因素也会产生推动作用。他们的孩子拥有与其相同的基因,但是,外部因素却不一定会在遗传因素作用的基础上对他们的身高产生有利影响,让他们长得更高。因此,他们的身高会超过平均身高,但不会像他们的父母那么高。正是出于这个原因,高尔顿认为回归平均值“从理论上讲是一个必然的事实”。最初,当他看到数据表现出这个特点时,他感到非常吃惊,但等他明白其中的道理之后,他就知道这是必然现象,没有其他可能。


参考来源:互联网&魔鬼数学大数据



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