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[转载]北京师范大学李建会教授:生物学哲学为当代科学哲学贡献了什么?(摘自《广东社会科学》2021年第6期)

已有 602 次阅读 2021-12-7 22:08 |系统分类:科研笔记|文章来源:转载

生物学哲学为当代科学哲学贡献了什么?

原创 广东社会科学 广东社会科学 2021-12-03 09:00

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摘要:

生物学哲学思想的萌芽可以追踪到古希腊,但作为一门学科分支的生物学哲学产生于20世纪后半叶。伴随着传统科学哲学的危机以及分子生物学革命的发生,生物学哲学成为科学哲学研究中的一个热点。经过半个多世纪的发展,生物学哲学对科学哲学做出了哪些贡献呢?首先,生物学哲学改变了传统科学哲学把物理科学作为科学标准范式的看法,使人们重新思考科学的理论结构和解释方式等问题;其次,功能和目的概念以及功能解释和目的性解释等成为科学中继因果概念和因果解释之后的重要概念和解释方式;第三,在生物学中不仅存在描述性解释,而且存在规范性解释,事实和价值在生物学的一些领域纠缠在一起;第四,信息成为生物学解释生命现象的一个不可或缺的量。生物学哲学还讨论了传统科学哲学不涉及而只在生物学哲学中才讨论的问题,比如适应主义到底正不正确?自然选择的单位是什么?物种是自然类还是自然个体?进化论能不能解释利他主义的进化?进化是偶然的吗?劳动是如何创造出人的?语言、意识如何能从进化中产生?这些都丰富了当代科学哲学的研究,为科学哲学提供新的思想源泉。

[关键词]生物学哲学 生物学的结构 功能 目的 信息


作者|李建会,北京师范大学哲学国际中心教授;北京师范大学哲学学院教授。

(摘自《广东社会科学》2021年第6期P60-67





引言:生物学哲学的兴起和发展


生物学哲学是研究生物学理论提出的哲学问题及生物学的理论结构、概念框架、一般方法等问题的哲学学科。古希腊时,生物学曾经是哲学发展的重要的思想源泉;亚里士多德的自然哲学思想,比如他的四因论就深受他的生物学思想的影响。不过,由于生物体的复杂性,近代自然科学从哲学中分离出来之后,物理学优先于生物学发展起来。从1543年哥白尼的《天体运行论》到1687年牛顿的《自然哲学的数学原理》,经典力学这座宏伟大厦最终落成;整个18世纪被称为力学的世纪;进入19世纪,原子分子学说、热力学、电磁理论发展起来;19世纪末和20世纪初发生了相对论和量子力学革命。可以看出,整个近代科学,物理学占据科学的巅峰位置。而同一时期其他科学都处在相对较弱的地位,即便在19世纪诞生了细胞学说生物进化论,实验生理学也取得不错的成绩,但跟物理学相比,仍然有很大差距。牛顿力学体系、热力学、电磁理论、以及相对论和量子力学所取得的巨大成功,使得物理科学成为几乎一切科学研究的“典范”。因此,不少科学家经常在“抬高”物理学的同时“贬低”其他自然科学。

物理科学的飞速发展引起了科学家与哲学家们对于科学本性及其相关问题的哲学反思,科学哲学作为一门新兴学科应运而生。从第一代实证主义到第二代实证主义,大多数科学哲学家理所当然地把物理科学看作是科学的标准范式,认为“对于某一门科学(如物理学)是真实的,对于所有科学也应当同样是真实的”。而进入20世纪,实证主义发展到第三阶段——逻辑实证主义,其主要依据的自然科学理论依旧是物理学,主要是以相对论及量子力学革命为代表的物理科学。当时涉及科学哲学的书籍几乎都是论述物理科学的哲学的。对此,著名的进化生物学家和哲学家恩斯特·迈尔(Ernst Mayr)就很遗憾地说:“自从伽利略、笛卡尔、牛顿以来直到20世纪中叶,科学哲学一直由逻辑学、数学和物理学所左右达数百年之久”。奥地利物理学家韦斯柯夫也说:“科学的世界观建立在19世纪关于电和热的本质以及原子分子的存在的伟大发现之上”。

然而,20世纪中叶以后,这种建立在物理科学基础上的科学哲学受到越来越多人的批判。一方面,这种科学哲学本身存在理论上的严重问题,因而受到一些哲学家的怀疑和挑战,许多哲学家开始从物理学之外的各门具体科学,比如生物学、心理学等探寻科学的本质,以便为科学哲学寻找新的出路。另一方面,20世纪前半叶进化论和遗传学实现了现代综合,形成了综合进化论,使得生物学有了类似物理科学那样严密的理论体系。随后,以DNA双螺旋结构的发现为标志的分子生物学革命,使世界范围内掀起了一场研究分子生物学的热潮,生物学成为继相对论和量子力学革命以来发展最快,成就最多的学科之一。这样,生物学成为越来越多哲学家关注的对象,生物学哲学也应运而生。因此,作为生物学和哲学交叉的生物学哲学在20世纪中期以后,迅速发展,论文和论著大量出现。就著作而言,引起较大影响的有:默顿·贝克纳尔(Morton Beckner)的《生物学的思维模式》(1959),鲁斯(M. Ruse)的《生物学哲学》(1973),霍尔(D. Hull)的《生命科学的哲学》(1974),迈尔的《生物学思想的发展》(1982)和《走向新的生物学哲学》(1989),罗森伯格(A. Rosenberg)的《生物科学的结构》(1985),等等。

进入21世纪,不仅科学哲学的期刊大量刊载生物学哲学的论文,而且生物学哲学的著作也大量出版。比如,直接以“生物学哲学”为题的书就有很多,比如,阿亚拉和阿普(Francisco J. Ayala& Robert Arp)编辑了《当代生物学哲学中的争论》(2009),鲁斯(Michael Ruse)出版了《牛津生物学哲学手册》(2007),萨卡尔(Sahotra Sarkar)等人撰写了《生物学哲学指南》(2008),罗森伯格(Alex Rosenberg)等人编写了《生物学哲学:当代导论》(2007)。“剑桥哲学与生物学研究”书系在21世纪连续出版了30多本生物学哲学著作。“纽约州立大学哲学与生物学书系”也出版了多部生物学哲学系列著作。除此之外,罗森伯格、索伯(Elliott Sober)、鲁斯等人也都有专门的生物学哲学专著问世。

如果说作为一门学科的生物学哲学诞生于20世纪70年代,那么,从那时到现在,生物学哲学已经经过了半个多世纪的讨论,这些讨论涉及的话题很多,讨论的也很深入。本文我们的目的主要是想知道,生物学哲学经过半个多世纪的发展,到底为科学哲学贡献了什么样的独特思想。



一、生物学的理论结构与物理科学有着明显的不同


科学的理论结构是科学哲学讨论的一个核心话题。早期科学哲学家主要根据物理科学,特别是相对论和量子力学建立他们的理论体系。根据这种哲学,(1)科学是通过观察或实验建立具有解释效力的经验规律或定律发展的,这些经验定律进一步被整合到更普遍的理论中去,以增强这些规律或定律的解释的统一性和预言的精确性;(2)科学解释就是要把被解释的对象从普遍规律或定律和前提条件推导出来;(3)不同的学科其定律和理论也不同,但所有学科的定律和理论,将形成一个从物理学到心灵科学的逻辑严密的理论体系,最终,所有的学科的定律和理论都可以经过逻辑还原,统一于物理学。

生物学哲学的一个重要内容就是反思生物学的理论结构。早期生物学哲学家的一个基本工作就是比较生物学的理论结构与物理科学的理论结构是否相同。默顿·贝克纳尔(Morton Beckner)在其《生物学的思维模式》(1959)中认为,生物学的思维模式与物理科学的思维模式有很大不同,生物学的理论由于自身的特殊性,并不能还原为物理学理论。贝克纳尔提出了四个有机生物学的原则来论证生物学与物理学的不同:组织层次关系原则,目标指向性原则,历史性原则,生物学理论的自主性原则。

斯马特(J. J. C. Smart)在其著作《哲学与科学实在论》(1963)中曾指出,物理科学的理论体系是建立在普遍定律的基础上的,然而,在生物学中,类似物理和化学意义上的严格的定律很少存在。由于斯马特的著作,在生物学哲学中引起了一场生物学到底有没有定律的大讨论。有人反对斯马特的观点,主张生物学中存在定律,但也有很多人支持斯马特的观点,否定生物学中存在定律。不过即使主张生物学中存在定律的人也认为,生物学中的定律与物理学的定律在形式和内容上也存在重要的区别。

鲁斯的《生物学哲学》和赫尔的《生物科学的哲学》一开始都是先分析经典遗传学能不能还原为分子遗传学,然后分析进化论能不能像物理学那样公理化。两个人的观点不同,前者倾向于支持实证主义的观点,而后者则反对这样的观点。

鲁斯和赫尔之后,一些学者除了继续讨论生物学理论能否还原到物理学之外,也有一些学者专心讨论进化论能不能公理化。威廉斯(M.B.Williams)、保罗·汤普森(Paul Thompson),劳埃德(E.A.Lloyd)和罗森伯格等生物学哲学家对此做了大量的工作。威廉斯的“推导进化的结果:一个数学的模式”(1970)的论文讨论的是进化论能否像物理学那样被严格公理化。保罗·汤普森的《进化理论的结构》(1989)和劳埃德的《进化论的结构和确证》(1988)主要批评了进化论公理化研究中的形式主义的科学理论观,提出并论证了语义主义的理论结构观。后来,罗森伯格的《生物科学的结构》(1985)也讨论了类似的话题。

总之,生物学是否像物理学那样存在定律?生物学理论能不能公理化?生物学理论能不能还原为物理学理论?对于这些问题,生物学哲学进行了广泛的讨论,尽管在具体问题上仍然存在很多争论,但主流的观点认为,生物学的理论结构与物理学的理论结构存在显著不同。



二、功能解释和目的论解释是科学解释的重要形式


如果说生物学的理论结构与物理学的理论结构存在不同,那么接下来一个问题就是,生物学的解释方式与物理学的解释方式是否相同?根据科学哲学的一般看法,物理科学的解释方式是因果论的或机械论的,其解释方式是根据物理事件的因果关系进行的。如果我们知道了一个事件,并且找到了这个事件产生的原因,那么这个事件就得到了解释。一般来说,在物理学中,我们都是用因果关系进行解释的,即用原因解释结果。但如果我们观察生物学,我们发现生物学的解释除了因果论的解释之外,还存在着另外一种解释方式,即用结果解释原因的解释,这种解释就是功能解释或目的论解释。比如,我们解释树叶为什么朝向阳光的方向,我们往往会说,这是因为转向阳光,树叶就可以更多地接受阳光,从而进行更好的光合作用。我们知道树叶朝向阳光接受更多的阳光是树叶转向的目的。所以,这样的解释往往又被称作功能解释或目的论解释。

对于功能解释和目的论解释,很多人会说,这些解释不是科学解释,应当从科学中清除。近代科学似乎就是从清除这种语言开始的。弗朗西斯·培根曾断言:探索目的因或终极因,是不会有什么有价值的研究结果的。笛卡尔也认为,目的因或终极因是不存在的,我们必须根除一切目的论语言。到19世纪,孔德曾声称:援引目的对自然进行解释,只不过是人类幼年时代的思维方式,是“神学阶段”和“形而上学阶段”的思维,而真正科学的知识是“实证阶段”的知识,这时,人们用经实验验证了的科学定律对自然的解释代替了目的论的解释。

可是,到了19世纪末和20世纪初,随着生物学的成长和壮大,著名的生物学家霍尔丹就认为目的论解释对生物学来说不可或缺。今天,生物学已经进入分子时代,一些人可能会认为,在分子生物学中,应该生物学与物理学和化学相近,没有功能和目的论解释,可事实上,在分子生物学中也充满了功能解释和目的论解释。不论是什么样的分子生物学教科书,我们随便就可以找到大量的功能解释和目的论解释。生物学家在解释一件事的存在和发生的原因时,常常说它是“为了某种功能”、“为了某种目的”、“为了某种结果”等等。

生物学中的这种独特的功能解释或目的论解释与物理科学中的因果解释或机械论解释从形式到内容都不相同。形式上,物理科学的解释寻求的是物理事件的先在原因。不管是经典物理还是现代物理,对物理事件的解释都是根据它们的先在状态进行的,比如我们用力解释物体运动的加速,用物体分子的速度的增加解释物体温度的增高,等等。在物理学里,完全不会提到物体运动会有什么功能或目的。生物学的解释也采取因果论的方式,但与物理科学的解释不同,生物学还采用功能论的或目的论的解释,即用在后的功能、目的或结果解释在先的生物过程或状态。因此,生物学的解释方式除了因果解释之外,增加了功能论的或目的论的方式。

生物学之所以探求功能、目标、目的,原因是,生物体是由各种具有特定功能的大分子、组织、器官和系统构成的整体,在这个统一体中,生物体的各个部分相互作用,统一协作,保证了生物体的正常生命活动。实际上,不仅生物客体具有功能目的性,生物的生理活动也充满了目的性。比如,维持生物温度平衡的系统机制能够确保环境温度在一定范围变动时,身体的温度能保持恒定;维持生物血糖水平平衡的系统机制能确保人体的血糖水平的稳定。这种目标指向的系统就是一种目的性系统。生物学中最令人惊异的目的性现象是胚胎发育。在胚胎发育过程中,随着基因指令的表达,生物体的不同层次的组织器官渐次生成,最终形成一个完整的生物体。即使有一定的外界干扰,胚胎也能完美发育成完整的生物体。著名生物学家迈尔把胚胎发育的目的性过程称为程序目的性过程。著名生物学家雅克·莫诺(J. Monod)非常惊异于生命客体的这种目的性,他在《偶然性与必然性》一书中把目的性看作是生命的一个重要的本质属性。因为生物客体具有目标、目的和功能属性,因此,在解释这些客体的变化发展时,自然就会援引它们。这样,功能解释和目的论解释就成为生物科学区别于物理科学的最重要的方面。



三、评价性术语在生物学中的存在是合理的


自休谟以来,很多人把事实与价值或描述与规范的区分看成为自然科学区别于人文社会学科的重要标志。根据这种区分,科学是以事实为根据的,是客观的,价值中立的;而人文社会学科中充满了价值陈述,这些陈述是主观的,以人为中心的。这种思想在20世纪初的逻辑实证主义那里被进一步发展,认为科学的陈述是描述性的,是经验的、可证实的,因而是有意义的,而人文学科的陈述是规范性的,是主观表达的、无法证实的,因而在认识上是无意义的。尽管逻辑实证主义后来在科学哲学中受到广泛的批评,但其关于事实与价值以及描述与规范的二分的观点却得到了很多人的支持。

问题是,自然科学的命题真的都是事实命题吗?也许在物理科学中我们很难看到价值命题,但在生物科学中,我们很容易就可以看到,从分子生物学到进化论,价值命题普遍存在。比如,在生物学中,我们经常听到低级生物和高级生物,完美适应和不完美适应等等术语。在进化论中,我们常常这样描述生物的进化:生命是从简单到复杂、从单一到多样、从低级到高级进化发展的。如果我们接受这样的描述,我们很容易就会进一步指出:生物进化是一个进步发展的过程。达尔文在《物种起源》的结尾就曾这样写道:“由于自然选择只对各个生物发生作用,并且是为了每一个生物的利益而工作,所以一切肉体上的和心智上的禀赋必将更加趋于完美。”在达尔文之后,有很多著名生物学家,比如恩斯特·海克尔(Ernst Haeckel),朱利安·赫胥黎(Julian Huxley),辛普森(G.G. Simpson),威尔逊(E.O. Wilson)和道金斯(Richard Dawkins)等,都认为进化就是进步。然而,我们同时也可以看到,一些学者,如霍尔丹(J. Haldane),威廉斯(George C.Williams),古尔德(Stephan Jay Gould)等,坚决反对这一观点。他们或者从历史上认为达尔文本人不相信进步,因为他在笔记中曾反对使用“低级”和“高级”这两个词;或者从逻辑上认为,进步的概念反映的是人类中心主义的观点,是主观的概念,因此,在自然界中并没有所谓的进步。其中,在这些反对者中,古尔德是最有名的人物。他不仅反对进化就是进步,而且在多部著作中提出反对进化的进步性的各种论证。

古尔德认为,进化的进步的思想并不是反映进化的事实本身,而是反映人的主观认识,是人类将自己的主观认识强加给自然界,因而是不客观的,人类中心论的。通常我们说进化的进步性是指:或者生物的生理结构随着世代的发展变得越来越复杂,或者生物的神经系统随着世代的发展变得越来越精细,并因此生物的行为方式越来越灵活,行为领域也越来越广泛,等等。我们经常把这种变化说成是“从低级到高级”。然而,什么是“低级”,什么是高级?古尔德说:“如果变形虫与我们的环境一样适应得很好,谁说我们是更高的生物呢?”在古尔德看来,低级和高级是人类根据自己的标准来判断的,这显然是主观的,是以人为中心的。他发现,达尔文在其早期的著作中没有使用“进化”这个词,而是使用的“蚀变的由来”。达尔文首次使用“进化”这个词是在1871年发表的《人类的由来》这本书。在古尔德看来,达尔文最初不用这个词的重要原因就是,在英语中,“进化”一词意味着进步,而达尔文是反对这种把进化等同于进步的观点的。古尔德甚至还从达尔文的笔记和信件中找到了一些他认为的证据。比如,达尔文在一本书中做了这样一个笔记:“决不说高级和低级”;在写给一个古生物学家的信中,达尔文这样写道:“经过长时间的思考,我无法避免这样的信念,即没有天生的进步发展的倾向。”

然而,如果我们阅读达尔文,我们发现,达尔文在他后来的著作中,包括后来版本的《物种起源》开始大量使用“进化”和“进步”这些词,这又是为什么呢?古尔德认为,这不是由于学术的原因,而是由于达尔文的社会地位和当时的社会环境。达尔文出身贵族,政治开明,生活方式保守,而当时的社会环境又是一个崇尚进步的大变革的时代。因此:“达尔文在这样一个社会中享受到了这种安慰,这个社会比人类历史上任何其他社会都更多地将进步作为其意义和存在的根本原则——维多利亚时代的英国处于工业和殖民扩张的鼎盛时期。一个贵族英国人,在他的国家取得惊人成功的顶点,怎能放弃体现这一胜利的原则呢?”。

事实上,古尔德并不是第一个认为进化的进步观是人类中心主义的。早在1932年,著名生物学家J.B.S。霍尔丹就曾说过:“当我们谈到进化中的进步时,我们已经离开了客观的坚实基础,而进入了人类价值的不断变化的泥潭。”霍尔丹和古尔德都接受了事实和价值二分的立场:科学的判断是客观的事实判断,而很多非科学的判断是规范的主观判断。这样,在科学中就不能使用价值判断。因此,进化的进步性思想实际上使我们反思一个重大的方法论问题:我们能在科学中使用渗透价值的术语吗?

在进化生物学中,针对这个问题,不同的生物学家和哲学家对此采取了不同的解决方法:一种方法认为,我们可以用客观的术语来重新定义进步,以便回避价值术语;而另一种方法认为,科学中也可以使用价值术语,因为科学并不是价值无涉的,传统上关于事实/价值绝对二分的看法是错误的。

生物学家朱利安·赫胥黎(J. Huxley)、索迪(J. M. Thoday)、道金斯(R. Dawkins)等人就采用第一种方法思考这个问题,他们试图用客观的标准来确定进化的进步性。而生物学家赫利克(C.J. Herrick)、辛普森(G. G. Simpson)和阿亚拉(F.J. Ayala)等人则尝试使价值术语在生物学中合法化。比如,赫利克说,进步性的标准是评价性的标准:“某种评价必然隐含在进步的概念中。他说:“什么是进步?问题因而归结为一个定义的问题,所有的定义是由人类的头脑做出的,而不是由我们研究的对象做出的。所有其他科学判断都是同样主观的。只有观察到的事实才是客观的。任何自然主义者关于我们能够适当地叫做进步的观点的科学价值,只能通过其在解释已知事实时操作的有用性来判断。”

在当代价值哲学中,极端的事实/价值二分的思想已受到越来越多人的反对。比如实用主义哲学家约翰·杜威认为,评价与事实是分不开的,评价要根植在事实的基础上,而且如何鉴别事实,也离开不评价。美国科学哲学家普特南曾专门撰写过一本书:《事实与价值二分法的崩溃》,来说明事实与价值的分离是错误的,事实和价值很多时候不可避免地缠结在一起。这一点如果在物理学中不明显,在生物学中就变得特别突出。在生物学中,事实和价值常常缠结在一起。价值哲学家佩佩尔(Pepper)曾经指出,生物都是通过自然选择进化来的,而自然选择的适应性优势就包含价值选择。在同一环境中的多个生物体,哪一个更适应?当我们判断一个生物比其他生物更适应时,这个判断就既是一个事实判断,但同时也是一个价值判断。因为当你做出判断时,你做出的就既是一个价值判断,也是一个事实判断,因为事实上,一个生物就是比另外一个生物更具有生存优势。在这里,事实和价值是缠结在一起的,很难将它们分开。

对于这种缠结,很多生物学家已有很深入的认识。例如,辛普森曾说:“过去人们常说价值判断与科学无关,但现在我们越来越认识到这是多么的错误。科学本质上是与这样的判断交织在一起的。”综合进化论的创始人之一杜布赞斯基(T. Dobzhansky)曾经在给哲学家约翰·C·格林的一封信中这样说:“我拒绝回避关于进步,改进和创造力的话题……在进化中,有些生物进步了,改进了,仍然活着,而另一些生物却失败了,灭绝了……是的,生命是一种价值和成功,死亡没有价值,并且是一种失败……我不能听从你的建议,把这些东西放在密封舱里,看到的仅仅只是‘变化’而没有‘进步’;只有‘变化’,而没有‘试错’。因为作为一个科学家,我观察到进化总体上是进步的,它的‘创造性’在增加,并且我发现这些发现很好地与我的一般想法相符合。”当然,也有一些生物学家和哲学家仍然陷入在事实与价值截然二分的思想中不能自拔。比如著名的生物学哲学家迈克尔·鲁斯(MichaelRuse)曾撰写了一整本书《从单子到人:进化生物学中的进步概念》来讨论是否存在进化的进步性,但其结论是否认进化有进步,因为他认为,作为价值术语的进步不应当成为科学的一部分。但他自己又非常矛盾,因为他知道,如果我们在生物学中抛弃价值术语,我们的生物学就会失去原有的易理解性而变得非常贫乏:“在纯粹的概念层面,关于最专业或最成熟层面的进化思维仍然充斥着同情进步的各种隐喻,比如‘生命之树’,‘适应性景观’和‘军备竞赛’。去掉这些术语可能有助于获得认知的纯粹性,但这样做也会抛弃许多优点,如预测的丰富性,并肯定会导致认知上的贫乏。”



四、信息学解释成为基础科学中的新的解释方式


物理科学的解释方式是动力学式的,物质和能量是这种解释方式的重要物理量。在生物学中,随着分子生物学的兴起,信息成为科学解释的一个新的变量,信息学的解释方式成为动力学解释方式之外的一种新的重要的解释方式。

信息论和分子生物学几乎在同一时期产生,它们之间有着深厚的历史渊源。在19世纪中后期,热力学第二定律预言一个孤立系统的熵总是朝着增大的方向发展。当这个原理被应用到整个宇宙的时候,一些人就得出宇宙演化的结局是熵的增加,即宇宙将向着越来越无序的方向发展。然而,进化生物学却告诉我们,生物的演化方向却是向着越来越有序的方向演化。生物本身的生长和发育也是与熵增相对抗的。著名物理学家麦克斯韦也认识到了这一点,所以在1871年提出了一个被称为“麦克斯韦妖”的设想,以便说明系统何以能够向着有序的方向发展。这一设想得到了广泛的争论,物理学家齐拉德提出了“负熵”的概念,以说明系统在麦克斯韦妖的作用下熵为什么会变小。“负熵”的概念被物理学家薛定谔运用到生物学,认为生命之所以能对抗自身的熵增加变得有序,是因为生命可以吃进负熵,从而可以保持自身结构和功能的有序。他认为,这种负熵集中体现在生物的遗传信息之中,并且认为,生物的遗传信息存储在一种被称为“非周期晶体”的物质之中。薛定谔的观点被写进他的《生命是什么?》一书中,并在1944年发表。该书出版后产生了巨大的影响,一大批从二战中走出来的物理学家纷纷转向生物学研究。1953年,沃森和克里克发现,薛定谔所说的非周期晶体实际上就是生物大分子DNA。DNA不仅存储着遗传信息,而且还可以通过转录和转译的方法表达为蛋白质。到这里,一些新的与信息相关的概念,像“密码子”“遗传密码”“mRNA”(信使RNA)“rRNA”(转运RNA)“转录”“转译”“基因信息”“遗传信息”“编码”“解码”等等,成为生物学中的重要概念。生物学除了寻求动力学的解释之外,越来越多地使用信息论的语言。

在齐拉德理论的基础上,1948年,香农发表了信息论的奠基性文章“通讯的信息理论”,标志着信息论的诞生。1951年布里利安(L. Brilliain)将香农的信息量与热力学熵联系起来,建立了信息负熵原理,使得信息和熵紧密的联系起来。随着信息论的建立以及分子生物学中大量信息语言的使用,一些人期望生物学也能像物理学那样能走向精确定量的方向,但随着时间的推移,信息论定量的应用的进展并没有快速出现。在生物学中大量的信息概念的使用仍然都是定性的使用。实际上,信息论解释是生物功能解释和目的论解释的细化。因为,信息论解释实际上就是在不断地追问生物结构所携带的信息是如何传递并发挥功能的。随着基因测序技术的发展和生物学信息学的兴起,生物学中定量的信息测量开始变得越来先进。除了遗传学使用大量的信息概念来解释生物学的现象,神经科学,免疫科学,系统生物学等也都在使用信息术语。所以,在生物学中,信息成为物质和能量之外解释生物学现象的一个不可或缺的量。



结语


总之,20世纪中叶以后兴起的作为科学哲学子学科的生物学哲学在不断发展的同时,开拓了科学哲学的新视野,为科学哲学提供了很多新的思想,更新了物理主义科学哲学的很多观念,使我们对科学的本质有了更新的认识。特别令人印象深刻的观念主要包括:物理科学不是科学的典范形式,功能和目的论解释成为生物学区别于物理科学的重要解释方式,事实和价值在生物学的理论中往往缠结在一起,信息概念成为基础科学中继物质和能量之外的一个新的重要的概念。生物学哲学还讨论了其他一些问题,比如适应主义到底正不正确?自然选择的单位是什么?物种是自然类还是自然个体?进化论能不能解释利他主义的进化?进化是偶然的吗?劳动是如何创造出人的?语言、意识如何能从进化中产生?这些研究大大丰富了当代科学哲学的研究,为科学哲学提供新的思想源泉。


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