现代科学技术革命与自然科学哲学问题

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1、第七讲、第八讲现代科学技术革命与自然科学哲学问题（华东师范大学张沁源2005年11月16日和11月23日如引用本讲文字请注明出处）随着现代科学技术革命的发展，在科学技术领域或与科学技术相关的领域，提出了许多值得深思和争论的涉及到本体论、认识论和方法论的科学哲学、技术哲学及学科哲学问题。一、生命科学中的哲学问题1、生命的本质十九世纪，恩格斯站在辩证唯物主义哲学的高度，依据当时生命科学的成果，从结构和功能关系的观点指出，生命是在地球上通过化学途径起源和演化的具有新陈代谢功能的蛋白体。二十世纪以来，蛋白质和核酸的发现使“蛋白体”

2、的表述更精确化，50年代缪勒模仿原始大气和地球物理化学条件，成功地实现了从无机分子向有机小分子转化的实验，进一步支持了恩格斯的观点。但是随着现代科学技术革命的发展，在生命的本质问题上也提出了一些新的观点和问题。例如，生命的本质是什么？生命只是一种计算或算法？生命的本质只在于它的形式而不在于具体的物质吗？在亚里士多德和康德看来，生命的本质应该是哲学家考虑的问题，但是大多数哲学家对此一无所知，也许是因为它太过于“科学”了。另一方面，当有的生物学家谈论生命的本质时，生物学界又对谈论这些一般性问题不以为然，也许是因为这个议题太“哲

3、学”了。一种观点认为很难对生命下一个确切的定义。譬如说，类病毒(Viroid），只有核酸，没有蛋白质外壳，比通常的病毒小几十倍，分子量约十万，携带的信息量很少，只能编码几十个氨基酸，可是在寄主中同样能引起病变（繁殖）。类病毒是不是生命呢？再则，随着生物科学技术的发展，有的分子可以合成，有的过程可以在实验条件下再现，化学反应与生命活动之间的鸿沟正在填平，生物与非生物之间的界限变得越来越模糊。因此，一些学者对生命的本质或对生命下定义认为不可能或没必要。例如，洛佛洛克（J.Lovelock）曾经说过，“在存活意义上的生命的理念是

4、我们最熟悉而且是我们所遇到的最难以理解的概念”，另一位学者霍尔丹(J.B.S.Haldane)也说，“哲学家试图定义生命，但是没有任何定义可以涵盖它无限的、自相矛盾的多样性。”有的观点则认为应通过信息过程或热力学过程来定义生命。如贝塔朗菲在《生命问题》一书中认为“一个活的有机体是个开放的阶序系统。它借助于自身的条件，在交换成分中保持自身”。还有，薛定锷在他的《生命是什么》中认为生命是负熵，“负熵是生命赖以存在的基础”。然而，薛定谔的生命定义很难把非生命系统的负熵过程与生命系统的负熵过程区分开来。另一种观点认为可以对生命下定

5、义，但不应涉及物质基础。譬如，北京师范大学的任晓明认为“生命是自复制、自适应、自组织的开放系统，它具有进化、对环境做出反应、不断自我更新的属性”。他说，这样的定义撇开了生命的物质基础方面的内容，好处在于，无论自然科学怎样发展，无论生命的界限如何变化，我们的生命定义都不会过时。用不着随时修改、调整，使之更为准确。另外，他认为，这样的定义既适合于生活在16地球上的生命；又适合于其它星球上可能存在的生命形式。既适合于基于碳链化学的生命；又适合于基于其它媒介的诸如人工生命那样的生命。总之，我们的定义既有高度的抽象概括性，又有较大的

6、普遍适用性。与任晓明的观点类似，与他同校的李建会说，生命的本质在于信息，它在以ＤＮＡ（有时候是ＲＮＡ）为主的物质系统中表达出来时，就形成了地球上“如吾所识的生命”；如果它物化在别的形式中，就形成别的“如其可能的生命”。          我认为把生命本质作为一个哲学问题来讨论，不能脱离现阶段科学对生命现象的认识。过分抽象的讨论对认识什么是生命没有任何价值。因此我不赞同避开生命的物质基础去讨论生命是什么的观点。如果生命的本质仅仅是“信息”、“负熵”或其他的所谓“功能”，那绝对是不充分的，因为现在已经知道许多具有“负熵”、“信

7、息”乃至“自复制”“自适应”等功能的体系不可能是生命体系。我们总不会把“计算机病毒”、“电子宠物”、“具有复制和适应功能的机器人”等说成是生命吧。也就是说对生命本质的认识必须兼顾物质结构和功能两方面，脱离任何一方都会带来没有价值的结果。按照目前科学的认识水平生命现象和生命运动确实在物质结构和功能上都有其自己的特点。首先，地球上的生命都是由核酸和蛋白质大分子为基础构成的。核酸（DNA和RNA）在生命整体和个体的延续中起信息载体的作用，蛋白质则起信息识别和功能表达的作用。其次，生命体总是不停地与环境发生着物质和能量的交换，这种

8、交换及产生这种交换的机制就是新陈代谢，而且，如果交换物质和能量过程中得以降低自身的熵值（即从外界汲取负熵），生命就获得肯定性的发展，反之为否定性发展。第三，生命体具有遗传和变异的特性。第四，生命体是一个具有高度组织的开放系统，能接受并处理外界信息以及产生信息。第五，能自我调节，对环境具有适应性反应。最后