生物进化(重排版)
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1.2 进化论是生物学对自然科学最重要的理论贡献

自然科学自身的观念革新推动了自然科学的发展。物理科学在理论和方法上一直是近代自然科学的核心,是各门学科的基础和先导,其理论、观点、概念、认识方法及研究途径都深深地影响着自然科学各个领域。然而,由物理科学领头的近代自然科学正面临着新问题。传统的认识模式(认识方式)本质上是还原主义的。这种认识模式的指导思想是:复杂性乃是简单性的叠加,复杂过程可视为简单过程的特例。在这个原则指导下,科学研究强调“分解”或“还原”,即将复杂过程逐级分解为相对简单的、小的组成单元或因果链上的片段,然后再把这些单元或片段叠加或连接起来。这种认识模式导致自然科学的频繁分支和各学科之间的“隔离”。自然科学这种分支趋势又造成自然科学研究对象的分割,其中最大的分割就是把自然界分割为有机界(生命的)和无机界(非生命的),同时又将人类社会与自然界人为地分割开来。前一个分割导致早期的博物学(以整个自然界为研究对象的科学)的解体,生物科学与物理科学分家,以及数以百计的分支学科的形成;后一个分割造成社会科学与自然科学分道扬镳。在还原主义的认识模式指导下,研究复杂系统和复杂过程的生物科学逐渐沦为物理学或化学的附属学科。

然而,现代自然科学正经历又一次观念的革新和认识模式的转变。这一次革新的主要推动力仍然来自自然科学本身,尤其是研究复杂过程的生物学。

尽管达尔文以来的生物科学已证明生命是有历史的,即从简单到复杂,从低组织化水平到高组织化水平的进化(演化)历史,而物理科学直到1969年普里高京(I. Prigogine)提出耗散结构理论才真正接受了进化(或演化)的概念。长期以来,物理学家认为宇宙的基本规律是可逆性和决定性,宇宙没有历史,时间没有方向。普里高京终于使物理科学改变了观念,承认自然界的基本过程是不可逆的、随机的,承认时间是有方向的,承认非生命系统也有类似生物进化的从混沌到有序的演化行为。从承认存在到承认演化,这是物理科学在观念上的大变革。如今,演化概念已成为整个自然科学乃至社会科学的基本概念,演化规律已成为自然的与社会的普遍规律。就像普里高京所说的:“无论向哪里看去,我们发现的都是演化。”(普里高京、斯唐热,《从混沌到有序》,上海译文出版社,1987年中文版)许多人认为,是普里高京等当代物理学家推动和完成了从存在到演化的科学观念的大变革。然而,实际上当19世纪热力学第二定律揭示的物理系统随时间的熵增过程是一个从复杂到简单的“反进化”过程时,英国哲学家斯宾塞(R. Spencer)就已经给进化(演化)一个广泛适用的定义(见第二章)了。严格说来,普里高京等人的贡献是在物理科学领域中完成了科学观念的变革,即从机械的、惯性的物理学演变为演化的物理学。用物理学的表述方式重新表述了生物科学先已接受了的进化(演化)思想(见普里高京,《从存在到演化》,上海科技出版社,1986年中文版),从而完成了物理科学与生物科学在最基本的理论原则上的统一。

生物科学对整个自然科学最重要的,最值得骄傲的贡献就是进化思想和进化理论。