淺析進化及修補

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1、淺析進化與修補10090330235韓宇摘要：本文是一片基于《EvolutionandTinkering》的綜述性文章，將主要從以下方面闡釋進化過程中的一些問題：科學的世界觀形成，物質(zhì)的層次性，進化的歷史性與約束性，自然選擇學說，基因和分子層次上的修補等。并以此來闡述現(xiàn)存世界，生命甚至人類，以及社會形式存在的偶然性因素，以及對進化本身的一些思考。關(guān)鍵詞：世界觀，基因分子修補，物質(zhì)層次，基因選擇，偶然性。引言在生物進化的過程中可能會出現(xiàn)過許許多多千奇百怪的產(chǎn)物，也可能有很多物種混雜了多個物種的特征，使得人們認為他們是怪物，這是非常正常的現(xiàn)象。也有很多電影中會描寫到，恐怖的外星怪物四處搜索著落魄的

2、宇航員等場景，那外星人和怪物到底存不存在呢？將由本文為您作出解答。自然選擇的理論僅僅作用于物種上嗎？自然選擇的優(yōu)缺點體現(xiàn)在何處？讀了本文你就會了解到。神創(chuàng)論者認為上帝是萬物之主，神創(chuàng)造了多少物種,世間就永遠是多少物種；上帝賦予一個物種什么形象，它就永遠是什么形象，生物物種不變是神的意志在漫漫的黑暗中,科學家點燃明燈，研究揭示物種的可變性，踏上探索生物進化的征程,在科學史上留下了不可磨滅的足跡。一．科學的世界觀按照美國科學哲學家?guī)於鞯姆妒嚼碚?，所謂范式，就是將科學共同體凝聚起來的精神支柱和共同信仰，是科學共同體在科學活動中所采納的一種總的觀點或框架以及共同信念和心理素質(zhì)。按照庫恩的范式理論，范式

3、的更替將引起科學革命，而革命則將引起世界觀的轉(zhuǎn)變。在《EvolutionandTinkering》一文中主要強調(diào)了不同的模式以及層次，這也就是范式?？茖W家們以不同的范式去觀察已經(jīng)考量過的領(lǐng)域，就好比帶上了不同的有色眼鏡，觀察到的將是另一番不同世界。所以科學范式的改變將給科學界帶來一場革命。首先，作為一些簡單的學科，主要研究的均是一些簡單的線性問題，不可能出現(xiàn)較強的學科關(guān)聯(lián)性。線性關(guān)系問題也不可能包含更為復雜的關(guān)系系統(tǒng)復雜性科學范式的興起，帶來了自然觀的轉(zhuǎn)變。我們從原來的客觀實在性走向了主觀實在性，并強調(diào)了心智的作用。我們從時間可逆的存在性科學走向了時間不可逆的演化性科學，從線性因果的決定論走向

4、了非線性因果的非決定論，從父權(quán)制的完全服從走向了強調(diào)平等性的協(xié)調(diào)、和諧關(guān)系。在傳統(tǒng)科學研究中，總是將主體、客體分開，只對客體進行科學研究。系統(tǒng)科學研究者對復雜性的研究也常常落入這樣的窠臼。其次，從認識論來說，傳統(tǒng)的科學主要建基于牛頓物理學視野，是一種機械自然觀，而復雜性科學則建基于生物學視野，是一種有機自然觀。在簡單性科學的時代，觀察者和觀察對象能夠完全分離，而在復雜性科學中，由于相互作用，觀察者和觀察對象不能分離，而是相互纏繞，觀察滲透理論。在傳統(tǒng)科學中，我們往往陷入“不是-就是”式的單極思考，這是片面性的思考方式，而在復雜性科學范式中，我們采取了辯證法的思考方式，強調(diào)對立面的統(tǒng)一。在認識的

5、側(cè)重點上，傳統(tǒng)科學范式與復雜性科學范式也有很大的區(qū)別，復雜性科學范式有許多革命性的改變。最后，從方法論來說，傳統(tǒng)科學強調(diào)還原論，認為一切科學最終都可以還原為物理學，理論命題都可以還原為觀察命題，并可通過經(jīng)驗檢驗。這種觀點是Jacob最不贊成的一種觀點，在文章中稱其為“還原論的謬誤”復雜性科學則復興了整體論，認為整體不一定能還原為部分，部分之和不一定等于整體。我們從強調(diào)自上而下的還原進路走向了自下而上的涌現(xiàn)進路，從強調(diào)單一的形式邏輯走向了多值邏輯。在復雜性科學范式中，特別強調(diào)隱喻和類比等非傳統(tǒng)的科學方法。所以，在《EvolutionandTinkering》文中說道，科學的世界觀必須是以一種聯(lián)合

6、統(tǒng)一，辯證思考，多系統(tǒng)相互交互的觀點一．物質(zhì)的層次性所謂物質(zhì)世界具有層次結(jié)構(gòu)，就是說，物質(zhì)世界的任何一類物質(zhì)客體都包含著與自身有質(zhì)的區(qū)別的屬于另一類的物質(zhì)客體，如此下去，“無限可分”、層層深人、直至無窮。而每一類物質(zhì)客體又與其他客體協(xié)同組成性質(zhì)上與自己完全不同的更高的上部系統(tǒng)，如此類推,“無窮組合”、層層突現(xiàn)，新事物層出不窮，由此組成自然界及其物質(zhì)系統(tǒng)的垂直有序結(jié)構(gòu)。它們是連續(xù)的同時又是間斷的。一切物質(zhì)客體的不同形態(tài)與種類，就是這個層次連續(xù)譜上的“關(guān)節(jié)點”。物理學家海森堡指出，物質(zhì)的初始狀態(tài)或“終極”的狀態(tài)，不是什么不可分的基本粒子，或力或場，而是“由其對稱性所決定的物質(zhì)客體”。生命的形成和演

7、化，也是一個對稱性破缺的過程。生命大分子包括各種無生命的氨基酸在內(nèi)，無論從隕石中發(fā)現(xiàn)的還是用人工方法合成的，都有兩種旋光異構(gòu)體。一種是L型的（左旋的），另一種是D型（右旋）的，它們數(shù)目相等，是左右對稱的?？墒墙M成生命的最基本物質(zhì)卻是左右不對稱的。在地球上生命蛋白質(zhì)的組成中，其氨基酸幾乎都是L型的。一旦錯誤地出現(xiàn)了D氨基酸，生物體就會合成一種酶分解它。而生命體中的糖與糖醉，以及承擔生命復制任務(wù)的核酸