自然辩证法与生命科学的研究

自然辩证法与生命科学的研究摘要：自然辩证法作为研究自然界客观物质和科学技术的辩证唯物主义认识论，不仅涵盖了生命科学研究内容，并且对生命科学研究具有普遍的指导意义。自然辩证法是研究自然界和科学技术发展一般规律以及人类认识自然和改造自然一般方法的学科，是对于人类认识自然和改造自然的成果与活动进行科学概括与总结的产物。其研究对象是自然科学、科学技术研究、科学技术及其发展。而生命科学是研究生命现象、生命活动的本质、特征和发生、发展规律，以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的科学。用于有效地控制生命活动，能动地改造生物界，造福人类生命科学与人类生存、人民健康、经济建设和社会发展有着密切关系，是当今在全球范围内最受关注的基础自然科学。自然辩证法学科的形成和发展是与自然界演化和发展史、人类认识自然和改造自然的历史以及自然科学技术的发展密切相关的，它是人类对几千年来自然科学技术成就和哲学思想发展的优秀成果的进一步科学概括、合理的继承和发展的结果。不仅如此，自然辩证法还提供了丰富的辩证内容和思想范畴，如它不断总结和概括数学和各门自然科学的最新理论成果，并提升到哲学高度加以阐明，形成了物质与运动、系统与层次，结构与功能，平衡与非平衡，有序与无序，可逆与不可逆，对称与非对称，进化与退化、渐变与突变，简单性与复杂性，精确性与模糊性等一系列具有科学性又具有哲理性的辩证范畴，给学者和实际工作者以深刻的思想启迪和实际指导。自然辩证法为科技工作者提供了科学的认识论和方法论指导。在新世纪掌握和运用科学的思维工具和研究方法是科技进步和科研成败的关键。因为科技史表明，无论自然科学之兴盛，还是社会科学之昌明，都与方法论的发展和完善程度息息相关，以理论思维形态表现出来的认识工具——科学方法论是任何一个理论体系的精华。而自然辩证法所包含的方法，特别是现代思维方式和方法，是科学发展史和认识发展史中的哲学概括和总结，对各门自然科学研究具有普遍的指导意义。生命科学是研究生命现象、生命活动的本质、特征和发生、发展规律，以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的科学，用于有效地控制生命活动，能动地改造生物界，造福人类。生命科学与人类生存、人民健康、经济建设和社会发展有着密切关系，是当今在全球范围内最受关注的基础自然科学。生命科学系统地阐述了与生命特性有关的重大课题。支配着无生命世界的物理和化学定律同样也适用于生命世界，无须赋予生活物质一种神秘的活力。对于生命科学的深入了解，无疑也能促进物理、化学等人类其它知识领域的发展。比如生命科学中一个世纪性的难题是“智力从何而来？”我们对单一神经元的活动了如指掌，但对数以百亿计的神经元组合成大脑后如何产生出智力却一无所知。可以说对人类智力的最大挑战就是如何解释智力本身。对这一问题的逐步深入破解也将会相应地改变人类的知识结构。生命科学研究不但依赖物理、化学知识，也依靠后者提供的仪器，如光学和电子显微镜、蛋白质电泳仪、超速离心机、X-射线仪、核磁共振分光计、正电子发射断层扫描仪等等，举不胜举。生命科学学家也是由各个学科汇聚而来。学科间的交叉渗透造成了许多前景无限的生长点与新兴学科。而在历史上，哲学和自然科学及社会科学被视为一个整体，古代哲学家和科学家通常是一身二任。近代，自然哲学仍然具有包罗万象的性质，如黑格尔，他的自然哲学也不仅有对自然界一般规律的概括，同时又力图回答物理、化学、生物学的具体问题。一些科学家也把自然科学看作是从属于哲学的，如牛顿的力学著作就被称为《自然哲学的数学原理》，19世纪中人们把望远镜、天平、经纬仪等叫做“哲学仪器”。直至16世纪中叶，自然科学不断从哲学中分化出来，自然科学从对自然事物的整体直观和对自然奥秘的思辨转变为分门别类的对各自然领域知识的研究。生命科学的研究是从自然科学中较晚分化出来的学科，随着研究的不断深入，从最初的博物学逐渐发展到现在的遗传学、分子生物学、细胞生物学、生物化学等。恩格斯在著作自然辩证法时，对生命科学也提出了自己的观点，他根据当时的生物学、生物化学研究成就，给生命下了一个经典的定义：“生命是蛋白体的存在方式，这个存在方式的基本因素在于和它周围的外部自然界的不断新陈代谢，这种新陈代谢一停止，生命就随之停止，结果便是蛋白质的分解”(恩格斯《自然辩证法》，1971年版：277)。由于生命科学研究的发展，几年之后，恩格斯在《反杜杯论》中，又把这一定义进一步精确化，指出：“生命是蛋白体的存在方式，这种存在方式本质上就在于蛋白体的化学组成部分地不断的自我更新。恩格斯逝世以后至今，生命科学有了迅猛的发展。基于其研究的进展，发现了DNA、RNA在生物体中遗传、代谢中发挥的重要作用，丰富、充实并发展了恩格斯对生命所下的定义。正如恩格斯所说：“随着自然科学领域每一个划时代的发展，唯物主义必然也要改变自己的形式”(《马克思恩格斯选集》4卷：224)。但是不管生命科学发展到何种高度，总是离不开唯物辩证法的重要准则——生命是物质世界长期发展的必然产物。我国著名的科学家钱学森把一个学科研究分为四个层次：最高的一个层次是哲学层次，第二层是科学层次，第三层是技术层次，最后一层是具体的应用层次。这是对哲学与自然科学关系的科学阐述，即自然辩证法涵盖了自然科学研究，而自然科学研究是自然辩证法的基础。大量科学史实也表明：自然辩证法必须植根于自然科学研究这片沃土。首先，它的每一个哲学概括都来源于自然科学研究的实践，并回到自然科学研究的实践中去经受检验。虽然哲学家的思辨是重要的，但自然科学的进展是自然辩证法的一个重要生长点，这是不容置疑的。自然辩证法研究者必须经常地从自然科学研究的最新成就中吸收营养，不断丰富和发展它的各种基本原理。实际上，任何哲学，只有当它的每一个细节都能够经受得住自然科学研究的严峻考验，它才是有力量的，辩证唯物主义哲学也不例外。在任何时候，自然辩证法都必须随着自然科学研究的进展更新和丰富自己的内容。自然科学与哲学的分化，使自然科学研究高度集中于研究某一个相对狭窄的专业领域，但它与哲学的联系依然非常紧密。因为自然科学中的许多新的发现和新的理论要求从总体上和本质上给予解释，而且科学研究的方法更离不开哲学的帮助。生命科学理论研究和技术研究都离不开自然辩证法的指导。生命科学中某些学科的建立也是与自然辨证法的思想紧密联系的。例如，由生态危机建立起来的生态自然观为生命科学中如保护生物学以及生态学的建立起到了思想上的指导以及概念的支持，这些是在对生态自然观充分理解及应用基础上形成的学科。运用闭路循环规律，生态系统中的不断进行物质循环、能量流动、信息传递；反馈调节规律使复杂多变的生态系统结构不断趋向系统，达到生态平衡；系统和谐规律使人与自然最终和谐相处。这些自然辩证法中的规律为保护生物在基因、物种、生态系统和景观等不同组建层次上的多样性提供了很好的方法和思想指导。自然辩证法科学地解决了人与自然的关系问题，从而为人类自身的健康发展奠定了坚实的思想基础。在辩证唯物主义自然观下，生命科学研究应该更加重视人与自然的协调发展。人是自然界长期发展的产物，人出现的同时也产生了人与自然的关系。“人与自然之间是一种对立统一的辩证关系。我们的任务就是在对立中求统一，在矛盾中求发展。人类要实施可持续发展，离不开人与自然现实的、具体的、历史的、辩证的统一，离不开自然界客观规律的制约，离不开物质性社会实践活动这一根本基础”。进一步树立辩证唯物主义的自然观，掌握和运用科学的思维方法去探索生命科学研究与人类、与自然环境的内在自然规律，对促进人口、资源、环境的可持续发展，对促进生命科学的发展和人类自身的发展都有重要的意义。一般说来，我们对生物界各种实验对象的研究基本上要通过精密的观察和测量，并采用适当的实验证明我们的猜想，然后运用理论思维进行分析概括而得出结论的。它既要求有坚实可靠的实验基础，又并不停留在对实验结果的描述和经验规律的概括上，而是力求发现生物体各种物质内在联系及其定量关系，形成新的概念，概括出普遍规律，建立起严密的理论逻辑体系。在探索生物界的客观规律和建立系统的科学理论的道路上，不可避免地要运用人类长期社会实践中所获得的认识事物的经验，要使用一些概念、范畴，运用一些方法，经历认识发展的一定过程，这就自觉不自觉地把哲学思想引进生命科学的研究工作中。正如恩格斯所说：“不管自然科学家采取什么样的态度，他们还是得受哲学的支配。问题在于：他们是愿意受某种坏的时髦哲学的支配，还是愿意受一种建立在通晓思维的历史和成就的基础上的理论思维的支配”。科学史上，自觉地正确地运用自然辩证法指导自己的科研实践，而取得成功的例子不少：例如：日本物理学家坂田昌一通过阅读大量马克思、恩格斯和列宁的哲学著作，从中汲取了物质层次的思想，敢于同把基本粒子当作物质始原的观点相抗衡，认为基本粒子不基本，提出了基本粒子的“坂田复合模型”，取得了重要的科研成果，对揭示“基本粒子”有内部结构，有着重大意义和作用。可以说，作为方法论，自然辩证法的指导作用贯穿于我们从事生命科学研究活动的全过程。首先在如何选择科研课题、确定研究方向的问题上，发现问题、提出问题、确定主攻目标等等，都是一系列复杂的思维过程。有自然辩证法作指导，就容易从平常的事物或现象中，发现不平常的情况，从而发现和提出问题；就能够以一定的科学事实和经验材料为依据，以一定的科学理论为指导，去唯物地、辩证地分析未知的自然事物，从而确定出能有创见、能出成果的研究方向和课题。在设计实验、分析实验结果的问题上，除了动手去做，还需要思维，有计划、分步骤、有目的地把实验完成。有自然辩证法思想的指导，就可以注意到继承和创新的辩证关系、注意到区分主要矛盾和次要矛盾，设计出切实可行的实验来；就可以注意到自然事物都是质和量的对立统一，求出某些因素之间量的关系，分析出质量互变的外因与内因，从而对实验结果做出正确的判断。在提出新假设、建立新理论的问题上，有自然辩证法思想作指导，就可以排除各种毫无事实根据的主观臆断和迷信，把假说建立在一定实验事实和经验材料的基础上；让假说回到实践中去验证，使之在反复实践验证中得以完善而上升为理论；使建立起来的理论做到客观、全面、系统和逻辑严密；正确认识各种科学理论的内在联系和真理相对性的辩证关系，从而把科学研究引向深入。从发展的眼光看，现代生命科学的进步，出现了既高度分化又高度综合的趋势。原有的一门学科向纵深发展，演变出许多分支学科；而各门学科的彼此渗透、互相影响，在边缘交叉地带、在横断面上、在各种知识的交流中形成了更高层次的新兴综合性学科。这就使生命科学与哲学出现了联系更加紧密的整体化趋势。例如，贯穿于整个生命科学研究的各门技术科学的控制论、信息论，反映各个领域的整体结构的系统科学，成了最普遍的哲学同具体科学之间的中间层次，它们为哲学概括提供了新的源泉。现代哲学中不能没有系统、结构、控制、反馈、信息之类的概念，不能不从系统科学和控制论、信息论等综合性新兴学科中汲取营养。同时，这些综合性新兴学科中又必须有哲学的分析与概括。如果不能正确理解整体与部分、或然性与确定性、有序和无序等辩证关系，生命科学就难以存在和发展。无论从历史的角度还是用发展的眼光来理解，都可以说：生命科学的发展离不开自然辩证法的指导。综上所述，自然辩证法与生命科学的研究与发展有着非常紧密的联系。生命科学研究作为基础科学研究是自然辩证法的不可缺少的生长点，而自然辩证法的科学思想理论又在生命科学研究的各个方面起着指导作用，使生命科学得以更好的发展。参考文献：[1]张之沧，西方马克思主义的自然概念，自然辩证法研究，2000年2月，第6卷，第2期[2]薛晓东，谈自然辩证法理论体系中的逻辑性和辩证性，科学技术与辩证法，1989年，第5期[3]李建会，生命科学中存在规律吗？科学技术与辩证法，1994年10月，第11卷，第5期[4]岳新风，宋赛花，恩格斯的《自然辩证法》和唯物史观，青海师专学报，2001年，第1期[5]邓树增，自然辩证法是关于自然和对自然的认识与改造的完备严整的科学体系，自然信息，1989[6]刘静兰，任颖，浅谈生命的定义与内涵，长春中医医学院学报