第二部人是生物(1 / 3)

第二部 人是生物

第一章 生物的誕生史

一、研究方法與宇宙史

根據上麵的研究結果,我們能夠相信生物會誕生,並且具有如此獨特的性質,但現實並沒有讓人對這樣的結論感到心悅誠服,恰恰相反,而是疑慮重重,總在想著,生物到底是怎麼樣的,怎麼會是這樣的呢。的確,生物的無論細節還是整體的結構實在太不可思議了,它的無論內部還是外部的運動實在太讓人驚詫了。它的複雜精巧,我們簡直想不通是如何產生的,無論自然還是它自己似乎都沒有這個可能,人們用神創論來解釋,也實在是不由自主的。要想排除這種心情,最好的辦法就是知道它的部件及這些部件如何組合起來的。

這個方法又可以分為三種。一是解剖學與生理學,生物學包含了解剖學和生理學兩方麵的研究。解剖學是研究生物體的結構,而生理學是研究生物體的功能,這兩種研究包括宏觀、微觀兩個層麵,運用這個方法,我們會知道生命原來不過如此。二是考察生物個體的生命史,了解這個生物的誕生、成長直至死亡的過程,運用這個方法,我們也會知道生命原來不過如此。三是研究生物的發展史,盡管遙遠的曆史已經不複存在,但通過研究生物進化的直接證據——化石(古代生物的遺體、遺物或生活痕跡被迅速掩埋,長期與空氣隔絕,在特殊條件下經過若幹萬年的複雜變化而形成的,科學家根據對各個地層中化石的鑒定、分析,可以推斷出該種生物活著時候的狀態、習性、結構等特點,以及生活的環境和生存的年代)、生物進化的間接證據——形態解剖學、胚胎學上的證據等,可以研究生物的進化曆史,運用這個方法,我們更會知道生命不過如此。而運用第三種方法是讓人最徹底地了解生物的方法。

生物由一定的化學元素構成。在生物體中存在的元素,其重要性質、數量和分布方式相差很大。有些可以叫做基本元素,因為在所有的生物體中都有。有些元素卻隻存在於某些生物中。迄今為止在生物中發現的元素有60多種。其中25種是細胞中所具有的,也是生物所必需的。在這25種元素中有6種:碳、氫、氧、氮、磷、硫對生命起著特別重要的作用。大部分有機物是由這6種元素構成的。還有鈣、鉀、鈉、鎂、氯5種元素在生物體內雖然較少,但也是必需的。此外錳、鐵、鉬、鈷、鋅、硒、碘、銅、鉻、錫、釩、矽、氟、硼14種微量元素也是生命不可缺少的。生物體內的這些元素,首先不是為生物體所獨有的,而是在宇宙——包括地球廣泛分布的。不是神或生物自己獨創了可以組成生物體的元素,而是宇宙——包括地球的元素形成了生物。當然宇宙不止這些物質,還有比原子更小的中子、質子、電子、誇克和它們古怪的表親——微中子、介子等等,而據現代的科學研究,以上這些物質隻占5%,暗物質構成了宇宙的23%,暗能量占到了72%。但為什麼宇宙——包括地球存在著這些而不是那些物質,為什麼是這個比例而不是其他,根據“大爆炸理論”,與大爆炸後膨脹係數有關。膨脹係數大些或小些,我們的宇宙就不是現在的樣子,不但宇宙模式變了,其中的元素也變了,這樣一來,也就不會存在現在所看到的狀態了。當然,也可以反過來說,其中的物質有所改變,宇宙膨脹係數就和已經發生的截然不同了。比如,有專家認為,暗能量的量稍微增加,宇宙就將以無法想象的速度爆炸膨脹,我們所熟悉的生命將不複存在。

在今天,“大爆炸理論”已為廣大科學家所相信,他們認為,宇宙是由大約150億年前發生的一次大爆炸形成的。“大爆炸理論”是伽莫夫於1946年創建的。它是現代宇宙學中最有影響的一種學說,又稱大爆炸宇宙學。與其他宇宙模型相比,它能說明較多的觀測事實。該學說的主要觀點是,我們的宇宙曾有一段從熱到冷的演化史。在爆炸發生之前,宇宙內的所存物質和能量都聚集到了一起,並濃縮成很小的體積,溫度極高,密度極大。而大爆炸的整個過程是:在宇宙的早期,溫度極高,在100億度以上,物質密度也相當大,整個宇宙體係達到平衡。宇宙間隻有中子、質子、電子、光子和中微子等一些基本粒子形態的物質。但是因為整個體係在不斷膨脹,結果溫度很快下降。當溫度降到10億度左右時,中子開始失去自由存在的條件,它要麼發生衰變,要麼與質子結合成重氫、氦等元素;化學元素就是從這一時期開始形成的。溫度進一步下降到100萬度後,早期形成化學元素的過程結束。宇宙間的物質主要是質子、電子、光子和一些比較輕的原子核。當溫度降到幾千度時,輻射減退,宇宙間主要是氣態物質,氣體逐漸凝聚成氣雲,再進一步形成各種各樣的恒星體係,成為我們今天看到的宇宙。

那麼,隨著宇宙的膨脹與冷卻,也就形成了銀河係、太陽係、地月係。地球的位置、它與其他星球的關係,地球本身的元素的組成、地理結構,這一切都是恰到好處的,這終於使生命的誕生有了可能。

二、生命起源說與進化過程

但即使具備充足的條件,生物也不能立即誕生,尤其是高等生物。我們總要思考:生物相對於非生物的特征是如何形成的呢,雖然環境的作用不言而喻,但其誕生過程必須詳細討論,這將有助於我們更深入地了解生物的特征及其合理性,甚至那也可幫助我們了解人的起源、人區別於動物的特性。

生命的起源進化是一個極其漫長的過程。

就其起源可能來說,我們曾否定了神創論,也否定了自生論;然而,現在,我們要強調,對於自生論的否定,隻是否定它過於肯定環境的力量,卻必須肯定它不是從神那裏而是從環境本身來尋找生命起源的原因。可是,否定了自生論,雖然它必須被否定,人們不得不陷入極難脫離的困境:平平凡凡的環境如何誕生了神奇奧妙的生命,有人說,就好像如同塑料、塑料瓶子、鐵、廢棄金屬、油這些垃圾一樣的無機物,在一陣台風過後,組裝成了如同一輛精美的奔馳車的一個單細胞。老子曾經提出了自己的主張,他說:“道生一,一生二,二生三,三生萬物。”①“道”、“一”是什麼姑且不論,“道”為什麼生的是“一”也不去管它,關鍵問題是如何“生”。老子認為道不靠外力、自然而然地“生”,他說:“穀神不死,是謂玄牝。玄牝之門,是謂天地之根。綿綿若存,

① 老子. 《老子今注今譯?第四十二章》. 北京:商務印書館,2003. 233頁

用之不勤。”①那麼,自然而然又是怎麼回事呢?老子在這個問題上隻是隔靴搔癢。據說,亞裏斯多德可能是生命起源之謎的最早探索者。他在公元前300多年前,提出了人的生命可以從非生命的物質中自然發生。②但他也沒有具體地說明其原理和過程。隨著科學的發展,近現代的幾種假說值得注意:

生命的土壤起源說。20世紀60年代,蘇格蘭格拉斯哥大學的化學家格蘭厄姆?K?史密斯提出,土壤中的各種礦物質,完全可以用作構成最早生命有機體的“基礎”。後來,美國科學家發現,土壤可以完成生命有機體的兩個至關重要的基本過程——能量儲藏和能量轉換。科學家使用了多種土壤進行實驗,其中以產自英格蘭聖奧斯紮爾的高嶺土效果最為理想。盡管土壤的這兩個特征,並不能完全證實“生命起源於土壤”的理論,但是,科學家提供的實驗仍然是一個重要的根據。

生命的宇宙起源說。英國天文學家霍伊寧認為,在宇宙空間中,存在著高度複雜的有機分子。對宇宙深處發光源的觀測表明,紅外波段有被星際介質吸收的消光現象。這些物質有可能是某種病毒或核酸等組成。通過射電天文望遠鏡發射的毫米波和對紫外線波段觀測,在宇宙空間,起碼存在有機分子43種。它們一般存在於大的宇宙塵埃雲內部或在其附近。至於星際微生物是如何來到地球的,多數人認為,它們可能是通過彗星帶到地球的。今天,人們已經從阿倫德和莫

① 老子. 《老子今注今譯?第六章》. 北京:商務印書館,2003. 98頁

② (古希臘)亞裏斯多德. 《靈魂論及其他?〈靈魂論〉?卷(B)二?章一》. 北京:商務印書館,1999. 82~86頁

奇遜隕石中,發現了氨基酸的存在。

生命的災變起源說。科學家認為,在地質演化曆史上,外星體撞擊地球的事件時有發生。因此,在外星體撞擊下,化學元素會發生一係列化學反應。在這個過程中,有可能形成蛋白質、核酸等生命的基礎物質,進而出現原始生命。

生命的“永存”說。研究人員研究發現,宇宙中存在著有機物質,盡管這些有機物質是可以分解為元素,但它們未必是由元素組合發展而成的。生命的出現可能不像人們想象那樣,由元素→無機化合物→有機化合物→高分子物質→原始生命演變而來,而是在地球形成之初,有機物質作為地球的組成部分而存在,隻是在環境和條件適合的情況下,才發展成為原始生命。

生命的海洋起源說。20世紀初期,前蘇聯生物化學家奧巴林認為,生命起源於原始海洋中。原始的海洋提供了生命由無機物質從簡單到複雜的化學進化過程的基本環境。美國學者米勒在1953年,利用實驗室成功地以無機物和簡單有機物為原料,合成了多種有機分子——氨基酸。後來,他又相繼合成了更為複雜的有生命意義的高分子。這都為生命的化學起源說提供了證據。而這種合成,則是完全模擬古海洋環境進行的。之後,日本、法國、英國的學者們,也都成功地進行了類似實驗。人們有理由相信,生命起源於海洋的學說,讚同“海洋是生命的搖籃”的說法。

生命的熱泉起源說。人們在美國黃石公園的高溫熱泉泥漿中發現了生命物質的存在,在海底火山熔岩附近也發現了極有生命力的細菌存在。我國科學家在世界上首次發現完整的古海底“黑煙囪”。大量海底調查發現,黑煙囪周圍廣泛存在古細菌。基因組測序發現,這些黑煙囪周圍的古細菌非常原始,處於生命樹源頭的位置上。①麵對這些證據,人們相信,在大洋海底,那種具有極高的壓力和溫度的熱泉,正是最適合原始生命的生存空間。日本東京的米蘇比西生命科學院在葉娜佳博士指導下,研究人員進行了一次揭示生命起源的試驗。人們試圖重新製造一個和原始時代完全相似的環境,來檢驗生命是否能在其中產生。人們假定,遠古時的海洋中含有類似的氨基酸,把這些氨基酸和水混合在一起,再將這種溶液加上和上古時代同樣高的溫度和壓力。為了盡可能近似上古時代的那種環境,研究人員把氮氣注入壓力爐中,擠去氧氣。把這種溶液放到130個大氣壓、250℃的環境裏。6個小時之後,壓力爐中便出現最初生命的原型,它直徑隻有2微米。在電子顯微鏡下觀察,這種東西顯示的特性和原始時代有機體細胞膜很相似。這個實驗證明,在大洋深處,生命即使在沒有氧的惡劣環境裏,也能誕生。

而據現在的科學成就,生命進化史一般是這樣的:

第一階段為化學進化,這階段又分為四個階段。

1. 從無機分子生成有機分子。原始大氣中含有大量的氫化合物,如甲烷、氨、硫化氫、氰化氫、水蒸汽等,這些氣體在外界高能如紫外線及宇宙射線、閃電及局部高溫等作用下,有可能合成一些簡單的有機化合物,如氨基酸、核苷酸、單糖等。

2. 從有機小分子生成有機大分子。在這個階段,有可能氨基酸、核苷酸等在海水中經過長期濃縮,在適當的條件下,如吸附在無機礦物粘土上,它們即可分別通過聚合作用而形成

① 王文韜、李斌.《浙江日報?我國首次發現完整古海底“黑煙囪”》. 浙江日報報業集團,2003年

原始的蛋白質與核酸。

3. 多分子體係和原始生命的出現。關於多分子體係的形成,分別有團聚體學說和微球學說。團聚體學說大致內容是:大分子,主要是蛋白質和核酸溶液合在一起時,可形成團聚體小滴,即團聚體,這種多分子體係具有一定的生命現象。它與周圍環境具有一個明顯的界限,能從周圍的介質中吸取不同物質,於是“成長”了,長到一定程度,還能生殖,即分出小團聚體,並且它吸取外界物質似乎還有選擇性,內部具有一定的結構。微球體學說大致內容是:幹的氨基酸或實驗所得的“類蛋白”加熱濃縮,即可形成微球體。這種微球體在溶液中是穩定的,各微球體的直徑均一,與細菌大小相等。能表現出很多生物特性,如:表麵有雙層膜,使微球體能隨溶液滲透壓的變化而收縮或膨脹;能吸收溶液中的類蛋白質而生長,並能以一種類似於細菌生長分裂的方式進行繁殖;它的超微結構類似於簡單的細菌;表麵膜的存在使微球體對界分子有選擇地吸收,並且在吸收了ATP之後表現出類似於細胞質流動的活動。不過,不管如何,接下來,多分子體係進化為原始的生命,還要有以下三個特點:一、多分子體係內部必須具有一定的物理、化學結構,這是生命起源的一個重要條件;二、多分子體係的主要組成必須是蛋白質和核酸,有了這兩類大分子,多分子體係才能建立轉錄翻譯體係,才得以實現遺傳的功能;三、原始膜形成。

4. 多分子體係生物化學過程的進化和自營養的出現。首先,最初出現的多分子體係都是異養營養的,都是以環境中其他營養物質如氨基酸、糖、脂肪等為食物的;不過,這裏依然存在一個進化,因為它們都是異養營養的,必然以外界營養物為食物,然而終有一天,這些食物終要用盡,於是直接利用環境中的物質變得不可能了,它們變得更高級複雜一些,能夠間接地利用環境中的物質,就是當物質A用盡,它們能利用一種酶將B變成A。之後,外界物質終究要用盡,這樣就使得能夠自營養的多分子體係獲得發展,從而使得多分子體係的生物不再完全依賴於外界環境的有機物質;當然,這也是可能的,因為某些多分子體係中含有卟啉,它是有色物質,能吸收太陽光能,進行光化學反應,現代生物中的葉綠素、血紅素及各種細胞均含有卟啉。有了光合作用,就有了氧分子,有了氧氣。同時,原有的氫氣漸漸散逸,大氣的組成發生新的變化,由原來的還原性變為氧化性;更重要的是,氧氣的存在產生了許多後果,一是臭氧保護層形成,對生命的發展起了保護作用,二是有氧呼吸產生,使生物由厭氧到好氧。

第二階段為生物進化階段,又可分為從原核細胞到真核細胞,從單細胞到多細胞等步驟。第一步是有決定性曆史意義的,因為前麵的討論雖然已經講到生命的誕生,但對於我們現在的生物類型,還是不夠完備的,因為還沒有作為從較高級生命開始的組成部分的真核細胞。真核細胞的誕生,目前有兩種主張。一是認為真核細胞來自原核細胞,因為最早的化石是原核生物,年齡至少有34億年,而真核生物的年齡不超過20億年,而且真核生物都是好氧的,它們必然是在還原性大氣變為含氧大氣之後才出現;對此,有人提出內共生學說,根據這個學說,原始的厭氧原核細胞以吞食其他原核生物為生,有時它們能容忍所捕獲的原核生物在它們體內生存下去,共同生活的結果是吞食者與被吞食者之間發生了共生的關係,這樣它們就逐漸地統一起來,被吞食的原核生物變成細胞器,真核生物出現了。當然,這種主張還是有缺點的,它不能解釋細胞核的起源。故此,還有人主張真核細胞不是來自原核細胞,而是和原核細胞一同起源於原始生命。

講述至此,關於生物演化史中最基礎最漫長也最重要的部分講完了。但我們不得不指出,現在的研究還是很不夠的,對生命史的描述僅是一個草圖,每一階段僅有一個框架,裏麵具體生動的細節卻都沒有,而且充滿著大量的假說甚至想象。

在生命的誕生的過程中,最奇妙的不是地球上產生了生命的元素,也不是生命的進化過程,而是從非生命到生命的轉變。這種轉變,不僅僅是存在物的有序性的複雜及運動的一體性,更在於我們前麵說的生命的目的因、動力因是如何獲得的。故而,盡管我們已經付出太多的努力,取得了巨大的成就,但我們一般仍覺得非得請出一個偉大的造物主才能安心。

作為一個外行,這樣大量地參考內行的研究成果,其目的仍在於說明生命雖然是奇跡,卻也是自然而然的,可以理解的。似乎像乘坐公交車去目的地,路線仿佛是既定的,隻不過沒有目的論的意味。

第二章 生物誕生與存在的條件

地球上的物質從物理性的物質到化學性的物質再到生物性的物質,那就是生命一步一步誕生的過程,那也就是地球上每一時期巨量的物質所進行的巨量的組合而成的過程;但要由如此簡陋的物質組合出生命來,可能性之低,我們前麵已經說過,時間極其漫長也是理所當然的。目前,關於地球的年齡,人們一般以46億年為限,46億年前開始產生古地殼以來這段時期,為地球的地質時間,也稱古地理圈時期;46億年以前的階段,稱為“天文時期”,又稱“前地質時期”,有人計算至今達50~70億年。但地球上的生物卻在30多億年前出現,而且長期停滯在很低級的階段,主要是些低等的菌藻植物。

環境對生物的誕生至關重要,甚至可以說生物的每一點變化都是環境的作用。

生物的誕生與發展,在地球似乎是一個必然事件,因為地球具備生命產生、存在的得天獨厚的條件:

1. 有必要的組成物質,有能合成有機物的碳、氫、氧、氮等元素。

2. 需要適中的光和熱,溫度過高,碳原子的化學鍵被破壞;溫度過低,又會使生物過程停頓。

3. 有液態的水,這是生物體絕對不可缺少的組成部分。

4. 有大氣,大氣有三個作用,一是大氣通過紫外線照射和電火花合成有機物;二是保護生命安全不受隕石和宇宙線損傷;三是保護地球表麵的熱量。

5. 上麵的條件能維持很長時間,使生命有一個產生、發展、進化的過程。

這樣的歸納是從地球上得出來的。它未必適合宇宙上的其他生命,也許地外生命是不需要水的;而地球上的生命也未必都需要這樣優越的條件,有些微生物竟然生活在地表2800米下的高溫環境中,有些微生物存在於其附近溫度可達到400~500度的海底火山口附近;而地球的環境也不是一成不變的,溫暖氣候和寒冷氣候的交替,板塊的運動即所謂的“滄海桑田”的變化,無不帶動著某種形態生命的生生滅滅。但生命之為生命,它可以具有不同形態,甚至根本不同於地球上存在的和人們可理解的形態,卻必然需要條件,而這條件對於條件中的生命來說是嚴格的。

著名生化學家阿西莫夫寫過一篇文章,名為《並非我們所認識的》。他在文中提出了六種生命形態:

1. 以氟化矽酮為介質的氟化矽酮生物;

2. 以硫為介質的氟化硫生物;

3. 以水為介質的核酸/蛋白質(以氧為基礎的)生物;

4. 以氨為介質的核酸/蛋白質(以氮為基礎的)生物;

5. 以甲烷為介質的類脂化合物生物;

6. 以氫為介質的類脂化合物生物。

其中第三項便是我們所熟悉的——亦是我們唯一所認識的——生命。至於第一、二項,是一些高溫星球上可能存在的生命形式,另外,地球上曾經出現過的那些生活在硫礦裏的、厭氧的古細菌就很有可能是以硫作為自己生命的介質;而第四至第六項,則是一些寒冷星球上可能存在的生物形態。宇宙中的生命可能有著不同的化學基礎,使我們認識到,生命對環境的適應能力各有不同——所謂“甲之熊掌,乙之砒霜”,我們認為舒適宜人的星球,對一些生物來說可能是酷熱難耐,而對另一些則可能是寒冷難當。

但阿西莫夫的構想其實還是基於地球的環境特點和人們對生命的理解的,更神奇的生命形式,人們隻能用科幻來表達了。

最為有趣的是著名科幻作家福沃德所寫的《龍蛋》,這部構思出色的作品描述了一顆中子星表麵的生物。這顆中子星直徑僅20公裏,但表麵引力卻等於地球上的670億倍,磁場是地球的1萬億倍,表麵溫度達到8000多度。什麼生物可以在這樣的環境下生存呢?是由“簡並核物質”組成的生物。所謂“簡並”,就是指原子外部的電子都被擠壓到原子核裏去,因此所有原子都可以十分緊密地靠在一起,形成超密物質。中子星上的生物身高約半毫米,直徑約半厘米,體重卻有70公斤,這是因為他們由簡並物質所組成。此外,他們的新陳代謝是基於核反應而非化學反應,因此一切變化(包括生老病死和思維)的速率都比人類快一百萬倍。

因此,生命的存在在宇宙必定是必然的偶然事件。說是必然,有人認為存在至少大於一個的能產生生命的星球;說是偶然,至少從茫茫宇宙看,至今還沒有真正發現存在生命的星球。那也就是說,生命隻是一種可能性,是一定的環境中產生具有目的因、動力因的其序結構極其複雜的存在物的可能性。

那麼,如果以物質的排列組合來展示生命,我們可以計算出生命的可能性;如果以事件發生的概率展示生命,我們也可以計算出生命的可能性。

不過,可能性之間,為什麼有的可能性變成現實、甚至久存,而有的可能性或根本就隻是計算上的可能性,或轉瞬即逝?那隻能說環境的作用是巨大的。可能性之間,在計算上是平等的,但在現實中卻不平等;它們之間不存在理想的公平競爭,而隻能以一定的環境作為競爭平台,公平也就隻能是有一定前提的公平。如果說存在公平準則的話,那就是前提,前提就是公平準則。生物,實際上也因為環境的得天獨厚,它的結構、它的序參數才得以實現。關於生物演進的理論如進化論、災變論實際上無不是或隱或明地討論環境對生物演進的作用。那麼,若我們要驚歎生命,便不得不驚歎宇宙的誕生與演變,驚歎宇宙中有一個銀河係,驚歎銀河係中有一個太陽係,驚歎太陽係中有一個地月係等等。

第三章 生物與非生物

比較而顯示的本質

一、生物在生物學上的定義

在了解了生物的誕生過程及其原因之後,我們也該去探討什麼是生物,生物的本質了。

在我們對有序結構有了基本的認識之後,在承認生物也是有序存在物的前提下,我們容易知道生物的根本特性是什麼。簡單地說,生物具有和非生物相比的複雜性和獨特性。

複雜性和獨特性其實是一回事。它的複雜性是獨特的複雜性,它的獨特性是因為它的複雜性。但重點卻還是獨特性。它的獨特性有以下幾點:

1. 化學成分的同一性。這不僅指構成生物體的元素都是普遍存在於地球的,並無特殊和稀有,也指構成生物的分子在各生物體高度通用,如構成各種生物蛋白質的單體不外20種氨基酸,各種生物核酸的單體主要也不過8種核苷酸。雖然元素是宇宙——地球共有的,但生物體內的分子在非生物存在物中卻並不那麼豐富。

2. 結構嚴整有序。各部分協調有序,才構成生命,失去了有序性,生命就不存在了。

3. 會新陳代謝。生物是開放係統,生物和周圍環境不斷進行著物質的交換和能量的流動。一些物質被生物吸收後,在生物體內發生一係列變化,最後成為代謝過程的最終產物而被排出。前麵已經說過宇宙的趨勢是有序性的降低、能的散逸,即熵的增加。但生物卻能從外界攝取食物包括物質和能量來保持和加強它的有序狀態和能的增加。雖然生物的新陳代謝的結果使得環境的無序性和熵增加了。

4. 生物能接受外界的刺激並發生符合生存原則的反應。在這一點上,動物更是明顯。具體地說,可分為三個層麵,即適應性、應激性、反射。生物適應性是指生物與環境相互適應的現象。任何生物都具有獨特的結構,這樣的結構是為了具有某些功能,即結構適應功能,而這些功能也是為了使該生物在一定的環境條件下生存延續而產生的,即功能適應了環境,從而也就是說生物適應了環境。生物應激性,在生態學上表現為適應,它也可以看成是生物適應性的一種結果;它是指一切生物對外界各種刺激(如光、溫度、聲音、食物、化學物質、機械運動、地心引力等)所發生的反應;它是一種動態反應,在比較短的時間內完成。而通過神經係統各種刺激發生反應,稱為反射;它是通過反射弧結構來完成的,反射是應激性的一種形式,範圍較窄,僅指具有神經係統的動物(包括人)才能具有,隸屬於應激性的範疇,並不等於應激性;植物無反射活動,但有應激性,它是通過激素調節等方式來完成的。

5. 一般來說,生物總能保持自身性質不變,這稱為穩態。生物機體的各個調節係統、器官及其功能活動是相互協調、配合的,而這樣的協調、配合是穩定的,而非隨機的。隨著分子生物學的發展,人們現在更深入地認識到神經遞質、激素和細胞因子的生物活性分子在生物機體生理機能調節中起著重要作用,神經——免疫——內分泌調節網絡是生物機體維持穩態的主要機製。

6. 雖然環境對生物的生長發育具有重大的影響,但在一定的環境條件內,生物總能按照一定的尺寸範圍、一定模式和一定程序進行;因為遺傳具有決定性力量。

7. 生物能繁殖,即複製出新一代。任何的生物個體都不能永存,甚至長存,它們隻有通過繁殖使生命得以延續。在繁殖過程中,首先是遺傳,即子代基本保持親代特征,同樣因為自身機製及環境作用,子代之間、子代與親代之間具有差異,這就是變異。

二、生物是具有目的因和動力因的存在者

上麵關於生命特性的描述,雖然能使我們知道什麼是生命,但是並沒有指出生命的本質。我們將生命的區別於一般存在物的“存在”的本質定義為“生存”。在接下來的篇幅中,我們深入探討什麼是“生存”。

從字麵上看,它和“存在”隻有一字之差。我們還發現,“生存”隻能形容生物或者人。若形容在了別的事物上,隻有兩種可能。一是,那形容了人的團體的狀態;再是,那是對某一事物的狀態的比喻化或者擬人化的形容,而這事物往往是與生物與人相關的。而生存著的生物或者人卻都一定可以用“存在”來形容,那就相當於說“生存”的內涵大於“存在”,而其外延卻小於“存在”。也就是說,“生存”這個概念和“存在”相比,它的定義更豐富,它具有“存在”這個概念所沒有的內涵。

我們借用亞裏士多德對事物因素的分析,或許可以方便地解決這個問題。

亞裏士多德非常重視事物形成運動的原因,他說:“我們隻能在認明一事物基本原因後才能說明這事物。”①他將物體生成運動的原因歸納為四種:質料因,形成事物的質料;形式因,構成事物的形式;動力因,事物生成變化的推動力;目的因,事物所追求的目的。以建造房屋為例,磚瓦、木料等建築材料為質料因,房屋建成的式樣為形式因,房屋建造者為動力因,房屋的用途則是目的因。

由此看來,動力因、目的因對於該存在物而言是外在的,也就是說存在物本身並不自為地具備這兩個因素,而這種缺乏恰恰是一般存在物的特點。而我們把這四個因素分別放在非生物和生物上,經過驗證後可以發現:非生物和生物都具備質料因、形式因,但非生物不具備目的因、動力因,而生物具備。

也就是說,生物的存在首先是有目的的,生物是有目的地存在著的,隻要我們不高估了生物的存在目的性,不把它等同於人的生存目的性。就字麵來講,“存在目的性”和“生存目的性”是不同層次的。因而,我們把生物的存在方式稱為生存,也就是說,生存就是有目的的存在。首先,生物形態各異,存在方式不同,這本身就足夠說明問題了。生物之所以形態各異,基因突變、自然選擇這兩個基本的過程是關鍵之關鍵,而地理隔離和生殖隔離也起了十分關鍵的作用。但這恰恰顯示著它們的共同的特點,那就是它們在生存著,為了生存而生存著,也就是說,生物本身的存在目的性是至關重要的,隻有生物具有存在目的性,隻有它們要生存下去,它們才需要適應各種環境,各不相同的各種外在因素才起了塑造它們的作用,雖然生物還沒有這樣意識到,那隻作為一

① (古希臘)亞裏士多德.《形而上學》. 北京:商務印書館,1997. 6頁

種本性存在著。而就生物的個體的生存來看,它們都極力保持著某種形態,它們都朝著特定的方向發展自己的形態,它們都以某種方式保持著自己的形態。這種現象是非生物所沒有的。與非生物有著本質差別的,還在於生物可以繁衍下一代。表麵上看,繁衍和非生物的分裂有著相似之處,都是一個物體分為兩個或多個。但生物的繁衍卻是在其為繁衍作了明確的準備之後才發生的;而非生物的分裂雖然有前因,卻沒有準備,準備是有目的性的,而且非生物的分裂往往是突然的,沒有預測。新誕生的生物,必定具有和上代一樣的本質特征;而新分裂的非生物,其本質特征卻是由該新的非生物自己來表現,而往往和原本的事物有著不同的本質特點。新誕生的生物,是一個獨立的完滿的個體,它將和母體成為截然的兩個,再也不能合在一起;而非生物因分裂而產生的新個體卻往往能和其他部分合在一起而恢複到原來的狀態。

關於動力因,生物與非生物也有著本質性的區別。的確,任何存在物都不能脫離環境純粹地存在著。我們也知道,環境對存在物(包括非生物與生物)的作用是雙方麵的,既能促進它的存在,也會導致它的消失。我們把環境對於存在物的作用稱為力。我們可以看到,非生物對於力的作用既沒有主動應對,也沒有主動逃避,它的反應是被動的、直接的;而生物雖然沒有能力對於任何力的作用都采取恰當的主動應對或主動逃避的方式,但至少具備著主動的姿態和條件。就其力的作用結果來說,雖然生物的保持著自己的形態是令人驚歎的,但非生物也在一定程度上保持著形態,甚至比生物保持得更堅固、更持久,比如堪稱硬度第一的金剛石。但非生物的堅固、持久卻不過是因為自身結構的堅固性罷了。而生物的保持形態,雖然因為其體質的柔弱,常常顯得那樣無力;但正是它的柔弱無力,才讓我們看到了生命的頑強。為了生存,生物已經竭盡全力了,這不僅體現在它那精巧的結構和技能上,更體現在它為了生存而作出的努力上。它必須時刻進行新陳代謝。而且,新物質的進入,沒有改變該生物的特質,而是該生物將新物質改變得具有它自己的特質,成為它的一部分。而其體內因活動而消耗或變質而損失掉的物質,也將由已經具有它自己特質的新物質來補充。一個生物的形態因而具有一定的固定性,而其活動的確也幾乎是重複的,但實質上,在這固定、重複中卻有著變化,它的活動畢竟有著意外;它在重複中不僅僅維持著自己,也還在發展著自己,按著自身的邏輯,完成了一係列的生命曆程。生物形態的改變,不是外力的隨意作用,而是自身基因所設定的目標。外力隻是略微改變它的具體形態,卻不會改變它的種屬。一顆種子,已經注定它將長成一棵小草還是參天大樹。正因為如此,也可以這麼說,非生物隻有變化,生物卻有發展;非生物隻有過程,生物才有“曆史”。因此,對於非生物來說,作用於它的力固然是兩方麵的,一是出於環境的外力,二是出於序參數(組元的互相作用)的內力,但無論哪種力的作用,就其實質來說,都是外在的,因為都不是它的自覺,而是它的接受。而對於生物來說,外力固然對它起著決定性的作用,那卻隻是它要麵對和處理的外在因素而已,而不是使得生物活動、變化的真正動力。至少,身體的出於序參數的內力,是作為主動應對外力的力量而存在,是保持、發展生物體真正的力量;它的應激性是那樣的主動、巧妙、明顯,使人不能不以為它就是生物體自己的力量。而更重要的是,越是高等的動物越是將內力作為自己的意識,越是將這種意識決定於它自己的生存意識;越是高等的動物越是明白死亡的意味,為了擺脫死亡,它將智力、體力發揮到自己的極限;甚至有些動物對待死亡的方式(態度)比聖哲還要莊嚴、超脫,比如大象,據說它將回到密林深處自己祖先墓地,然後死去。

實際上,亞裏士多德又將動力因和目的因歸結為形式因。他認為“那個‘是什麼’(形式因)和所追求的東西(目的因)是同一個東西,而運動的來源(動力因)與這些東西也是同類的。”①的確,房屋建造者的目的體現所建的樣式上,而房屋的樣式和建造的目的又是建築者營建房屋的動力。這樣,形式因就成為目的因和動力因的前提。在對質料和形式及其關係的認識上,亞裏士多德更強調形式決定性的意義。在他看來,質料雖說是構成事物最基本材料,因此,它可稱為實體。但是質料沒有任何規定性,不能獨立存在,它必須與形式相結合才能構成具體事物,它本身不具有個體性。而決定事物“是什麼”的是形式,隻有形式才能將這個事物與其他事物區別開來。因此,形式才是事物的本質和定義。亞裏士多德更把形式看做不僅是先於質料,而且是先於個別事物存在的第一實體。他認為,“如果認為形式先於質料更加確實,同理,形式也將先於兩者組合的事物。”②這種沒有質料的“純形式”被認作第一實體,是決定具體事物的原因。而由質料和形式組合而成的具體事物,反倒成了第二實體。在亞裏士多德這裏,形式的作用被誇大、絕對化了,成為包含目的、動力而且脫離質料而存在的實體。這種觀點在現實經驗中當然並不可取,但它並非亞

① 北京大學哲學係外國哲學史教研室.《西方哲學原著選讀?上卷》. 北京:商務印書館,2005. 137頁