如何看生物学中概念的发展

如何看生物学中概念的发展必修2教材中有查找有关迈尔的资料（被称作“20世纪达尔文”的世界最著名进化生物学家），这也是教师需要关注的内容。恩斯特·迈尔没有像达尔文一样进行过环球航行，但是环境艰险的新几内亚和所罗门群岛使他获益颇多。正是这些实地考察的经验使得他在鸟类学、分类学、动物地理学以及进化论方面提出了很多新概念和理论，比如“物种”、“创始者原则”、“外周隔离成种”，并且相继出版了一系列学术专著。新教材必修2第139页迈尔在生物学中，特别是进化生物学有哪些贡献？如何看生物学中概念的发展?

恩斯特·迈尔简介

恩斯特·迈尔（ErnstMayr）（1904-2005），是德裔美籍伟大的进化生物学家、生物学史学家以及著名的生物哲学家。 他在生物学众多领域做出过卓越贡献，早年和杜布赞斯基等人一同创立了“现代综合进化论”，成为20世纪进化生物学研究的领导者，被称为“20世纪的达尔文”。他起初在新几内亚研究鸟类和生物地理，而后转变成了一个进化生物学家，晚年专攻科学史，同样取得卓越成绩。他一生描述了26个新物种，以及445个新亚种，并由此证实了许多隔离生物地理学的理论，也是最早提出“隔离”是评判物种之间分水岭这一黄金准则的人。1942年，他出版了著作《分类学和物种起源》，用20世纪的观点透视达尔文的理论，差不多在同一时间，迈尔协助建立了进化论研究学会和它的刊物《进化》，这份杂志为有相似看法的生物学家提供了一个论坛。49岁以后，迈尔在哈佛大学的比较生物学博物馆（MCZ）任教，并开始研究科学史和科学哲学上，1982年，他写下了《生物学思想的发展》这一超级著作，这本书涵盖了生物学的历史、问题和概念。如果要总结他一生的贡献，那么最大的毫无疑问在进化生物学的传承、综合和发扬上，其后是对鸟类学、博物馆研究的大力支持，当然少不了科学哲学和科学史学的研究。虽然很多人对他褒贬不一，但是没有人怀疑他是推动20世纪进化生物学蓬勃发展的伟大的天才。

恩斯特·迈尔的生物学哲学观

1.什么是生物学哲学？哲学是理论化、系统化的世界观，即世界观的理论体系。它为人们观察问题和解决问题提供了最基本的立场、观点和方法。生物学与哲学交叉产生了一门新科学——生物学哲学，它研究生命的本质，生物学的理论结构，概念框架，一般方法等问题；它还包括对生命科学的自然观、方法论和科学观的讨论，对目的论问题，适应主义，生命科学中的规律问题的研究；以及对物种的本质，进化过程的决定性非决定性问题，生命起源与人类起源问题，生命伦理学，生物学与社会关系等等问题。总之是以哲学的眼光来研究生命科学。2.恩斯特·迈尔的生物学哲学观恩斯特·迈尔不仅是一名著名的生物学家，而且因为他是一位伟大的哲学家。作为一名生物学家，“在本世纪三、四十年代，他在综合进化论的理论建立中充当主要设计者的角色。”作为一名哲学家广义地说，他试图使传统哲学从单纯物理科学的影响中摆脱出来，而同时考虑当代生物科学的思维；狭义地讲，他倡导建立一种新的生物学哲学，一种综合当代各门生物学成果的新哲学。他的伟大巨著《生物学思想的发展》一书中，迈尔指出：“需要一种新的生物学哲学。这种新哲学将要把功能生物学关于控制论－功能－组织的观点，和进化生物学关于群体－历史程序－特异性－适应的概念这两方面都包括进来和综合起来”。他说，“需要的是一种还没有被人们相信的生物哲学，这种哲学和活力论，和其它非科学的意识形态和不能正确处理生物学现象和生物学系统的物理主义还原论，都是不相近的”。尽管他还说：“虽然这个新的生物学哲学的基本轮廓是明显的，但是现在这种新生物哲学还主要是一种宣言，而不是表达成熟的概念系统的”，但从他对这种新哲学的倡导的各种论文和著作中，我们仍可看到迈尔新的生物学哲学的系统性。3.迈尔的生物学哲学的一些原则（1）如何看生物学迈尔认为，“生物学”一词是19世纪的产物，在19世纪以前，作为科学的生物学并不存在，存在的只是包含在医学中的解剖学和生理学，以及其它的诸如博物学和植物学。迈尔认为，在生物阶层系统的不同水平上有不同的问题，所以在不同的水平上就要提出不同的理论。这样，在从大分子系列一直到细胞器、细胞、组织、器官及其它，每一层次都导致独立的生物学分支产生：分子水平是分子生物学、细胞水平是细胞生物学，组织水平是组织学等等。要充分解释生命现象，就必须研究每一层次。（2）如何看生物学中的规律迈尔虽然没有明确地否定生物学中存在规律，但迈尔认为，规律在生物学中并不重要。他曾说，新的生物学哲学“不应该把大部分注意力集中在规律上面，要考虑到在许多生物学理论中，规律实际所起的作用是很小的”。还说：“规律的观念远远没有历史叙述的观念那样有助于进化生物学。”主张生物学中存在规律的生物学家，比如伦施（Rensch）曾列出一百个进化的“定律”，这些定律全都涉及自然选择影响的适应趋向。但迈尔认为，这些所谓的生物学规律，其中的大多数都是偶然发生或经常出现例外，或者只不过是“规则”，而不是普遍规律。就讨论过去的事件来说，这些东西有说明的性质，但是除非在概率性的意义上，否则它们是没有预见性的。因此，迈尔认为，“生物学的概括几乎一律具有或然性”，“生物学中只有一条规律，那就是：‘所有的概括都有例外’”。迈尔认为，生物学之所以不需要数学，生物学的概括之所以几乎一律具有或然性，原因在于，生物学努力描述的事件在某种意义上是特异的事件。任何生命都是与历史相关的，都是长期进化的结果，而特异性是进化历史上任何事件的显著特征。生物事件是特异的，因此，进化生物学中的解释就不可能象物理科学那样是由“理论”或“规律”提供的，而是由“历史叙述”提供的。实际上，迈尔认为，规律的观念从哲学上说是本质主义的必然结论。（3）如何看生物学中概念的发展虽然规律在生物学中并不重要，那么，作为科学的生物学是如何存在和发展的呢？迈尔认为，生物学虽不象物理科学那样提出规律，但生物学家常把他们的概括总结为概念框架。有人可能会说，规律和概念的不同，只不过是形式上的不同，因为每个概念都能转换成一个或几个规律。迈尔认为这种说法即使在形式上是正确的，这种转换在进行真正的生物学研究时也是没有什么价值的，因为“规律缺乏概念所具有的灵活、启发的用途。”既然生物学家常把他们的概括总结为概念框架，那么，生物学的进步实际上在很大程度上只不过是这些概念或原则的发展。虽然新事实的发现也是科学进步的重要象征，但是在生物学中，概念的改进要比新事实的发现更能有效地促进我们对世界的理解。他说：“新概念和概念的多少带有根本性质的变化，和事实及对事实的发现比较起来，常常具有同等的、甚至是更重要的意义”。迈尔认为，概念的改进及新概念的提出之所以能引起生物学的进步，原因就在于这些概念可以帮助澄清从前生物学的混乱局面，引起新理论的形式和数不清的新研究。根据生物学的发展，迈尔提出了改进概念的几种方法：1）消灭无效的理论和概念；2）消灭不一致和矛盾；3）从其它领域输入；4）消灭语义混乱；5）对立概念的折衷融合。总之，迈尔认为，“生物科学中的进步并不是以个别的发现（不管这项发现多么重要），也不以新理论的提出为特征，而是以新概念的逐渐的、但是决定性的发展和那些从前占统治地位的概念的抛弃为特征”。（4）如何看生物学中的功能生物学和进化生物学在谈到生物学与其它科学的关系时，迈尔主张应适当强调科学的多元性，认为物理主义的统一观是错误的，生物学本身是一门自主的科学。同样，在谈到生物科学本身的特点时迈尔认为，生物学本身也不是均一的、统一的学科，而是一门非均一的、多样性的学科。因为生物学研究可划分为近因的研究和远因的或进化的原因的研究，前者是功能生物学的课题，后者是进化生物学的课题。迈尔认为，功能生物学关心的是从分子到器官到整个个体的结构元素的活动和相互作用。功能生物学家们反复要问的问题是“怎么样？”某种结构的成分如何运行？如何行使其功能？功能生物学家试图孤立所研究的特殊对象，在具体研究中针对的是单一个体、单一器官、单个细胞或细胞中的某个部分。他们试图消除或控制所有的变异因子，在恒定或变化的条件下重复实验，直到确信并清楚研究对象的功能为止。功能生物学家基本上与物理学家和化学家一样，主要手段是实验。实际上由于把所研究的现象从错综复杂的机体中充分地孤立出来，就可以满足纯理论实验的理想。虽然这种方法有一些局限，但功能生物学家为了达到其特殊目的而采用的简化手段是完全必要的。进化生物学所关心的问题和应用的方法有所不同。进化生物学的基本问题是“为什么？”这里的“为什么？”指的是历史上“怎么来的？”每个机体，不管是个体还是物种，都是漫长历史的产物。这个历史可以追溯到二十亿年以上。离开了历史背景就很难充分了解机体的结构和功能。进化生物学家的首要任务就是探寻现有机体的特征特别是适应的原因。他注意到有机体的繁复多样，他要知道形成这种繁复多样的理由，以及形成这种状态的途径。很显然，功能生物学和进化生物学研究的因果关系是不同的。功能生物学家关心的是“近因”，而进化生物学关心的是“远因”或“进化的原因”。近因关系到有机体及各个部分的功能和发展，而远因、进化的原因或历史的原因试图说明为什么有机体就是那个样子。有机体之所以具有近期的和远期的这两种不同的原因，是因为有机体有遗传程序。近因所要涉及的就是去解码一个个体的遗传程序，远因所涉及的是在时间进程中遗传程序的改变以及这些改变的原因。在生命世界中，“为了什么”的问题具有很大的方法论价值。所以，迈尔认为，生物过程的意义可以通过两种方式提出问题：首先问产生生物过程的生物结构的功能，其次也可以问造成生物过程的起源和进步的原因。这样，进化生物学家要想分析进化的原因，就必须经常提出为什么的问题。迈尔指出，所有的生物过程都具有近因和进化的原因。在生物学的