历史

各门科学间的联系(2/2)

个古老问题:物理科学究竟可以在多大程度上说明生命的表现?

    通过解剖学和生理学的发展,人们逐渐认识了生物机体结构的巨大复杂性和形形色色的控制机体机能的精致调节机制;这种认识经常导致一些疑问:机体中的秩序的保持,是否能够和热力学普遍定律相容呢?但是,从现代的化学动力学的观点看来,是不能期望存在任何这样的分歧的,而且,当彻底地考察伴随着机体的新陈代谢和运动的能量交换及搞交换时,事实上从来没有发现过热力学原理的任何局限性。

    近年来,在生物细胞的复杂分子结构的知识方面,特别是在将遗传信息一代一代传递下去的特定分子链的知识方面,已经频得了巨大的进步。而且,我们对于一些酶过程的理解也在稳步增长中;通过这些酶过程,遗传信息完成着指导蛋白质之类的其他特定分子结构的形成的任务。事实上,就我们所知,我们在这里遇到的可能是细胞结构稳定性的稳步增长过程,这种过程的自由能损耗和普通不可逆化学过程中的摘增加相对应。

    在这一背景上,很自然地会出现这样的观点:在机体的全部生活中,我们遇到一些并无直接可逆性质的过程,它们和由营养及呼吸所维持的有利条件下的不断增长的稳定性相对应。尽管生物机体和自动机器在规模和功能方面很不相同,我们在这里却遇到二者之间的一种影响深远的类似性。事实上,在最近的技术进步的基础上,已经可以设计按任何预定方式进行工作的机器,这也包括机器本身的维修和复制在内,只要它们能够得到必要的材料和能源。

    但是,在关于机体和机器之间的比较这一争论很多的问题方面,最重要的是要记得,有机的生命是一些自然资源的表现,它们远远超过用来制造机器的那些资源。事实上,在说明用于计算及用于控制的那些装置的作用过程时,我们可以根本不管物质的原子构造,而仅仅说明所用材料的力学性质和电学性质,并仅仅应用支配着各机件之间的相互作用的简单物理定律。但是,有机进化的全部历史,却对我们显示着自然界中尝试原子相互作用之无限可能性的那些结果。

    不足为奇的是,由于有着极大的复杂性,各机体显示出一些属性和潜力,这些和所谓无生命物质在简单的可重演的实验条件下所显示的那些属性和潜力形成突出的对照。正是在这一背景上,涉及机体整体行为的诸如目的性和自我保存性之类的概念,才在生物学研究中得到了富有成果的应用。

    在有关生物学基础的讨论中,关于超出物理学语言之外的那些概念起什么作用的问题,曾经成为一个主要的论题。从一方面,曾经表示过这样的观点:尽管这种概念具有明显的有效性,但它们终于会被证实为多余的。从另一方面,却曾经有人这样论证:在这儿,我们遇到的是说明生命的表现时不可再简化的要素。

    量子物理学在我们作为自然观察者的地位问题上给予我们的教益,给这种讨论提供了新的背景。事实上,这种教益提示我们,生物学现象的客观描述方面的形势,在普通生理学中和现代生物化学中反映着木同的处理方式。生物学中互补性描述方式的基础,不是与化学动力学中已经照顾到的客体和测量仪器之间的相互作用的控制问题相联系,而是与机体的实际上不可穷尽的复杂性相联系。

    这种形势几乎不能看成是带有暂时性的,看来它倒是和我们整个观念构架所曾采取的发展道路有着内在的联系,这种发展从满足日常生活的较原始的要求,趋于适应系统科学研究所得的知识的增长。例如,只要“生命”一词因为实用的原因或认识论的原因而被保留下来,生物学中的二元处理方式就肯定会继续存在。

    在我们的讨论中,我们一直是将生物机体看成被考察的客体的,其方式和我们在力图概括关于自然界任何其他部分的经验时所用的方式相同。当我们处理心理学问题时,我们就进入一个新的知识领域,在那里,分析和综合的问题多年以来就吸引着生动的兴趣。我们在社会交往中用来传达我们的精神状态的那种语言,确实是和物理科学中通常采用的那种语言很不相同的。例如,类似“沉思”和“决心”之类的字眼,指示着互相排斥的但又同样是意识生活之特征的一些状况,这些字眼从语言刚刚起源时就在一种典型的互补方式下被应用着了。

    精神经验和我们身体中物理过程、化学过程之间的密切关系,在很大程度上被药物在精神病方面的应用所证实了。一切曾经意识到的东西都可以被记住,这种记忆的程度也清楚地反映着有关的生理过程的不可逆性。当然,继续进行这样的讨论是很引人入胜的,但是,每前进一步都会出现新的困难,这种困难同这种探索所能应用的各个概念的有限适用范围有着本质的联系。

    在这次演讲中我曾经试图说明,原子世界中的研究怎样提供了新的机会来寻索奥斯特所谈到的自然界的和谐性,这种和谐性我们或许宁愿称之为人类知识的统一性。确确实实,只有意识到这种和谐性或统一性,才能帮助我们对我们的地位保持一种均衡的态度,并避免科学和技术的突飞猛进在几乎每一人类兴趣领域中可能如此容易地引起的那种混乱。此次会议的议程正是下述事实的证明:制药科学和药物科学代表着对自然奥秘的探索的一个不可分割的部分,通过这种探索,我们力图提高人类的理解和福利。我希望你们的集会将对这一伟大目标有所贡献,我愿意表示我最热诚的愿望,愿此次会议对你们所有的人都成为有启发性的经验。