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【文研讲座172·“叩问生命系列”】白书农:从失序到有序——生命的逻辑与社会秩序重构

发布时间:2020-09-29



2020年秋季,北大人文社会科学研究院联合北大生命科学学院,携手推出“叩问生命:科学与人文的交叉视角”系列讲座,由一批顶尖的科学家,为我们带来有关生命的前沿探索。9月11日晚,该系列讲座首讲、“北大文研讲座”第一百七十二期在线上平台以直播形式推出,主题为“从失序到有序——生命的逻辑与社会秩序重构”。北京大学生命科学学院教授白书农主讲,北京大学社会学系教授、文研院常务副院长渠敬东主持。





从失序到有序

生命的逻辑与社会秩序重构

白书农

北京大学生命科学学院教授


讲座伊始,白书农老师指出,现今的人类社会秩序正面临冲击与动荡。与之相反,大自然中各种动植物所构成的生命世界则呈现出和谐有序的景象。就其本质而言,人类也属于生物的一种。可是,在世界不同的文明体系中,人们常常强调人类与其他生物的不同之处,在日常话语体系中倾向于回避甚至否认人是生物这个事实。有趣的是,从进入农耕时代开始到全世界不同地区出现高度文明的“轴心时代”,人类度过了一万多年的时光。在这漫长的时段里,人类是如何“活下来”的?这个问题无法回避,因为只有“活下来”,才有可能演化出文明。这大概是为什么无论社会结构、文化模式如何不同,所有的人类社会都会认同“生命至上”的理念。那么,既然人类社会推崇“生命至上”,那它的秩序也会遵循生命世界的规则吗?


要回答这个问题,首先需要了解生命世界秩序背后的规则是什么。白书农老师介绍道,当今学界有关“生命”本质的主流观点是“基因中心论”,DNA是基因的载体。DNA双螺旋结构的发现者沃森在回忆录里提到他曾经深受薛定谔在20世纪40年代题为“生命是什么”演讲的启发。这篇演讲提出了两个关键命题:一个是从有序到有序(order from order),另一个则是从无序到有序(order from disorder)。前者因DNA作为基因载体的发现而得到回答,可是后者迄今仍然众说纷纭。


《生命是什么:活细胞的物理观》,埃尔温·薛定谔著,张卜天译,商务印书馆2014年版


生命系统中从无序到有序的进程是如何发生的呢?白书农老师认为,要探讨生命的由来,首先要对生命进行定义。他提出了一个对生命本质的独特看法,即生命=活+演化。其中,“活”的本质是特殊组分在特殊环境因子下的特殊相互作用。这个“结构换能量循环”是生命系统的起点,可以被视为诺贝尔医学和生理学奖得主弗朗索瓦 雅各布在1970年为了描述生命活动的基本属性所提出的整合子(integron)概念内涵的最初形式;“演化”就其本质而言是共价键的自发形成。共价键的出现意味着结构换能量循环的组分及其相互作用都可以在“活”的过程中变得更加复杂,从而形成具有正反馈自组织属性的“可迭代整合子”。在这种整合子生命观下,生命系统不再是特殊的“物质”,而是物质的一种特殊的互相作用方式。对此,研究者的关注点也应发生相应的转换:即需要关注整合子的“合”、分子间力的“弱”,以及环境因子是生命系统不可或缺的组成要素,而非与生物对立的一种存在。从这个角度看,生命系统的发生是一个随机的过程。由于生命系统中组分互作的发生是随机的,因此这种互作的发生是“不确定”的;由于互作发生而出现的整合也是随机的,因此这种整合的出现是“不完美”的;由于“活”和“演化”的发生都是在“结构换能量”原理作用下自发形成的,因此生命系统演化中发生的事件都是“不得不”的。


在“正反馈自组织”属性的驱动下,生命系统从最初的“活”,逐步通过迭代而演化出生命大分子网络(包括以中心法则所描述的多肽与核酸以拷贝形式的产生方式)、细胞、多细胞真核生物,一直到整个地球生物圈。白书农老师指出,根据整合子生命观,对于人类所属的动物这种生命系统的存在形式而言,绝大部分动物物种的存在都不得不同时具备两个主体性:行为主体是个体,生存主体是居群。二者以有性生殖为纽带而关联在一起。由于两种主体性的存在,要维持生存主体,即居群的存在,就不得不对个体的行为方式出现某些制约。这种制约是维持居群稳定的必要机制,即所谓的“秩序”。基于对动物行为研究的分析,白书农老师认为,动物居群的组织机制由三个要素构成:秩序、权力与食物网络制约。“秩序”是对个体行为的规范、“权力”是对秩序的维持,而“食物网络制约”则是对“秩序”的界定和对“权力”的制约。权力产生的“强者为王”机制在本质上是一种强化居群生存能力的正反馈:只有强者才有能力维持秩序,而强者对资源的优先占有,则有利于强者所携带的优良基因在居群中传播。那么人类作为一种动物,人类居群,即社会的组织机制与其他动物之间有什么不同吗?


要回答这个问题,首先需要了解人类(智人)与其他动物之间的本质差别在哪里。基于对近年一些相关研究结果的分析,白书农老师认为,人和动物之间最重要的差别,在于认知能力上的差别。认知是一种以神经为基础的对周边事物辨识与互动的生物学过程。有研究表明,人类两百多个特有基因中有54个在大脑中特异高表达。人类大脑从基因到神经元的相互作用上与其他动物的区别,使得人类的认知能力出现了新的属性,集中表现为抽象能力和语言能力。这两种能力的出现产生了内、外两方面后果。对外,随着抽象能力提高人类处理信息的效率、语言能力帮助人类以符号的形式分享经验,人类获得了全新的生存能力,突破了食物网络制约。这个过程可以被称作“正效应的副作用的正效应”:第一个“正效应”指随着认知的发展,人类居群的不同个体可以高效组织起来去捕猎,并得以将猎物中执行“权力”功能的头领作为捕猎目标,通过打破猎物居群的组织而提高捕猎效率。但高效捕猎产生了一个“副作用”,即打破猎物居群的秩序后,猎物无法有效地自我更新,造成数量下降,人类因此而不得不转而依赖“粒粒皆辛苦”的农耕生存。但相对于捕猎而言,农耕虽然辛苦,但却可以相对稳定地从对既存生物生长过程的干预中,通过增值获取生存资源。这种原本不得不形成的生存模式却使得人类“因祸得福”,在“副作用”中获得了“正效应”。农耕的出现意味在人类冲破了“食物网络制约”,也即打破了动物居群组织“三组分”机制中的“第三极”。对内,认知能力的发展使得权者的产生机制从过去的“强者为王”转变为“智者为王”。可是由于智慧或认知能力无法遗传,动物居群组织机制中秩序和权力之间的正反馈关系因人类社会中权者产生机制的转变而被打破。如果上面的分析是成立的,那么作为动物的一种,人类与其他动物相比,虽然在两个主体性上并没有发生任何改变,但在维持居群稳定性的“三组分”之间原本相互作用的正反馈关系却因认知能力的发展而被打破。原本在动物居群中行之有效的组织机制因此而瓦解,人类社会不可避免地陷入动荡。基于这种分析,白书农老师认为,“轴心时代”的出现(不同文明大类可分为两种,一种是以广义的上帝崇拜为特征的“神本文明”,另一种是以祖先崇拜为特征的“人本文明”),本质上其实是为摆脱动荡对人类生存所带来的伤害,寻找被人类认知能力发展所打破的“食物网络制约”替代品,即寻找界定秩序和制约权力、为人类的行为规范的是非标准寻找一个终极依据所做的不同尝试的结果。


既然认知能力是人类区别于其他动物的最重要的差别,也是导致人类社会组织机制区别于动物居群的关键,那么了解认知能力的演化历程,应该是理解人类社会秩序构建机制所无法回避的一个问题。白书农老师认为,认知能力有两种表现形式,一种是实体层面的器物工具,分别经历了石器时代、青铜时代、铁器时代;另一种则是虚拟层面的观念工具,分别经历了以经验为工具、追求认知实用性的传说时代,以逻辑为工具、追求认知合理性的哲学时代,以及以实验为工具、追求合理认知客观性的科学时代。与器物工具发展的不同阶段具有替代性不同,观念工具的不同追求存在互补性。认知能力发展在实体和虚拟两个层面上发展的不平衡,是当今世界失序的根本原因。


基于上述分析,白书农老师认为,人类社会秩序的真正内在依据在于其生物性。因此,有必要以生物学研究所揭示的关于生命系统的基本规律为依据,进行观念体系和社会秩序的重构。为了达成这一目标,研究者有必要从更大的尺度出发去看待人类社会、推进文理联合。因为文理双方都有各自的优劣。科学认知最大的优势是能为人类认知提供客观性基础。这种优势的基础是对推理所开展的实验检验。但是,由于可用于实验的对象永远是具体的实体存在或者过程,基于实验的认知结论也只能是具象的、有限的和开放可变的。科学认知可以因探索未知自然而拓展人类认知空间。但认知空间中信息的梳理、整合与观念体系的构建以及伴随认知空间拓展而不得不进行的重构,则是人文学科尤其是哲学的特长。显然,要为人类社会的秩序重构而寻找具有客观合理性的行为规范的是非标准的终极依据,必须要开展文理联合,使人们的认知空间的秩序(即观念体系)更好地匹配他们所生存的现实世界。从这个角度看,生命科学的研究意义,就不再仅限于作为获取生存资源(农业)和保障自身健康(医学)的基础,更要为客观界定人类自身的起点与行为规范的是非标准所提供终极依据。


白书农教授与生物动态光学成像中心葛颢教授和美国西雅图华盛顿大学应用数学系钱纮教授合作在Science China Life Sciences(《中国科学:生命科学》英文版,2018年第10期)上发文,提出了对于“什么是生命”的独特创见


白书农老师在演讲中还对年轻人的成长提出了自己的建议。他认为,从社会秩序重构的角度讲,每一个人都需要了解一些基本的生物学知识,从而在社会上建立起“生命是一种特殊的物质存在方式”的共识,勇于面对和接受“人是生物”这样一个基本事实。在这个前提下,我们很容易看到,由于人类作为一种动物所与生俱来的两个主体性,以及伴随认知能力发展而出现的越来越复杂而且不可逆转的社会分工协同,每一个人虽然都同样以一个生物学意义上的个体而来到这个世界,但最终都不得不以扮演特定社会角色作为自己的生存形式,通过为所扮演的角色占据的生存资源增值而获取自己的生存所需。因此,人的一生无法避免地是一个不断的“社会化”过程。要有效地实现个体的社会化,年轻人需要了解自己、了解社会,找到自己喜欢、擅长、胜任的岗位,有效地实现角色整合。基于作为教师的工作经历,他认为教育的本质是为作为社会化主体的年轻人提供他们成长所需要的帮助。


最后,白书农老师指出,作为五四运动策源地的北大长期以来高举“德先生”“赛先生”两面旗帜。从认知的层面看,仅仅高举这两面旗帜其实是不够的。因为科学需要以理性为前提,而民主需要以自治为前提。如果再追问理性和自治还有没有前提?如果有的话,它们的前提又是什么?他的回答是,理性和自治的前提,就是人类作为一种生命系统存在形式要“活下去”所不得不遵循的生命系统的基本规律。


在白书农老师的讲座结束后,渠敬东教授在点评中表示,为生命寻找共同语言是文科和理科共同追寻的目标。在这种共同语言的基础上,人们才能探索出生命的起源、生命的奥秘,更能关照自己、关照社会。随后,渠敬东教授谈到了自己的几点感悟。首先,生命系统与人类文明中充满了随机性,因此,人不应该纯粹地在绝对自我化的生命过程中理解生命。第二,白老师讨论人类进化路径的核心要义时,特别强调了确定行为规范、是非标准的意义,这便使我们关于生命的思考实际落在了“文明”这个概念上。此外,白老师指出人类认知的核心在于抽象和语言,这所指向的本质是一套可以综合抽象和语言的图示系统,而不同文明中图示系统的内在差别便是文科研究的基础内容。最后,白老师所讲人类生存基本要素的“两个主体性”,即作为行为主体的个体和作为生存主体的居群,令人很有启发。由于行为主体和生存主体之间存在差异,所以关于生命的理解不应该只从个体角度出发,而需要从居群的角度,对人类而言便是从广义的人类社会角度出发进行考虑。因此,处在学科越发分化的今天,关于人类和生命最本质问题的跨领域探求便显得更加可贵。为了整体问题的推进,文科与理科亟需共同开拓彼此联合的探索空间,寻找生命的共同语言。