内容摘要:差别主要在于定义中强调的内容,强调物质结构重要的就是实体定义,强调功能重要的就是功能定义。或者自我繁殖、遗传、进化和新陈代谢。灵活适应的生命概念是由美国里德学院哲学教授马克·比多提出来的。根据这个定义,基本的生命形式是一个进化的生物群体,或者是全部进化的生态系统的许多群体,或者归根结底是全部进化的、由许多相互作用的生态系统构成的生物圈,它们是基本的灵活适应系统。信息定义强调生命在生长和繁殖过程中信息的传递作用。冯·诺伊曼已经证明,自我繁殖系统是一个信息系统,这个系统所包含的自我繁殖信息一方面可以起到类似计算机程序的作用,在繁殖下一代的过程中它的表达产生出与自己基本相同的新个体。
关键词:繁殖;定义生命;生命形式;进化;看作是;适应;集合定义;细胞;遗传;功能定义
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对生命的定义,目前一是从构成生命的物质着眼,把生命看作是一类特殊的物质结构或有特殊结构的物质;另外是从生命的基本特征着眼,把生命看作是一种特殊的现象。前者可称为实体定义,后者可称为功能定义。不过,由于结构和功能是紧密联系的一对范畴,因此,实体定义和功能定义常常是结合在一起的。差别主要在于定义中强调的内容,强调物质结构重要的就是实体定义,强调功能重要的就是功能定义。
实体定义目前也有两种。一种把生命定义为某种特定的大分子,包括“生命—蛋白质同一说”和“生命—核酸同一说”;一种把生命定义为特殊的物质结构,特别是细胞结构,又可称为“生命—细胞同一说”。19世纪,恩格斯主要从大分子的角度定义生命。他说:“生命是蛋白体的存在方式,这种存在方式本质上就在于这些蛋白体的化学组成部分的不断的自我更新。”到了20世纪50年代以后,DNA双螺旋结构的发现及其遗传功能的研究进展改变了人们关于生命的本质是蛋白质的看法,从此很多人把注意力转向核酸,开始把生命的分子基础看作是具有自我复制功能和携带遗传信息的核酸。“生命—细胞同一说”认为,不存在分子状态的生命形式,所有生命都是细胞才具有的。蛋白质与核酸一旦产生,必须包含在类脂形成的膜结构之内才能形成独立的生命形式。病毒、类病毒和原体都缺少膜分隔,因此都不能在宿主细胞之外进行各种生化反应,所以它们都不是独立的生命。
与实体定义强调生命的结构特征相对,功能定义主要从生命的性质和功能来定义生命。功能定义也有两种,一种强调生命是多种性质的集合,所以又称“集合定义”;另一种强调少数几种或一种性质为生命的本质性质,可称为“根本性质定义”。
“集合定义”往往是通过列举生命的一系列特征来定义生命。如目的性、自主的形态发生和繁殖的不变性;或者自我繁殖、遗传、进化和新陈代谢。一般的生物学教科书列举的性质更多一些,比如:新陈代谢、生长、发育、遗传、进化、应激性、自稳态、自组织等等。集合定义通过各种性质的相互补充来帮助我们区分生命和非生命,这可以使我们避免过分简单地断定某种性质是否是生命的本质属性。然而,这既是它的优点,又是它的缺点。因为哪些性质可以作为生命的定义特征,哪些不能,仿佛并没有一个一致的标准。这就使我们感到集合定义有时显得相当任意。这种定义的性质列表总是变动不已,有的人的列表长一些,有的人又短一些。不同的人总是根据自己的理解列举出不同的性质。
“根本性质定义”虽然也从功能性质出发定义生命,但主要是从少数更根本的性质来定义生命。生命有多种性质,然而,是什么原因使这些性质集合在一起形成生命这个独特的实体呢?集合定义并不特别关心性质之间的联系,它解释不了为什么特殊的一组性质要集合在一起产生生命这样的实体。根本性质定义则力图克服集合定义的这些缺陷。根本性质定义目前主要有四种:一种是“新陈代谢说”,一种是“自创生说”,还有一种是“灵活适应说”,最后一种是“信息说”。
“新陈代谢说”是物理化学在生物学上应用的产物。19世纪,由于物理学、化学和生理学的发展,人们开始把生命看作是能够通过物理化学方式与外界环境进行物质和能量交换的新陈代谢活动,即生命系统中看不见的组成部分的持续的同化和分解过程。新陈代谢现在可以被定义为生命系统以酶为媒质的化学的和能量的转换网络的总和。活的生命的一个基本的表现就是其体内一直在进行着物质代谢和能量代谢。这种活动一旦停止,生命也就不复存在。所以,很多人把新陈代谢看作是生命的本质。20世纪40年代,薛定谔把这种新陈代谢观点作了进一步发展,提出了“负熵说”生命定义,认为生命是一种依靠新陈代谢持续面对热力学第二定律的系统。随着现代物理学、化学、生物学以及系统科学的发展,到20世纪70年代,这种“负熵说”被人们发展成为“自创生说”。






