生命问题的基本概念
生命科学的三个基本问题探究

生命科学的三个基本问题探究生命科学是研究生命现象的科学,涉及生命起源、生命发展和生命演化等方面的综合研究。
其对于人类的健康和生命保障有着非常重要的作用。
在许多领域,如医学、农业、环境保护、食品工业等方面,都需要运用生命科学的知识和技术。
在生命科学研究中,有三个基本问题需要探究,这三个问题分别是生命起源、生命发展和生命演化。
一、生命起源问题生命起源是生命科学中一个十分重要的问题。
生命是如何从无机物转化为有机物以及如何诞生这些有机物的问题,一直是科学家研究的重点。
同时,生命起源也是所有生物学问题的基础,对生命科学和生命活动具有至关重要的影响。
虽然目前对于生命的起源依然存在着诸多争议,但是对于其基本规律的认识已经比较清晰了。
生命起源主要探讨生物分子的化学合成、非生物物质向生命进化的过程、生命的基本物质学以及自组装等方面。
此外,生命起源还研究了生命起源时环境气候、地球化学和生态环境等对生命的影响。
科学家们逐渐发现,生命起源是一个非常漫长的过程,通过对不同地方的化石和基因痕迹等方面的研究,人们可以大致推测出生命起源的时间和地点。
二、生命发展问题生命发展问题主要与生物学的进化联系在一起。
生命发展涉及到人类的进化、生命的进化、生态学、遗传学、分子生物学等方面的学科。
随着人类科学技术的不断发展,我们对生命的发展也有了更加深入的理解。
生命发展问题除了研究地球上生物物种的起源、演化和分布等方面,还将人类通过社会文明手段改变自然界的行为加入到了考虑范围内。
人类通过产业革命、信息技术、环境管理等方式影响着自然环境,然而在这个过程中也要保证环境的可持续性,避免对生命的负面影响。
三、生命演化问题生命演化问题是生命科学中研究最深入的问题之一。
这个问题关联到生命物种的形成和演化、基因结构变易、生物的适应能力等多方面,涉及到遗传学、进化生物学、行为生态学、环境生物学等多个学科。
人类对于生命演化的认识,曾经发生过很多转变。
早先人类认为生命是由神创造的,随着人类不断科学技术的进步,生命演化的规律逐渐被人们认知。
生命的内涵名词解释

生命的内涵名词解释生命是一个复杂而广泛的主题,涉及着无尽的哲学、科学、心理和宗教层面。
从物质组成到意义和目的,生命的内涵是多维的。
在本文中,我们将探讨生命的内涵并试图给出一个综合而有深度的解释。
1. 物质组成与生物过程生命的物质组成涉及原子、分子、细胞和组织等层面。
人类和其他生物由各种化学元素、有机物和生物分子组成。
生物过程包括新陈代谢、生长、繁殖和死亡等,这些过程使得生物能够维持自身的存在和进行各种生命活动。
2. 自组织和适应性生命的一个重要特征是自组织和适应性。
自组织是指生物能够自动组织和形成有机体,而适应性则是指生物通过适应环境和变化来存活和繁衍后代。
生物的自组织和适应性使得生命能够不断演化和适应各种环境条件。
3. 意识和自我意识是生命内涵中的另一个重要方面。
意识是指主体能够有感知、思考和感受的能力。
意识的存在使得生物能够体验和理解世界,形成自己的认知和行为模式。
自我是指生物对自己的认知和感知。
自我使得个体能够产生自我意识和对自身的观察,从而形成个体的独特性和与他人交流的渠道。
4. 意义和价值观生命的内涵还涉及意义和价值观。
意义是指生命的目的和价值所在。
生命的意义对每个人来说可能不同,有些人认为生命的意义在于追求快乐和满足,而其他人则认为生命的意义在于追寻真理和精神成长。
价值观是指个体或社会对生命中重要的事物和理念的评价。
价值观可以影响个体的行为和决策,并反映出对生命意义的理解和体验。
5. 生命的奥秘和存在疑问尽管生命的内涵已经得到了深入的研究和讨论,但它仍然存在许多未知和未解的奥秘。
许多哲学和科学问题(例如意识的本质、人类自由意志、灵魂的存在)仍然困扰着人类。
生命的内涵也在一定程度上与存在疑问相关,即我们为什么存在于这个世界、生命的起源和宇宙的演化等。
总结:生命的内涵涉及物质组成、自组织和适应性、意识和自我、意义和价值观,以及生命的奥秘和存在疑问等方面。
每个人对生命内涵的理解都可能不同,这取决于个人的背景、信仰和经验。
(2024年)8上《生命、生态、安全》教案(川教版)

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教材背景及特点
川教版《生命、生态、安全》8年级上册教材,以生命教 育为主线,融合了生态学和安全教育的内容。
教材注重实践性和探究性,通过大量的案例和活动设计 ,引导学生积极参与和体验。
强调跨学科整合,与科学、社会、语文等相关学科进行 有机融合,促进学生全面发展。
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教学目标与要求
本课程使我更加关注生命、生态和安全问题,增强了我的环保意识和 安全意识,6
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未来发展趋势预测
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生命科学研究前沿
随着生命科学研究的不断深入,基因编辑、细胞治疗等前沿技术将取得更大突破,为人类 健康和生活质量的提高提供更多可能性。
生态环境保护与可持续发展
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关键知识点总结回顾
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生命的概念及特征
生命是具有新陈代谢、生长、繁殖和反应刺激等 特征的现象,理解生命的本质和特征是学习生物 学的基础。
生态系统的组成与功能
生态系统包括生物群落和非生物环境,二者相互 作用形成复杂的物质循环和能量流动,维持生态 系统的稳定和平衡。
安全防范与应急处理
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学习安全知识,掌握基本的安全防范和应急处理 技能,对于保障个人和社会的安全具有重要意义 。
保意识。
安全教育活动
学校可以组织安全教育主题活动 ,如消防演练、安全知识讲座等 ,让学生了解安全知识和应对危 险的方法,提高学生的安全意识
和自我保护能力。
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社会资源整合共享机制构建
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政府资源整合
政府可以整合相关部门和机构的资源,如教育部门、卫生 部门、公安部门等,共同推进《生命、生态、安全》教育 。
提高家庭教育质量
关于对生命的理解

关于对生命的理解
一、生命的起源
生命是如何起源的,至今仍然是一个令人着迷的未解之谜。
生命可能起源于地球上的化学过程,也可能是由宇宙中的尘埃和气体组成的。
虽然我们还无法确定生命是如何起源的,但我们可以确定的是,生命是一个无比复杂的系统,它的出现需要一系列复杂的化学反应和条件。
二、生命的特征
生命有很多独特的特征,其中最重要的是自我维持、生长、繁衍和反应性。
生命可以获取能量,利用这些能量维持自身的基本功能,并在必要时进行生长和繁衍。
此外,生命还可以对外界刺激做出反应,以适应环境的变化。
三、生命的多样性
地球上的生命是多种多样的,从微小的细菌到庞大的鲸鱼,从简单的单细胞生物到复杂的人类。
这种多样性不仅体现在形态上,还体现在基因、代谢和行为等方面。
生命的多样性不仅增加了生命的复杂性,还使生命更加适应不同的环境。
四、生命的价值
生命的价值是一个复杂的问题,涉及到伦理、哲学和宗教等多个领域。
生命的价值不仅在于它们对个体和社会的贡献,还在于它们作为自然界的一部分所具有的独特意义。
尊重生命、保护生命和促进生命的繁荣是我们应该秉持的基本价值观。
五、生命的周期
生命都有一定的生命周期,从出生到死亡。
生命周期的长度因物种而异,但每个生命都有其特定的阶段和过程。
了解生命的生命周期不仅可以帮助我们更好地理解生命的本质,还可以帮助我们更好地保护和管理自然资源。
生命链”四个环节

生命链”四个环节
"生命链"四个环节是指生命的起源、生命的存在、生命的繁衍和生命的终结。
这四个环节可以简要描述如下:
1. 生命的起源:生命的起源是指生物体最初的形成。
科学家们认为,生命起源于地球上的原始汤,包含了一系列的化学反应和自然选择过程。
这个过程至今仍然是一个科学难题,尚无确切的答案。
2. 生命的存在:生命的存在是指生物体在地球上存活和生存的过程。
这包括了生物体的生长、发育、代谢、运动、感知和适应等各种生命活动。
不同的生物体有不同的生命方式和生命特征。
3. 生命的繁衍:生命的繁衍是指生物体通过生殖过程产生后代的过程。
生物体可以通过有性生殖或无性生殖来繁殖后代。
有性生殖需要两个个体的参与,通过交配和受精过程来产生新的个体。
无性生殖则只需要一个个体,通过分裂、孢子、萌芽等方式来繁殖。
4. 生命的终结:生命的终结是指生物体死亡和生命周期的结束。
生物体的死亡可以是自然死亡,也可以是由于疾病、捕食、意外等原因导致的。
生命的终结也是生命链中不可避免的环节,同时也为新的生命提供了空间和资源。
这四个环节相互联系、相互作用,构成了生命链的完整过程。
生命链的研究和理解有助于我们更好地认识和探索生命的奥秘。
生命科学中的基本问题与研究方向

生命科学中的基本问题与研究方向生命科学是研究生命现象及其机制的科学,它主要包括生物学、生物化学、生物物理学、遗传学等学科。
在生命科学的发展过程中,一些基本问题逐渐被发现,但它们仍然是未解答的谜团。
本文将探讨生命科学中的基本问题以及当前研究的方向。
一、生命起源的基本问题生命起源是生命科学中最基础、最复杂、最深刻的问题之一,也是科学研究的一个长期目标。
尽管生命起源涉及的问题是如此复杂,但科学家们已经做了很多有意义的研究——例如,他们已经能够模拟出真实世界中可能的生命起源情况,并通过实验验证了这些模拟结果。
具体而言,最初的生命是如何产生并演变成今天的生命形式还是一个未知的问题。
生命起源的考虑需要从对生命的基本定义开始。
在众多的学术派别中,有些人相信生命并不需要一个特定的独立定义。
相反,他们认为我们确诊的生命形式只是从自然界中演化而来的“共同特征”。
有关生命起源的研究分为两个主要分支。
一种是化学起源,即生命系统起源于化学反应和相互作用。
这种说法主要围绕着生命的化学组成元素——碳、氢、氮、氧等。
不需要完全明确的化学合成路径,但这种方向往往涉及天然物质之间的反应,例如生物大分子的前体物和环境物质之间的反应,以及把化学合成界面与生物界面相结合的试验室工程。
另一个支路是遗传进化。
这种说法主要关注于生命的遗传信息在时间和空间上如何通过变异、遗传漂变和自然选择来演变。
这种研究方向的关键在于证明遗传信息的重要性,以及为生命的形成和演变提供一个起点。
目前,生命起源的研究已经取得了一些显著的进展。
例如,曾经在火山喷发后形成的热液喷出口中发现了一些独特的细菌,这表明生命可能是在这种高压、高温和高带电的环境中从化学物质中产生的。
通过分析这些细菌的化学成分,科学家们有希望了解生命从化学物质演化到具有遗传信息的生命之间的跨越。
二、基因组学的基本问题基因是控制生命进程的基本因素。
实际上,对基因的深入研究是生命科学中最重要、最长期的任务之一。
生命的概念作文范文
生命是人类思考最多的概念之一,它既神秘又深奥,尤其是在现代科学的发展下,对于生命的研究更是日益深入。
许多科学家都在探讨生命的实质,但是至今还没有一个公认的、可靠的定义。
在这篇文章中,我们将就生命的概念、生命的重要性、生命的起源以及生命的发展与未来等方面进行探讨。
一、生命的概念生命是一个复杂、难以理解的概念,它既包括有机生物,也包括一些非有机的体系。
在科学界,生命的定义被认为是一个长期的、复杂的过程,它涉及到生命周期、遗传、生殖和进化等因素。
特别是在进化论的基础上,生命被形式化地定义为一系列的物理和化学反应,并通过遗传基因传递到下一代生物。
二、生命的重要性生命是宇宙中最珍贵的财富之一。
它不仅支撑着人类的生存和发展,而且还延续了整个生态系统的平衡。
生命是创造和维持人类社会的基础,没有生命,人类就无法存在。
同时,生命的多样性提供了无数的发现和探索的机会,它支持着我们探索更多的科学领域和技术发展。
三、生命的起源生命起源的问题是一个复杂而又令人着迷的研究领域。
虽然多个科学领域都对这个问题进行了研究,但并没有一个确切的答案。
现在,有关生命起源的两个主要学派是化学进化学派和基因学派。
化学进化学派认为生命起源的根源在于化学反应的必然性,而基因学派则认为生命起源与生命体系的进化有关,因为生命系统正在逐步从单一化学反应的阶段逐渐演化出复杂的生物体系,这个观点也被认为是更加合理和接近真相的。
四、生命的发展与未来生命从无到有的演化过程并不是一瞬间完成的,它是随着时间的推移而逐渐进化的。
而在不断进化的过程中,生命不断创新和突破自身的界限。
正是因为这一点,我们才能够逐步了解到更多生命活动的奥秘,并探索出更多生命的可能性。
未来,随着科学技术的不断发展,我们可能会使用基因工程和纳米技术等手段,为人类创造出更多种类的生命体系,这将有助于推动科学和社会的进步。
生命是一个重要而又复杂的概念,伴随着生命的难以理解和丰富性。
但在深入探究生命的概念和研究过程中,我们可以逐渐了解到更多生命之间的联系和生命的奥秘。
生命观念
1. 生命观念“生命观念”是指对观察到的生命现象及相互关系或特性进行解释后的抽象,是经过实证后的想法或观点,是能够理解或解释相关事件和现象的品格和能力。
学生应该在较好地理解生物学概念的基础上形成生命观念,如结构与功能观、进化与适应观、稳态与平衡观、物质与能量观等。
能够用生命观念认识生物的多样性和统一性,形成科学的自然观和世界观,指导探究生命活动规律,解决实际问题。
附录 A:学科核心素养水平划分素养水平素养 1:生命观念基于核心素养测量的试题分析(关于“生命观念”的测量)试题 1:日本京都大学教授山中伸弥因对诱导多能干细胞(iPScell)的研究,获得 2012年诺贝尔生理学或医学奖。
他们在实验室中获得 iPS细胞的方法是:把四种转录因子基因引入小鼠的成纤维细胞并表达,诱导这种细胞发生转化,产生 iPS细胞。
iPS细胞在形态、基因表达、分裂能力、分化能力等方面都与胚胎干细胞相似。
这一研究成果为某些疾病的基础研究及其临床应用提供了一种新的解决途径,于是有人产生了用 iPS细胞治疗某些疾病的设想(图 2)。
设问:(1)根据题意,iPS细胞在细胞分化方面的特点是什么(2)iPS细胞是否完全等同于胚胎干细胞为什么(3)有学者设想,对于皮肤遭受大面积烧伤的患者,可以取患者本人的细胞,利用 iPS细胞进行治疗。
该设想的依据是什么解析:本试题以因诱导多能干细胞的研究,获得 2012年诺贝尔生理学或医学奖的素材为背景,要求学生运用“生命观念”学科核心素养中的结构与功能相适应的观念,解释生命现象,认识并阐释生命活动。
通过分析 iPS细胞的潜力,考查学生运用已有的细胞分裂、分化、基因工程、免疫等知识解决实际问题的能力。
生命观念核心素养的测评要求是学生是否具有结构与功能相适应的观念和生物进化观念,并能基于这些观点识别身边的虚假宣传和无科学依据的传言; 是否具有物质代谢和能量观,并能指导、解决生产和实践中的具体问题; 是否具有稳态与平衡观,并能指导人的健康生活方式; 能否指出某一生态系统中的构成要素及影响其平衡的因素。
高中生物核心素养生命观念的内涵和意义
对生物学学科核心素养的理解——生命观念的内涵和意义赵占良《普通高中生物学课程标准(2017年版)》(以下简称新课标)同实验版课标相比,最突出的变化就是凝炼了生物学学科核心素养,并以此作为贯穿整个课程设计的主线,从课程目标到课程内容再到课程的实施和评价,都以发展学生的生物学学科核心素养为宗旨。
理解生物学学科核心素养是实施新课标的关键,而理解生物学学科核心素养,不能仅靠阅读新课标内容去望文生义,而必须建立在深入理解生物学学科本质的基础上。
新课标中生物学学科核心素养包括生命观念、科学思维、科学探究和社会责任,其中生命观念无疑是最具生物学学科特点的一点。
新课标指出:“生命观念是指对观察到的生命现象及相互关系或特性进行解释后的抽象,是人们经过实证后的观点,能够理解或解释生物学相关事件或现象的意识、观念和思想方法。
”[1]通过这段话可以看出,“生命观念”不是具体的知识,更不是具体的生物学事实,而是指认识主体在了解事实的基础上形成概念后,再进一步提炼和升华,内化在头脑中的意识、观念和思想方法,关乎如何看待生命世界的态度和价值取向。
在分析和解决与生物学相关的问题时,科学的生命观念虽不能提供现成的答案,但会指明分析问题的思路和方向。
生命观念具体包括哪些内容呢?新课标列出了几个重要的生命观念:“如结构与功能观、进化与适应观、稳态与平衡观、物质与能量观等。
”[1]新课标在这里使用了“如”和“等”二字,“如”就是举例子,“等”说明还有其他生命观念。
当然,只举出这4个例子,说明课标修订组认为这4个方面的生命观念是最重要的。
1结构与功能观关于结构与功能观,常见的理解是:“一定的结构必然有与之相对应的功能存在,且任何功能都需要一定的结构来完成”[2]“结构是功能的基础,即有什么样的结构,相应地就会有什么样的功能;另一方面,功能的实现依赖于特定的结构”[3]。
结合生物学的学科本质来看,这些说法大体正确,但不能绝对化。
例如,生物体的有些结构,只是进化过程的副产品,无害无益。
生命伦理学的基本概念和原则
生命伦理学的基本概念和原则生命伦理学是哲学与科学相结合的学科,其研究范畴主要涉及生命的诸多问题,如生命的起源、遗传基因、生殖技术、生命的价值等等。
其基本原则与价值观念,对于我们日常生活和社会道德准则的制定和实施都有着重要的影响。
一、伦理学的基本概念伦理学是研究人们行为、思想及习惯规范的道德哲学学科,其中包括了伦理实践和伦理原则两个方面。
伦理实践是指人们为了实现道德理念、信仰和规范所采取的行为,在实践中逐渐形成的伦理规范成为了伦理原则。
二、生命伦理学的基本概念生命伦理学则是伦理学的一个分支学科,主要研究人类如何在生命问题中通过符合道德规范的思想和行动实践来保护和维护人类、动植物的权益。
其中所研究的问题包括:生命的起源、生物多样性保护、药物研究和治疗安全、生殖技术、医疗伦理学、生命质量和生命终止等伦理问题。
三、生命伦理学的原则1、尊重人类生命生命伦理学的第一条原则是尊重人类生命,这代表了对人道主义的基本信念,同时也是在生命伦理学中判断是否有道德不适之处的根本标准。
这一原则要求我们保护人的自尊、自由、尊严和职业道德,保护人的生命、健康和安全,尊重人的个人价值和个性,回应人类尊严和权益。
2、不伤害生命伦理学中的第二条原则是不伤害,这一原则要求我们避免伤害生命,包括人和动物。
伤害不仅指身体上的伤害,还包括心理上的伤害。
这一原则要求我们尽可能地让众生免于受到任何伤害,尤其是在医疗领域中,它是医生、护士等医疗人员必须遵守的原则。
3、社会正义社会正义是生命伦理学中的第三个原则,它强调人类应该以一种公正的方式平等地分配资源、福利和机会。
这一原则要求我们在生命问题中考虑到公众利益,提高公共健康水平,同时保护弱势群体的权益。
四、生命伦理学的实践和应用生命伦理学的原则是我们处理生命问题的指导方针,并不是要求每一个情况都必须遵循这三条原则。
在具体的实践中,我们还需要权衡不同的利益和价值,才能做出判断和决策。
例如,在医疗方面,我们需要考虑患者的生命与医学治疗的成本等,确定最佳的医疗方案。
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生命问题的基本概念长按二维码购买生命问题的基本概念[奥]路德维希.冯.贝塔朗菲吴晓江译金吾伦校选自《生命问题》第一章被自然和艺术所吸引的青年人相信,以其热切的欲望,很快就可以进入自然和艺术之宫那最深的圣殿。
然而,经过漫长行程的成年人明白,自己并没有到达圣殿的入口。
——歌德:《圣殿柱廊·引言》因此,任务不在于更多地观察人们尚未见到的东西,而是去思索人人可见却无人深思过的东西。
——叔本华1.传统的抉择在可与我们今天相比拟的一个发生惊人剧变的时期,有人提出了一个观点,认为科学将对人们的世界观产生深刻的影响。
这个时期便是三十年战争,提出这种观点的人就是法国哲学家勒内·笛长儿(Rene Dsecartes)。
笛卡儿受年轻的物理科学取得的成就的影响——其时物理学一方面处于起初进步的苦斗中,另一方面预示了它的成就在近代技术中得以实现的可能性——提出了动物是机器的学说。
不仅无生命界服从物理学定律——这正是笛卡儿所认为的,而且所有的生命有机体也都遵从物理学定律。
因此,笛卡儿把动物理解为机器,一种非常复杂的机器,当然这只不过大体上可与人造机器相比,它的活动受物理学定律支配。
笛卡儿的思想确实并不完全一贯。
他作为教会的忠实信徒,对物理学知识作了限制:不应把人仅仅看作一架机器,而应看到人具有不服从自然定律的自由意志。
笛卡儿设置的这种限制为法国启蒙运动所冲破。
1748年,茹利安·拉·美特利(Julien de la Mettrie)爵士提出人是机器的学说,以反对笛卡儿关于动物是机器的学说。
这些思想家寻求一个古老哲学问题的答案。
生命有机体,植物或动物,显然与非生命的东西诸如晶体、分子或行星系有很大区别。
生命表现为无数种植物和动物的形态。
这些形态展现出一种从单细胞到组织、器官,再到无数细胞组成的多细胞有机体的独特的组织体系。
生命过程同样也是独特的。
所有生物都在其组成的物质和能量连续交换中保持自身。
它能以活动的方式,尤其是以运动的方式对外界的影响即所谓刺激作出反应。
事实上,在没有任何外界刺激的情况下它也经常显示出运动和其他活动,就此而言,我们可以在无生命与有生命的东西之间作出明显的、虽然不是断然的对比:前者仅仅由于外力作用而发生运动,而后者能够表现出“自发”的运动。
有机体经历渐次的变态,我们称之为生长、发育、衰老和死亡。
它们只能通过所知的繁殖过程从其亲属中产生出来。
一般说来,后代像双亲,这种现象我们称为遗传。
可是,通观生物界,可以看到它表现为在漫漫地质历史长河中奔涌不息的一系列形态。
这些形态通过繁殖和进化而相互关联,它们在各个年代中发生的变化,使之从低级形态演化到高级形态的全盛期。
有机体的结构和功能令人惊叹地适应它们的“目的”。
甚至在最简单的细胞中发生的数量多得惊人的过程,也非常有序,以致在无休止的和极为复杂的活动中保持其同一性。
同样,所有生物的器官和功能都显示出适应于它们赖以正常生存的环境的目的性构造。
如果生命有机体的特有性质是如此显而易见,且我们可以毫不迟疑地说出我们眼前的东西是有生命的还是无生命的,那么必然会发生这样的问题:生命界和非生命界之间是否真正存在着一种内在的区别?我们人类自身就是生物,所以对这个问题的回答,必然在很大程度上确定了我们给人指定其在自然界中的位置。
应用物理科学的定律和方法研究生命现象,无论在理论知识方面,还是在对自然界的实际控制方面,都接连取得了许多成就。
笛卡儿创立了由医生和生理学家组成的学派,在科学史上以医学力学闻名遐迩,他试图根据力学的原理,解释肌肉和骨骼的功能,血液的运动以及类似的现象。
哈维(Harvey)发现血液循环(1628年)标志着近代生理学的开始。
后来声学和光学的应用,电学、热学、动能学和其他物理学科的应用,提供了丰富的知识源泉,有助于对越来越多的生物学现象的解释。
生物化学又发展出了生物物理学。
人们曾一度相信,有机化合物是生物所特有的,实际上也只能在生物体中发现它们,因而它们只能从生命过程中产生。
可是,1828年,维勒(Wohler)在实验室内制造出尿素。
这是第一个合成的有机化合物。
从此,有机化学和生物化学便成为现代科学中最重要的领域。
它们也成为化学工业——从染料化学到煤的氢化、人工橡胶的制造、现代医学的治疗手段(其中包括维生素、激素和今天的化学疗法)的基础、大体说来,本世纪初出现了一门最年轻的学科,它是物理学与化学的连接环节,称为物理化学,这门学科中包括了诸如反应动力学、胶态理论和物理化学过程中的电现象理论。
这对于理解许多生命过程例如酶、维生素、激素、药物等的作用,以及神经和肌肉的功能等等,都是必不可少的。
1859年达尔文《物种起源》发表后,进化论取得了胜利。
著名分类学家林耐(Linnxus)曾经认为动物和植物种类是造物主分别创造的杰作。
而现在,整个生物学领域所搜集的大量事实证明,有机界在漫长的世代和地质时期内,经历了从比较低级、简单的形态向比较高级。
复杂的形态的上升演进;同时,达尔文用他的自然选择学说,为这种进化提供了解释。
一个物种有时会出现微小的偶然的变异,这些变异可能是不利的,习能是中性的,也可能是有利的。
如果是不利的,它们不久就会在生存竞争的自然选择中淘汰;然而,如果它们恰好是有利的,它们就在生存竞争中为自己挣得优势,以便它们更有可能保存并繁殖其后代;这样,在世代延续的过程中,有利的变异被保存和积累起来。
再经过漫长的年代,这个过程导致了向不同形态的生命有机体的进化以及生命有机体对其环境的逐渐适应;笛卡儿曾经把神圣的上帝说成是生命机器的制造者,而现在似乎可以根据偶然变异和选择来解释生命界目的性的起源,无需任何其他目的因解释。
因此,笛卡儿提出的纲领,不仅是构成生物科学基础的发展起点,而且对人类生活产生了深远的影响。
尽管笛卡儿的纲领取得了成功,但是并没有完全消除这样的疑问;也许生命的真正本质尚未触及和解释。
就在拉·美特利《人是机器》一书发表的一年以后,一本题为《人不是机器》的论战性小册子在伦敦出版了。
据说,该书的作者不是别人,正是拉·美特利自己。
这位爵士所表现的自我批判和思想解放的精神,也许在科学史上是几乎绝无仅有的。
以后,这种对抗性的观点以许多不同的方式表达出来。
其中最重要的一种表达方式,是由汉斯·杜里舒(Hans Driesch)(自1893年以来)提出的。
由于这种方式在逻辑上最为一致,因此它至今仍是最重要的一种。
杜里舒是发育力学的创始人之一。
发育力学作为生物学的分支,主要对胚胎发育进行实验研究。
传统的实验使他拒绝有关生命的物理-化学理论。
在浅绿色的海洋深处,海胆默默地生活着,远离世界和科学的问题。
然而这些宁静的生物却引起了关于生命本质的长期不分胜负的和激烈的争论。
海胆卵开始发育时,起初分裂为两个细胞,然后分裂为四个、八个、十六个的细胞,最终分裂为许多细胞。
经过一系列特定的发育阶段,它最后形成有点像尖状头盔的幼虫,科学上称为“长腕幼体”;由此经过复杂的变态最后形成海胆。
杜里舒将刚开始发育的海胆胚芽分离成两半。
通常人们预料这半个胚芽只能发育成半个动物。
但事实上实验者看到了像歌德的《魔术师的门徒》中幽灵似的行为:“哎呀!哎呀!两爿木棍,变成仆人,急忙站起。
”分离的每半个胚芽并没形成半个海胆幼体,而形成了完整的海胆幼体,这幼体确实是小些,但它是正常的,完整的。
其他许多动物也可能从分离的胚芽产生完整的有机体。
甚至人类中偶然出现的同卵孪生儿,也以相似的方式产生。
可以说,这是自然界本身进行的杜里舒实验。
相反的实验和其他的安排也是可能的。
在某些条件下,两个联合的胚芽产生一个单一的大幼体;如果把胚胎压在玻璃板之间,大大改变细胞的排列,仍会产生正常的幼体。
像“魔术师的门徒”那样,杜里舒在他的实验中发现了某种神奇的东西,他由此断定胚胎发育不服从自然界的物理学规律。
在杜里舒看来,如果胚芽中仅有物理力和化学力起作用,那么最终导致有机体形成的程序安排,只有假定是受某种固定结构即最广义的“机器”控制的,才能得以解释。
但是,胚芽中不可能有这样一种机器。
因为机器无论当它被分离时,还是当它的部分错位时,或是当两部完整的机器合并时,就不能完成同样的动作;胚胎发育如果出现这种情况同样不可能产生正常的有机体。
因此,杜里舒认为,对生命的物理-化学的解释在这里达到了它的极限,而这只可能有一种解释:在胚胎中,同样在其他生命现象中,有一种根本不同于所有物理-化学力的因素在起作用,它按照预期的目的指导生命活动。
这种“具有自身内在目的”的因素,即从正常发育中和实验上加以扰动的发育中产生出典型的有机体,杜里舒引用亚里士多德(Aristotle)的概念,称之为隐得来希(entelechy)。
我们考察这些有目的的活动因素,发现它们很像我们自己的意向性行为。
正是这些最终可与我们目的性行为中的精神因素相比较的因素,造成了生命与非生命之间的关键性差别,并产生了比生命的力学性质、物理性质更复杂的属性。
这样,我们发现了两种基本的和对立的生物学概念,这两种概念的起源可以追溯到希腊哲学的黎明时期。
通常人们称之为机械论和活力论。
人们已在许多不同的意义上表达“机械论”这个术语,事实上这在很大程度上妨碍和混淆了这个术语的正确使用。
我们已提及这个术语有两种最重要的含意。
第一种含意是机械论概念,认为在生物中只是那些存在于无生命界中的力和定律在起复杂的作用。
第二种含意是生命的机器理论,它从结构条件方面解释细胞和有机体中发生的全部过程特有的活动程序。
与此相对照,活力论否认完全用物理-化学解释生命的可能性,坚持认为生命与非生命之间有本质的区别。
正如我们在杜里舒的学说中看到的,活力论认为,调整现象即受扰动后恢复原状的现象,似乎不能依据“机器”原理来说明。
另一些活力论者则顽固地坚持生命的机器理论,从而得出他们的看法:每一部机器意味着有一位设计和建造它的工程师。
当笛卡儿推测有一种神秘灵魂作为生命机器的创造者时,他得出的逻辑结论正是这个意思。
达尔文的理论用偶然性取代了创造的精神。
现代生物学表明,达尔文的理论至少能非常成功地解释变异和物种的起源,也可能很好地说明某些比较高等的生物分类单位的起源。
可是,要确定这种理论是否也能充分解释有机体重大形态的起源和每个有机体的活动所必需的无数生理过程的相互作用的起源,则是非常困难的。
事实上,火车头和手表不是靠偶然的力量产生的,那么无数更为复杂的有机体“机器”是靠偶然的力量产生的吗?因此,有机体自我保持和受扰动后的自我恢复所依赖的极其大量的物理-化学过程的有序性,以及有机体的复杂“机器”的起源,是不能用偶然的力量解释的,按照活力论的看法,只有用特殊的活力因子的作用才能得以解释。
这些活力因子,我们称之为“隐得来希”,“无意识”或“世界灵魂”,它们有目的地、定向地干预物理-化学事件。