系统的共同规律
(2013-08-23 14:31:29)
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共同规律耗散 |
分类: 学术探讨 |
系统科学的一个未曾言明的假设是:一切事物都是以系统方式存在和运行的,都可以用系统观点来认识,一切问题都需要用系统方式来处理。[1]然而,这个假设的前提必须是,一切系统的存在和运行都遵循同样的系统原理,否则,就不可能存在可以处理一切问题的系统方式。于是,产生了这样一个问题,即宇宙中是否存在一切系统都必须遵循的共同规律?在有机世界观看来,问题的答案当然是肯定的。假设这个问题的正确答案的确是肯定的,那么,接下来的问题便是,如何寻找和验证这个已经存在的共同规律?
如果以为宇宙的共同规律,必须到广袤的宇宙中去寻找,那是不明智的。因为,宇宙中如果真的存在某种共同规律,那它必然体现在宇宙的每一个角落。否则,便不能称之为宇宙的共同规律。因此,我们只需在无限的等级体系中,解剖某一个我们最熟悉的等级体系的基本原理,如果这个基本原理能够在我们所能接触到的范围内得到广泛地验证,那就有理由相信,宇宙中的确存在共同规律,并认为我们所揭示的等级体系的基本原理其实就是宇宙的共同规律。
显然,我们在整个等级体系中最熟悉的等级层次莫过于我们自身,而且我们自身就包含着若干个等级,比如说,生物体、细胞、分子、原子等等。因此,我们将探索共同规律的目光放在了生物体上。实际上,自古以来我们人类对自身已经进行过大量的研究,并且已经有了相当深刻的认识。比如说,医学和生物学。只不过我们人类在以往研究的过程中,把自身与自然人为地割裂开了。现在,我们所要做的是,把对自身和对自然的认知连接起来,看看能否从已有的知识中挖掘出我们所期待的等级体系的共同规律。
生物学的知识告诉我们,生命体的基本功能是新陈代谢,如果没有这项基本功能,生命体是无法生存的。既然如此,那我们就把新陈代谢作为一项共同规律的线索,并予以验证。
生物学上的新陈代谢,在物理学上称之为耗散。在物理学中,一个系统从外部环境中吸取高品味的物质、能量来组织自身,再把低品味的物质能量排放到环境中去的过程叫耗散。[2]而具有耗散功能的系统结构就叫耗散结构,在大自然中生命体就是最典型的耗散结构。以往,人们普遍认为新陈代谢是生命体特有的功能。但是,随着耗散结构理论的出现,这一观念已经被打破了。现在,人们终于意识到新陈代谢并非是有机世界的专利。
此外,根据耗散结构理论:“天上的云街,地上的湍流之类物理耗散结构是自然进化出来的“最小复杂性”,有了这种最小复杂性,自然界后来再进化出生物机体这种耗散结构所具有的高级复杂性”。[3]不过,这仅仅是普利高津的猜测。假设这种猜测是成立的,那也就是说,耗散结构应该是自下而上地进化出来的。由于生命体是耗散结构,所以至少生命层次以下的领域都应该是具有耗散功能的复杂系统。而在耗散结构理论出现以前,科学界普遍认为无生命系统是简单的,复杂性只出现在生命层次以上的领域。但是,何以证明生命层次以下的领域都是具有耗散功能的耗散结构呢?
从化学上看,生命体的新陈代谢不过是各类元素之间的聚合和置换。由于整个过程完全符合化学的原理,因此,从理论上讲,所有的过程都是可以在化学实验室里还原的。正因为如此,所以人们时常抱怨,在分子层面上几乎分不清生命与非生命的界限了。美国生物学家霍华德.H.帕蒂就有过这样的困惑,他在“生物等级控制的性质”一文中说,“由于生命系统的组成部分可以像非生物的组成部分那样在所有的化学细节上起作用,于是,我们最终把生命还原到了普通物理学和化学的层次上。但是,这样一来,我们提出的问题的答案是什么呢?什么是生物和非生物之间的本质区别呢?”[4]而这种困惑,至少说明新陈代谢的过程在分子世界里是普遍现象。
关于原子,人们对它的认识也是逐渐加深的。起初,人们的观点是机械式的,以为原子仅仅是一些电子围绕着原子核转而已,就像行星围绕着太阳转一样。后来,人们才意识到事实上没那么简单。
欧文·拉兹洛在他的《系统哲学引论》一书中明确指出,“原子理论在本世纪经历了急风暴雨式的修正并已经提出了揭示原子结构的状态描述,它揭示原子的结构越来越像(譬如W.韦弗所说的)生物学的研究对象,即具有“有机复杂性的事物”。原子的机械“太阳系”模型时代已经一去不复返了。”[5]显然,生物学的研究对象是生物,如果说原子可以跟生物相提并论的话,那就说明原子必然是具有耗散功能的耗散结构。
就微观而言,眼下我们只能从分子和原子两个微观层次上论证。因为,现代科学还没有能力去详细地解剖更小的物质结构。但是,这也许已经足够了。因为,分子和原子是我们视觉范围内自然万物的基本结构,从等级体系上看,它们与自然万物是同构的,所以,原子的新陈代谢,实际上也是视觉范围内自然万物最基本的新陈代谢。此外,我们还知道任何元素都会衰变,可想而知,如果元素不存在新陈代谢、不能再生的话,那么,在上百亿年的时间里,它们早就应该销声匿迹了,可为何至今还能存在呢?
由此,我们可以得出这样一个结论,即无限的等级体系中的确存在共同规律,生命体的新陈代谢便是其中之一。与此同时,也说明了这样一个问题,即无限的等级体系中任何层次上的系统都是具有耗散功能的复杂系统。而关于这个问题,欧文·拉兹洛早有定论,他在《用系统论的观点看世界》一书中说,“任何地方的发展都采取等级形式------所有我们碰得到非常复杂的系统都是按等级结构组织起来的-------事实上,并没有保留下来任何其他类型的系统。”[6]
1、苗东升,系统科学大学讲稿,中国人民大学出版社,2007,第6页
2、苗东升,系统科学大学讲稿,中国人民大学出版社,2007,第303页
3、苗东升,系统科学大学讲稿,中国人民大学出版社,2007,第299页
4、冯鹏志等,社会系统等级结构研究(研究性论文集),中国社会科学出版社,2011,第32页
5、欧文·拉兹洛,系统哲学引论,商务印书馆,1997,第五章、经验解释,第40页
6、欧文拉兹洛,用系统论的观点看世界,中国社会科学出版社,1985,第62页