7月5日,著名进化生物学家恩斯特·迈尔庆祝了他的 100 岁生日。他还于近日完成了他的第 25 本著作《是什么让生物学独一无二?:关于科学学科自主性的思考》[剑桥大学出版社,即将出版]。5月10日在哈佛大学举行了纪念迈尔的专题研讨会。《大众科学》的编辑和专栏作家史蒂夫·米尔斯基参加了研讨会,并为即将到来的八月刊撰写了相关文章。5月15日,米尔斯基、巴西记者克劳迪奥·安杰洛和安杰洛的同事马塞洛·莱特在迈尔位于马萨诸塞州贝德福德的公寓拜访了他。以下是他们对话的编辑摘录。
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克劳迪奥·安杰洛: 这本书是关于什么的?
恩斯特·迈尔: 这本书是关于什么的。(笑)主要是为了表明,你可能会认为这不需要表明,但很多人会不同意你的看法。为了表明生物学是一门自主的科学,不应该与物理学混淆。这是我想表达的信息。我在大约 12 个章节中展示了这一点。另外,当人们问我真正的领域是什么时,50 年或 60 年前,我会毫不犹豫地说我是鸟类学家。四十年前我会说,我是进化论者。再晚一点,我仍然会说我是进化论者,但也会说我是生物学史学家。最近 20 年,我喜欢回答说,我是生物哲学家。事实上,这也许是我可以自豪的事情,我因在鸟类学方面的工作获得了两所大学的荣誉学位,在进化论、系统学、生物学史和生物哲学方面也都获得了荣誉学位。哲学系授予了我两个荣誉学位。
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史蒂夫·米尔斯基: 而您在书中探讨的是物理学与生物学的哲学基础吗?
恩斯特·迈尔: 我首先在第一章和后面的一些章节中表明,生物学与物理科学一样是一门严肃、诚实、合法的科学。所有过去与生物哲学混在一起的神秘事物,例如活力论和目的论——毕竟康德在想要描述生物学时,将所有内容都放在了目的论上,仅举一个例子——所有这些滑稽的事情我都表明已经过时了。生物学与物理科学具有完全相同的硬道理基础,即自然规律。自然规律适用于生物学,就像适用于物理科学一样。但是,那些将两者进行比较的人,或者像一些哲学家那样,将生物学与物理科学放在一起的人,他们遗漏了很多东西。一旦你把这些包括进来,你就可以清楚地看到生物学与物理科学不是同一种事物。我现在不能就这个问题作长篇大论,这就是这本书的目的。
我给你举个例子。原则上,生物学与物理科学的不同之处在于,在物理科学中,所有理论,我不知道是否有例外,所以我认为这是一个安全的说法,所有理论都以某种方式或另一种方式基于自然规律。在生物学中,正如其他人已经表明的那样,我完全同意他们的观点,生物学中没有与物理科学的自然规律相对应的自然规律。
那么你可能会说,如果生物学中没有可以作为基础的规律,那么生物学中怎么会有理论呢?嗯,在生物学中,你的理论是基于其他东西的。它们基于概念。例如,自然选择的概念构成了进化生物学的基础,实际上是最重要的基础。你去生态学,你会得到诸如竞争或资源之类的概念,生态学充满了概念。而这些概念是生态学中所有理论的基础。不是物理规律,它们不是基础。它们当然最终是基础,但不是生态学的直接基础。等等等等。这就是我在本书中所做的事情。我表明,理论基础,你可以这样称呼它,或者我更喜欢称之为生物哲学,它与物理学理论的基础完全不同。
恕我直言,我认为这将是一本重要的书。哲学家们当然会忽略它,这很麻烦,它不符合他们的思维方式。因此,最好的方法就是忘记它,把它放在地毯下。但是那些认真对待它的人会说,嗯,天哪,这不是我能处理的事情。但是这个叫迈尔的家伙似乎在这里有一些东西,没有人把它说得这么清楚,没有人表明,真的,生物学,即使它具有科学的所有其他合法属性,仍然不像物理科学那样的科学。而且不知何故,一些比较开明的哲学家会说我们真的应该处理这个问题。但到目前为止,他们还没有。
史蒂夫·米尔斯基: 那么您会说,在达尔文之前——在牛顿之后但在达尔文之前有一段时间——在那段时间里,物理学是一门不同于生物学的科学吗?
恩斯特·迈尔: 当然。你有一个很棒的历史文献可以说明这一点。康德,在他于《纯粹理性批判》中表明物理科学中的一切都基于自然规律之后,这据说是康德的伟大贡献,然后他在 1790 年继续表明生物学也不例外,它也完全基于自然规律。他在《判断力批判》的早期章节的某处描述了[这一点]。他试图将生物学的概括,我们称之为规律,建立在自然规律的基础上,但这根本行不通。这是一场彻底的灾难。所以最后,他说,你必须把它们建立在其他东西的基础上。好吧,是什么?他说目的论。亚里士多德的第四因,目的性。每个人都在试图表明康德有正确的直觉,要摆脱生物学的自然规律,转而采用目的论。嗯,我即将出版的这本书中的一章专门用来表明这是行不通的。自然界中没有像目的论那样模糊的力量,就像亚里士多德的第四因一样。
克劳迪奥·安杰洛: 那么,您会说分子生物学试图将一切都归因于化学键和物理规律的整个探索,与康德所犯的错误相同吗?
恩斯特·迈尔: 嗯,我现在要跳到可能逐渐出现的内容。生物学起源于何时?嗯,不是在 17 或 18 世纪。你有一些生物活动领域,例如解剖学和分类学以及其他类似的东西。但你没有像生物学这样的领域。现在,有趣的是,“生物学”这个词在大约 1800 年左右被三位不同的作者提出了三次。我在早期的书中提出的观点是,生物学作为一个领域,你可以将其识别为与物理科学不同的东西,你可以真正用一个词来指代它,它在相对较短的几年内发展、起源并成为现在的样子,生物学。大约 40 年,在 1828 年卡尔·恩斯特·冯·贝尔组织了发育生物学、胚胎学之后,很快就出现了细胞学的两位作者施莱登和施旺,他们在 1830 年代发表著作时引起了巨大的轰动,因为它表明动植物是由相同的元素——细胞——组成的。因此,这是对生物学科学的重大贡献。然后是生理学的大发展时期,法国的克劳德·伯纳德和德国的两位或三位作者都是伟大的生理学家,约翰内斯·米勒就是其中一位。所以那是第三个领域。
然后当然是遗传学。遗传学是最后一个。接下来在时间上发展起来的,当然是达尔文和华莱士的进化生物学。最后,在 1865-66 年,是遗传学。现在,从胚胎学开始到遗传学结束的这六个科学系列是生物学的奠基。只有在你确定了这一点之后,你才能真正争论什么是生物学,因为这些事物的复合体,包括遗传学、进化等等,就是生物学。
现在,你问分子生物学怎么样。好吧,现在让我再往回退一两步。上个世纪初有一个非常关键的时期,所谓的进化综合发生在这个时期。直到那时,也就是 1859 年到 1940 年代的进化综合之间的时期,进化生物学领域都处于巨大的动荡之中。例如,至少有四种甚至五种主要的进化基本理论。但无论如何,由杜布赞斯基发起,然后由像我自己、朱利安·赫胥黎、辛普森和斯特宾斯等人加入的进化综合,在某种程度上阻止了主要的理论化,尤其是在进化领域。非常有趣的是,然后艾弗里表明核酸而不是蛋白质是遗传的、进化的物质。然后是沃森-克里克。然后是分子生物学的所有发展,最后是基因组学的发展。每次发生这些重大变革之一时,我们都期望进化综合理论不得不被改写。但事实是,我不知道是否有分子生物学家对此抱怨或表示遗憾,从艾弗里到基因组学,这种新生物学的事实结构中发生的这些重大变革,都没有真正影响通常被称为达尔文范式的东西,即构成现代达尔文主义的一系列理论,从 1950 年代开始,比如从沃森-克里克到现在。并且不断有新书出版,作者试图证明达尔文主义是无效的。嗯,我认为即使你是一个中立的局外人,你也会承认这些书都没有成功。最终,事实证明达尔文主义过去和现在都是正确的。
但这终于回答了你的问题。有趣的是,分子生物学对生物学的理论结构的影响非常小。至少在我看来是这样的。当然,他们可以指出,遗传密码已经表明,地球上现在存在的生命可能只起源过一次,否则它就不会是现在的这个密码。当然,分子生物学家还做出了其他一些贡献。但在我看来,这些都没有真正触及达尔文范式的理论结构。
史蒂夫·米尔斯基: 如果有什么的话,难道不是相反,即综合理论为分子生物学的工作提供了信息吗?
恩斯特·迈尔: 对,是的。那是分子生物学的理论结构。
马塞洛·莱特: 但另一方面,分子生物学被分子生物学家和公众视为 20 世纪生物学的决定性时刻。他们有点重构了整个生物学史,仿佛指向分子生物学和人类基因组计划是这一切的顶峰。所以这是看待 20 世纪生物学的错误方式吗?
恩斯特·迈尔: 毫无疑问。如果你再往前回溯,分子生物学家会认为其他所有发生的事情都是理所当然的。另一方面,如果你是一位细胞学家,你可能会说,施旺-施莱登证明所有生物体都由细胞组成,并且细胞有细胞核以及所有这些东西,所有这些都与核酸由碱基对组成一样,是生物学的基础。我看不到任何更重要的东西,事实上,我想说,从哲学的角度来看,这些发现,分子生物学的这些描述性发现,并不比 1828 年至 1866 年生物学起源时期的这些成就更重要。那个时期所做的那些发现至少与分子生物学中的任何发现一样重要。
它们[分子生物学的发现]非常重要,我并没有贬低它。但我再给你举一个非常有趣的历史例子。假设在 1950 年代,就在沃森和克里克之后,许多化学家、生物化学家和物理学家离开了他们的物理科学领域,转而进入生物学领域。他们经常发出适当的声响,他们非常成功地被认为是科学领域的伟大创新者。他们经常成为生物学系的主任,据我所知至少有三个案例,如果你查看足够多的学院和大学,可能会有更多案例,生物化学家或纯粹的化学家通常会成为生物学系的负责人。他只是解雇了所有生物体生物学家。他说我们不需要他们,他们不是生物学,生物学是分子。
马塞洛·莱特: 嗯,詹姆斯·沃森还在写这个。
恩斯特·迈尔: 不,詹姆斯·沃森更广泛。如果你仔细阅读他所说的话,是的,他强调了他和他的学派的事物的重要性,但沃森有足够的生物体生物学背景。现在我可以告诉你一个关于这方面的真实轶事。你知道吉姆·沃森是一位狂热的观鸟者吗?当他还是高中毕业班学生时,他的母亲带着吉姆从芝加哥来,他的母亲问我吉姆·沃森应该去哪所大学攻读鸟类学博士学位。仔细听着,我可以发誓,这是实话。我提醒过吉姆这件事,他试图对此健忘。所以我对吉姆说,或者更确切地说对他的母亲说,他不想去最好的鸟类学学院。他需要的是接受良好的生物学教育。让他去最好的生物学学校。因为他作为鸟类学家需要的这种特殊知识他最终总是可以获得的。但他要想在生物学的任何特殊分支中取得成功,他需要的是扎实的生物学基础。所以他们听了我的话,可能其他人也告诉过他们同样的事情。他没有去任何学习鸟类学的地方,但他去了芝加哥和其他一些地方,接受了非常好的全面的生物学培训。所以作为一个笑话,请记住这是一个笑话,我有时会说,好吧,沃森是怎么获得诺贝尔奖的?嗯,我对此负有责任!
史蒂夫·米尔斯基: 如果您今天即将开始您的研究生生涯,您会学习什么?
恩斯特·迈尔: 嗯,你看,我一生中变化很大,我真的不知道,当然,我的部分选择是之前发生的事情的结果。现在,在某种程度上,我有时会惊讶于我在 1942 年出版的《系统学与物种起源》一书中是多么的先进。那本书相当超前于时代。我没有老师那么超前。我仍然不明白我怎么能以如此现代的方式看待事物。但我确实做到了。
史蒂夫·米尔斯基: 您认为对于今天的年轻研究人员来说,主要问题,甚至是一个问题是什么?您会向那个人指出哪个方向?
恩斯特·迈尔: 嗯,你知道,基因型。我要提一件从来没有人提起过的事情。假设你现在有一个基因型,它可以产生某种蛋白质。而那种蛋白质,你几乎可以在每一期《科学》杂志上看到这一点,那种蛋白质是一个非常复杂的结构,极其复杂。现在从一组氨基酸到那个多肽[发生]的步骤是一个巨大的飞跃。我认为现在每个人都把它放在一边,因为还没有人弄清楚到底该如何解决这个问题。
马塞洛·莱特: 那么您现在仍然每天早上 6:15 起床写信吗?
恩斯特·迈尔: 不,先生。我相当沮丧,我需要多少天才能非常努力地锻炼我的意志力,才能在 8 点之前起床。
马塞洛·莱特: 但您仍然在早上写信。
恩斯特·迈尔: 我写信,我写手稿,除了正在印刷的书之外,我还有两份手稿将在今年或明年某个时候出版,我还有一份我想写的手稿清单。人们说,“你为什么要这样惩罚自己?”我说,“惩罚,见鬼!我喜欢它!”