作者：李建會

對生命的定義，目前一是從構(gòu)成生命的物質(zhì)著眼,，把生命看作是一類特殊的物質(zhì)結(jié)構(gòu)或有特殊結(jié)構(gòu)的物質(zhì),；另外是從生命的基本特征著眼，把生命看作是一種特殊的現(xiàn)象,。前者可稱為實體定義,，后者可稱為功能定義。不過,，由于結(jié)構(gòu)和功能是緊密聯(lián)系的一對范疇,，因此，實體定義和功能定義常常是結(jié)合在一起的,。差別主要在于定義中強調(diào)的內(nèi)容,，強調(diào)物質(zhì)結(jié)構(gòu)重要的就是實體定義，強調(diào)功能重要的就是功能定義,。

實體定義目前也有兩種,。一種把生命定義為某種特定的大分子，包括“生命—蛋白質(zhì)同一說”和“生命—核酸同一說”,；一種把生命定義為特殊的物質(zhì)結(jié)構(gòu),，特別是細胞結(jié)構(gòu)，又可稱為“生命—細胞同一說”,。19世紀,，恩格斯主要從大分子的角度定義生命。他說：“生命是蛋白體的存在方式,，這種存在方式本質(zhì)上就在于這些蛋白體的化學(xué)組成部分的不斷的自我更新,。”到了20世紀50年代以后,，DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)及其遺傳功能的研究進展改變了人們關(guān)于生命的本質(zhì)是蛋白質(zhì)的看法,，從此很多人把注意力轉(zhuǎn)向核酸，開始把生命的分子基礎(chǔ)看作是具有自我復(fù)制功能和攜帶遺傳信息的核酸,?！吧毎徽f”認為，不存在分子狀態(tài)的生命形式,，所有生命都是細胞才具有的,。蛋白質(zhì)與核酸一旦產(chǎn)生，必須包含在類脂形成的膜結(jié)構(gòu)之內(nèi)才能形成獨立的生命形式。病毒,、類病毒和原體都缺少膜分隔,，因此都不能在宿主細胞之外進行各種生化反應(yīng)，所以它們都不是獨立的生命,。

與實體定義強調(diào)生命的結(jié)構(gòu)特征相對,，功能定義主要從生命的性質(zhì)和功能來定義生命。功能定義也有兩種,，一種強調(diào)生命是多種性質(zhì)的集合,，所以又稱“集合定義”；另一種強調(diào)少數(shù)幾種或一種性質(zhì)為生命的本質(zhì)性質(zhì),，可稱為“根本性質(zhì)定義”,。

“集合定義”往往是通過列舉生命的一系列特征來定義生命。如目的性,、自主的形態(tài)發(fā)生和繁殖的不變性,；或者自我繁殖、遺傳,、進化和新陳代謝,。一般的生物學(xué)教科書列舉的性質(zhì)更多一些，比如：新陳代謝,、生長,、發(fā)育、遺傳,、進化,、應(yīng)激性、自穩(wěn)態(tài),、自組織等等。集合定義通過各種性質(zhì)的相互補充來幫助我們區(qū)分生命和非生命,，這可以使我們避免過分簡單地斷定某種性質(zhì)是否是生命的本質(zhì)屬性,。然而，這既是它的優(yōu)點,，又是它的缺點,。因為哪些性質(zhì)可以作為生命的定義特征，哪些不能,，仿佛并沒有一個一致的標準,。這就使我們感到集合定義有時顯得相當(dāng)任意。這種定義的性質(zhì)列表總是變動不已,，有的人的列表長一些,，有的人又短一些。不同的人總是根據(jù)自己的理解列舉出不同的性質(zhì)。

“根本性質(zhì)定義”雖然也從功能性質(zhì)出發(fā)定義生命,，但主要是從少數(shù)更根本的性質(zhì)來定義生命,。生命有多種性質(zhì)，然而,，是什么原因使這些性質(zhì)集合在一起形成生命這個獨特的實體呢,？集合定義并不特別關(guān)心性質(zhì)之間的聯(lián)系，它解釋不了為什么特殊的一組性質(zhì)要集合在一起產(chǎn)生生命這樣的實體,。根本性質(zhì)定義則力圖克服集合定義的這些缺陷,。根本性質(zhì)定義目前主要有四種：一種是“新陳代謝說”，一種是“自創(chuàng)生說”,，還有一種是“靈活適應(yīng)說”,，最后一種是“信息說”。

“新陳代謝說”是物理化學(xué)在生物學(xué)上應(yīng)用的產(chǎn)物,。19世紀,，由于物理學(xué)、化學(xué)和生理學(xué)的發(fā)展,，人們開始把生命看作是能夠通過物理化學(xué)方式與外界環(huán)境進行物質(zhì)和能量交換的新陳代謝活動,，即生命系統(tǒng)中看不見的組成部分的持續(xù)的同化和分解過程。新陳代謝現(xiàn)在可以被定義為生命系統(tǒng)以酶為媒質(zhì)的化學(xué)的和能量的轉(zhuǎn)換網(wǎng)絡(luò)的總和,?；畹纳囊粋€基本的表現(xiàn)就是其體內(nèi)一直在進行著物質(zhì)代謝和能量代謝。這種活動一旦停止,，生命也就不復(fù)存在,。所以，很多人把新陳代謝看作是生命的本質(zhì),。20世紀40年代,，薛定諤把這種新陳代謝觀點作了進一步發(fā)展，提出了“負熵說”生命定義,，認為生命是一種依靠新陳代謝持續(xù)面對熱力學(xué)第二定律的系統(tǒng),。隨著現(xiàn)代物理學(xué)、化學(xué),、生物學(xué)以及系統(tǒng)科學(xué)的發(fā)展,，到20世紀70年代，這種“負熵說”被人們發(fā)展成為“自創(chuàng)生說”,。

“自創(chuàng)生說”是由哈姆伯圖·馬圖拉納和弗蘭西斯科·瓦里拉等人于1974年提出的關(guān)于生命的定義,。這種定義是新陳代謝定義和物理科學(xué)中的自組織理論相結(jié)合的產(chǎn)物。弗雷施克爾1990年進一步把這個定義加以發(fā)展和具體化,。自創(chuàng)生系統(tǒng)具有三個特點：一是自我設(shè)界,，即生命系統(tǒng)自己為自己設(shè)置邊界,，從而使自己與環(huán)境或其他生物區(qū)分開；二是自我產(chǎn)生,，即生命的所有組成部分,，包括它的內(nèi)部物質(zhì)和邊界都是由系統(tǒng)自己轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的；三是自我維持,，即生命內(nèi)部的活動在時間中是持續(xù)不間斷的,。生命系統(tǒng)的特點在于它能夠把內(nèi)部各個能量轉(zhuǎn)換和物質(zhì)相互作用的過程相互耦聯(lián)，并組織成為一個完整的過程網(wǎng)絡(luò),。在這個過程網(wǎng)絡(luò)中,，系統(tǒng)的各種組成部分，包括邊界膜結(jié)構(gòu)本身都能自動地,、連續(xù)地再生產(chǎn)出來,。生命就是一個自我維持和自我創(chuàng)造的生產(chǎn)組織，這個組織在空間上是整體的,、不可分的,，在時間上又是連續(xù)運作的。一個活生命就是一個能連續(xù)地自我生產(chǎn)其本身結(jié)構(gòu)的自組織系統(tǒng),。

靈活適應(yīng)的生命概念是由美國里德學(xué)院哲學(xué)教授馬克·比多提出來的,。比多認為，過去我們定義生命都是試圖給日常的生命觀念一個一致的解釋,，但這不僅非常困難,，而且注定是要失敗的。因為生命的真實本質(zhì)恰恰在很多方面是與我們的直覺相反的,。比多認為,，定義生命的重點應(yīng)當(dāng)放到生命的現(xiàn)象上，而不是我們直覺的生命概念上,；應(yīng)當(dāng)關(guān)注生命現(xiàn)象的過程,，而不是單個的生命有機體?；谶@樣的考慮,，比多認為，與其我們把定義生命的注意力集中在個體有機體的性質(zhì)上,，不如把注意力集中在有機體的群體上。作為群體的生命總是能對新類型的環(huán)境挑戰(zhàn)做出新的適應(yīng)反應(yīng),。從群體系統(tǒng)的角度出發(fā),，比多明確將其無限的不斷適應(yīng)新的環(huán)境的特性看作是生命的本質(zhì)。比多認為,，有兩種類型的生命形式：一種是基本的生命形式,，它們就是靈活適應(yīng)系統(tǒng)本身,；另一種是派生的或從屬的生命形式，它們之所以是生命,，主要是由于它們與第一種生命形式具有適當(dāng)?shù)年P(guān)系,。所以，比多又把他的生命定義寫成這樣：X是生命當(dāng)且僅當(dāng)：X是靈活適應(yīng)系統(tǒng),，或X以恰當(dāng)?shù)姆绞脚c靈活適應(yīng)系統(tǒng)相聯(lián)系,。

根據(jù)這個定義，基本的生命形式是一個進化的生物群體,，或者是全部進化的生態(tài)系統(tǒng)的許多群體,，或者歸根結(jié)底是全部進化的、由許多相互作用的生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成的生物圈,，它們是基本的靈活適應(yīng)系統(tǒng),。而個體生命、器官,、細胞等之所以被看作是生命,，完全是因為它們以恰當(dāng)?shù)姆绞脚c靈活適應(yīng)系統(tǒng)有關(guān)。它們都是由靈活適應(yīng)系統(tǒng)產(chǎn)生和支持的從屬的生命形式,。

信息定義強調(diào)生命在生長和繁殖過程中信息的傳遞作用,。一個系統(tǒng)如果具有馮·諾伊曼式的自我復(fù)制或繁殖的能力，那么這個系統(tǒng)就是有生命的,。馮·諾伊曼已經(jīng)證明,，自我繁殖系統(tǒng)是一個信息系統(tǒng)，這個系統(tǒng)所包含的自我繁殖信息一方面可以起到類似計算機程序的作用,，在繁殖下一代的過程中它的表達產(chǎn)生出與自己基本相同的新個體,；另一方面它還起到被動數(shù)據(jù)的作用，在繁殖下一代時可以基本不變地傳遞給下一代,。20世紀50年代DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)及隨后對其作用機理的了解,，使人們對生命的信息本質(zhì)的認識更加深入。DNA恰好具有兩種作用：作為生物信息的載體,，一方面,，它包含有關(guān)于生命結(jié)構(gòu)的基本描述，它的表達產(chǎn)生出生物體的各種性狀,；另一方面,，作為基因復(fù)制的模板，它可以產(chǎn)生出一份與自己完全相同的拷貝,，傳遞給下一代,。

過去人們談?wù)撋谋举|(zhì)的時候往往只關(guān)注于生命“活動性”的根源，所以往往強調(diào)生命體的物質(zhì)和能量變化,，因為是這種物質(zhì)和能量的變化導(dǎo)致了生命的活性的表現(xiàn),。然而,，如果沒有信息的指導(dǎo)，生命的代謝很快就會停止,。生物遺傳信息不僅指導(dǎo)著新陳代謝,，而且生命中的許多過程雖然外部表現(xiàn)是物質(zhì)或能量的變化，但本質(zhì)都是在信息指導(dǎo)下的過程,。以生物進化來說,，進化實際上就是生物遺傳信息的變化。生物的進化如果沒有可遺傳的變異,，是根本不可能發(fā)生的,。可遺傳的變異本質(zhì)上就是一種信息過程,，所以進化的本質(zhì)實際上就是生物遺傳信息在自然選擇作用下的變化,。

比多生命定義的優(yōu)點是可以給生命現(xiàn)象的多元性特征一個統(tǒng)一的解釋，但他為此不惜把個體生命看作是從屬于群體適應(yīng)系統(tǒng)的,，這使他的定義最終歸于荒謬,。實際上，我們應(yīng)當(dāng)把自創(chuàng)生定義與信息定義結(jié)合起來,。一個活的生命就是一個包含遺傳信息的能連續(xù)地自我生產(chǎn)其本身結(jié)構(gòu)并能進化發(fā)展的自組織系統(tǒng),。

（作者單位：北京師范大學(xué)哲學(xué)學(xué)院）