遗传与还原的语境解读，本文主要内容关键词为：语境论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
理论科学家们常常使用各式各样的数学方法以及由物理假设转化成的方程式，来构建易于处理的理论模型，并表述明晰、准确的结果。而一个特定模型往往源自于另一个更普遍的模型，这种行为可解读为还原。内格尔（Ernest Nagel）就认为对于还原过程来说，并没有特殊的逻辑难题，形成的理论也很少会造成误解。（Nagel,p.339）尽管逻辑经验主义所倡导的强还原论观点被认为在生物学中很难成立，但还是有许多学者相信遗传学的还原问题可通过弱化的还原论观点来体现。正是这样一种倾向使得这一问题非但没有终结，反而愈发表现出新的活力，并且围绕它展开的争论在有形无形中共同推进了生物学哲学的发展，成为生物学哲学研究中最具有活力的一个领域。
一、从概念还原的困境到语境的重构
对于经典遗传学的还原问题来说，其根源在于概念的还原。在经典遗传学与分子生物学两种不同的理论模型下，各自说明文本之间的差异性远比想象中的要大，以至于赞同和反对双方谁也没有充分的理由来驳倒对方。
1.语境对于遗传还原问题的意义
生物学哲学研究向来关注还原论问题，尤其是经典遗传学（基于孟德尔遗传学理论以及发展改良的研究模式）与分子遗传学的关系。传统的观点都倾向于认为经典遗传学可以还原为微观分子水平的遗传研究，如同理想气体理论可以还原为分子运动论来解释。例如沙夫纳（Kenneth Schaffner）就把遗传学中的还原案例作为为逻辑经验主义辩护的主要证明。（Schaffnet,pp.137－147）不过这种观点并未得到广泛的支持，多数人还是或多或少对此表示疑问。而作为相反的一端，辜森斯（W.K.Goosens）声称在遗传学的案例中，还原显得无关紧要。（Goosens,p.93）其实，这一问题的真正焦点在于传统的遗传学研究是否可以转化为分子生物学的研究范式这一问题。
我们应当看到，逻辑经验主义的还原关注于“固定的”和“历史性的”理论而不是研究纲领，而单纯从支持或是反对其还原观点的角度出发，很难为问题的解决找到一个切入点，所以不能用一套范式的标准来衡量遗传的还原标准。我们可以尝试将目光投放到更广阔的理论层面上。例如关于孟德尔遗传学的生物学文献中存在许多公式：孟德尔遗传学并不是单一理论抑或这些理论的全体或它们的串连，而更像是由这些理论发展而来的一个研究纲领。研究纲领中的理论可以被更换而无需抛弃原纲领。在一个研究纲领之下，理论之间不必存在相似或明显的关联，就好像两个不相似的生物体也可以属于同一物种类别一样。理论是可以修正和替换的，它们之间存在着关联，但并不是以表面上或形式上的规则来衡量。在这里我们应更多地去考虑“语境”的因素，而不单单从理论的形式或指称的意义对称性方面来考察这种潜在的关联。
2.遗传还原策略的语境途径
从还原的方法论层面来看，科学还原问题的实质是一类科学中的陈述如何还原为另一类科学的陈述。当两者之间在表述上不存在类似之处以及概念语义上不可通约时，所发生的还原属于异类还原（heterogeneous reduction），之前提到的从经典遗传学到分子生物学的还原就属于这一范畴。例如经典遗传学中“连锁”、“上位”等表述用语在分子生物学中没有类似的表达。同样，遗传因子的概念也不等同于分子生物学中基因的概念，尽管二者之间存在着某种渊源关系。为说明这个问题，可以假设两类科学S[,1]与S[,2]。当发生异类还原时，如果S[,1]中的法则或概念衍生自S[,2]中的法则或概念，那么S[,1]与S[,2]的表述之间必然存在语义上的关联。此时，S[,1]与S[,2]间的概念关联陈述也可称之为转化法则（bridge laws）。例如，当我们要将S[,1]a→S[,1]b还原为S[,2]x→S[,2]y时，S[,1]a→S[,2]x、S[,1]b→S[,2]y则是还原的前提，它们表现的就是转化法则的职能。对于这个问题，以内格尔为代表的学者都强调一种强类型的还原，即认为还原过程中的双方必须具备严格的一对一类型转化，在概念的语义上无疑也保持着高度的对应性。其过程表述为：如果Ax→By，Zx→Ax，By→Wy，那么Zx→Wy。这显然在经典遗传学中很难实现，因为经典遗传学中的遗传因子概念在分子生物学的基因概念中，对应的是一系列调控单元以及由许多单个DNA所组成的片段，同时还不包括区分哪些片段会被转录和翻译。所以说，强类型还原论的一一对应性在这里无法成立。正是基于这些原因，弱类型还原又被提了出来，其表述为：如果（Cx v Ax）→（By v Dy），Zx→（Cx v Ax），（Dy v By）→Wy，那么Zx→Wy。
其实，弱类型还原不过是放宽了对应标准的强类型还原，原有的对应原则依然被保留下来。虽然这种弱化是出于避免过于教条的还原规则要求并尽可能符合遗传问题的实际状况，不过它依然不能化解有关问题的争论。罗森伯格（Alex Rosenberg）在总结这个问题时认为，生物学无法满足“何以可能（how possible）”这样的终极（ultimate）解释模式；应寻求在一个交互式的大分子解释层面，将解释模式转变为“为什么必须（why nesseary）”式的最接近（proximate）解释。（Sarkar,p.566）这一新解释框架应该说为处于被动的还原论者带来了新的机遇。不过，这个新框架可能依然会成为还原论者追求终极解释的领域，并且会同样招致来自反还原论者的反击。
由此可见，遗传的还原策略长期以来一直困扰着还原论的支持者们，以至于面对责难时他们一直处于防守的姿态。但是他们忽视了理论同一性对于遗传学的两个层面来说并不适用。经典遗传学解释沿袭功能主义的说明传统：由于功能评价的相对性，它表现出对其自身解释语境的强烈依赖；而分子遗传学说明则依赖于各式各样的模型，这些模型表现出物理语境下的机械论解释特征。语境的不同是二者还原困境的根本原因。但是我们也应当看到，二者的语境具有相同的说明目标，这注定了各自的语境问是具有关联的。这一点反还原论者也不应忽视。至少，我们可以认为遗传的还原论问题并没有终结，在新的论点下它依然值得我们去继续探讨。
二、遗传还原问题的语境重构
在众多反对遗传还原论的学者中，凯切尔（Philip Kitcher）无疑是最著名的。在他看来，还原论应用于遗传学需满足如下条件：（R1）经典遗传学具有关于遗传信息传播的一般性法则；（R2）经典遗传学需具备特有的词汇库以形成可与分子遗传学词汇库相关联的相互转化法则；（R3）关于经典遗传学中的法则来源应能通过分子遗传学的法则来解释。（Kitcher,1984,p.339）然而这三点都无法成立，所以自然遗传学中的还原论命题也是假命题。
从经典遗传学的主要文本上很难找到关于基因这一概念的法则，而孟德尔定律只属于一般化的概括性理论，并且之后这一理论被证明存在着错误。虽然大多数理论也都是“近似地”发挥语言功能，但有一个前提，这一理论是可以被修正或是不可修正的。孟德尔定律显然不在此范畴，它只能被使用在一个受限制的领域内。因而，为证明它的观点，凯切尔并不是通过证明经典遗传学中是否存在系列的法则，而是通过分析用以表述遗传现象的语句，例如在这些语句中被广泛接受的陈述对遗传现象的质疑的问题，以及用以回答那些被认可的疑问的说明、推理模型等。（Kitcher,1984,p.352）在这些分析中，经典遗传学依靠其特殊的说明机制来证明亲代与子代间在遗传表现型上的比例差异趋近于一个相对固定的数值，并通过对相应表现型的划分达到对于遗传因子的标定。这一系列的操作使人们倾向于认为经典遗传学是建立在一个遗传因子传播的核心机制之下的，并辅以一系列卫星理论（例如基因谱系、基因突变等）的规律体系。但是，这样的说明依然无法还原为分子生物学的说明。其中的关键问题就在于凯切尔在（R2）中提到的转化法则。尽管我们可以认为经典遗传学中的基因是由许多DNA组成的片段，但这并不意味着可以在两者之间的概念说明上划等号。缺乏有效的机制使这一概念符合分子水平的说明形式。考虑到（R3），即便我们承认经典遗传学中的定律符合法则的标准，但是从分子生物学到经典遗传学并不存在解释上的意义传递关系。经典遗传学定律中所体现的规律实质上是表现型出现规则以及频率的说明；而分子生物学定律所体现的则是生物化学的活动规律以及分子原件间的构象组合机制的说明。由于认识上的局限，两者之间所表述的说明路径并不一致，经典遗传学最重要的东西在还原过程中丧失了。例如，减数分裂在说明有性生殖的遗传机制方面处于核心的地位，但是这种作用机制却是在目前的分子说明机制下无法表述的，而且也没有相应的替代理论可以弥补这一部分的机制说明。也就是说，在整个遗传细胞层次，分子生物学还没有相对应的说明机制。这也就说明，两种说明途径处于不同的语境。
基于以上的认识，我们可以理解反对遗传学还原的一些基本理由，但不同的解释语境并不代表两种说明模式之间毫无关联。我们应当看到：首先，分子生物学有效地解释了经典遗传学说明模型中的一些疑问，例如遗传物质的自我复制。其次，分子生物学沿用了经典遗传学中的理论实体，并且所给出的解释可理解为针对以前理论对实体说明的进一步扩展。作为结果，原有的说明被修正或更正。第三，分子生物学对经典遗传学的扩展性说明显示了新的说明是源于旧的说明，而新的说明可以用来解决旧的说明中的一些争论。这种联系可以看作为语境间的启发性关联，尽管不是那么严格。然而，就连凯切尔自己也认为这种理论的变迁并不是单纯的新说明取代旧说明的过程。（ibid,1982,p.339）
在转化法则上，对于遗传还原问题的反对者来说，经典遗传学的解释语句要还原为分子生物学的解释语句的话，必须将海量的遗传现象还原为相应的分子水平的说明。这套还原机制应表述为：对于所有的x来说，当且仅当Mx时，X是一个遗传因子。但是对于分子生物学来说，Mx存在多种可能的形式，在表述上它是一个开放性的语句。为满足解释的还原要求，必须无限地扩充对于Mx的说明。因此，这种语义上的不对称是无法构建一套转化法则的直接原因的。不过，这样一种无限的选言命题本身是值得怀疑的。这种形式的无限还原对于认识遗传现象真的是必要的吗？至少，我们对于遗传学的还原理解应该受一些条件的限制。其一，将一切现象还原为最基本的分子水平的构象仅仅满足了从物理学观点对遗传物质的认识，这种做法无疑是在物理学图景之下的意义解读，说明、推理的过程难免丧失了原有的生物学初衷。例如，克里夫（J.Van Cleve）就认为这一无限性并不能成为阻碍还原的借口。针对这个问题，他反问道：“对于选言命题的差异性，为什么不能通过将不同程度和形式的选言命题加以规定呢？如果可以的话，对于可能具有不同模式物理特性的无限选言命题所体现的差异性，为什么不能只将其看作表述的物理形式？”（Cleve,p.228）；其二，对于限定的分子描述来说，可能仍然会面临着复杂的说明判断。比如，我们可以说一个分子模型表述了一个基因，但对于其它更多的基因，我们则需要更多的分子模型来进行说明，这无疑需要巨大的工作量。但是，这种简单的对应性完全可以用功能上的相似性来概括，也就是说可以通过相对固定的部分机制来诠释一类功能上相似的分子模型，从而由可划分的类别来建立对应的功能类型，这无疑会大大降低还原的难度。当然，如何去鉴别这种功能上的相似性在目前看来还存在着许多认识上的难题，这些概念的意义在把握上会造成许多的困扰。例如，罗森伯格就提出，在一个无限的选言命题中，可能需要对分子形式的经典遗传学说明做出词汇上的定义。这看起来是合理的，但事实上却并不是这样。因为我们总是倾向于相信自然是有限的，以至于在现实世界中，经典遗传学总是通过有限的一些方式被认识。（Rosenberg,1985,pp.62－64）如果罗森伯格的设想正确，那么只有有限的分子结构扮演着基因的角色；至少对于法则来说，用分子生物学的词汇来提供经典遗传学形式的定义将变得可能，两种解释语境也必然通过某种关联的建立而达到认识层面上的可通约。
对于分子生物学来说，分子结构上的变化往往是连续的，这就为定义其连续关联建立了前提。在此基础上，功能分类是可以建立在这种连续变化的一个节点上的，关于分子形式的功能定义从理论上看也是可能的。因此，前面所提出的语境的启发性关联是这种观点的最佳诠释。功能学说作为目前生物学解释中的真正核心，在认识层面上具有不可替代的作用；而分子层面的基础说明作为生物学理论的必要细节描述，对于发展生物学的认识具有不可估量的价值。我们必须看到，语境的启发性关联对于两种说明途径来说起到了至关重要的维系作用，其间在认知上的映射更具灵活性与交互性，对于生物学范式的形成将会起到真正的促进作用。
三、启发性的语境关联
在这里，笔者以凯切尔在（R3）中所谈到的问题作为探讨的核心，即如何保证在从经典遗传学到分子遗传学的还原过程中，原有的说明结构在发生转变后，相应概念的语义不会发生损失或错误。一般的反还原论者认为，在由细胞学图景的说明过渡到分子图景的说明过程中，发生的意义损失是致命的。不过，也有人对此表示怀疑，例如罗森伯格。在他看来，凯切尔对于类似减数分裂等的细胞学图景的陈述属于自然属性的或客观的描述的看法本身是不明晰的，因为很难对自然属性的或客观的描述做出有效定义。（ibid,1989,p.258）因为前面已经谈到，经典遗传学是一系列规律的集合，许多过程可以被归纳为少数相对简单的规律；从这个意义上说，自然属性的客观描述的说法是不准确的。
首先，从经典遗传学与分子生物学的语境关联来看，可以参考萨卡尔（Sahotra Satkar）提出的“呈现系统”（representation of the system）的概念。它体现了运用日常语言解释生物学中概念的模式。这种解释依赖于调查的语境，例如染色体可被描述成一个组型（染色体连锁分析中），也可被描述为一个物理客体（细胞学中），即一个系统可能存在多种不同的呈现。（Sarkar,p.41）从这种理解出发，分子生物学与经典遗传学所依赖的呈现系统是完全不同的，而呈现的结果自然也是有区别的。分子生物学的呈现系统依赖于DNA双螺旋模型以及其他大分子的功能说明，遗传的过程更多的是围绕物理上的结构来展开特征的描述。不过，两种呈现系统在说明结果上并没有出现明显的排斥，它们分属于两个不同的解释链条。而在不同的呈现系统中，所体现出的规律、法则以及事件的说明都是系统的呈现。基于这样的认识，二者语境间不构成点对点或是点对面语义映射，而是具有面对面性质的交互式关联，一种内在的、复杂交错的语义映射。在这里笔者把它定义为启发式的语境关联。
其次，对于以上两个呈现系统来说，其概念之间的关联表现为一种比较特殊的非演绎的“语源”（derivation）关系。在萨卡尔看来，相对于科学的语境如数学的演绎体系，这种关系只是明显出于口头上的概括认识。不过，在这种关系中，一些典型的“因素”（factor）被充分考虑了。在两个不同的还原模型中，这种“因素”为相关联的两个实体提供了一个中立、统一的基点。而“因素”解释的本身是依赖于语境的，尤其是对于两个呈现系统来说，语境是形成“因素”还原的必要条件，语境决定了哪些因素是相关联的。（Sarkar,p.43）因此，可以进一步认为，经典遗传学与分子生物学各自所揭示的遗传现象说明其实是与启发性语境关联的，概念间的意义关联本身也是由语境所决定的，两者之间存在还原的关系实质上是对于一种语境内理论因素在另一种语境内的概念扩展或进一步抽象。
第三，源于物理还原论的影响，我们在认识还原问题时往往会不自觉地产生一个预设，即总是存在一个更基础的领域作为当前层次的解释。这种物理的还原分析主宰了还原方法论的定义，而许多遗传学还原论的争论实质上变成了物理主义者追求终极解释的问题。但是对于语境来说，它具有不可还原性，处于解释根地带；对于某一具体的解释目标来说，其解释语境是无法也没有必要还原的。
生物学中的还原问题在传统科学哲学道路上遇到了瓶颈，并不代表会在所有的说明体系上都遇到瓶颈。关键的问题在于如何将具有多重附随性的现象层面与可能的分子层次说明相关联。语境的启发性关联模式无疑为此提供了一种可能。不过建立这种关联的图景也不会那么简单，至少关于遗传还原论的论战不会轻易地消解，逐渐转向语境的论域便是其中趋势之一。
四、面向后实证主义的遗传还原论
在当前生物学哲学中的还原论问题讨论中，还原论者和反还原论者都面临着棘手的问题。对于还原论者来说，运用分子生物学的说明或结构化学的法则能够全面、正确、充分地解释生物机能。而对于反还原论者来说，还原论者的尝试是不可能实现的；解决问题的根基在于适应性学说，基于生物功能概念的词汇表并运用自然选择机制的描述才是关联生物学解释以及待解释事物的关键。例如罗森伯格正是基于这种考虑，将生物学看作是一门历史性的科学，进而大胆地认为自然选择规律是生物学中的唯一法则。（Rosenberg,2001,p.148）当然，这可能是出于融合两种观点而将物理化学的或是细胞层面的法则或规律划归为附属理论，但是这样依然没能说明两种说明途径究竟是何种关系。因此，下面将通过分析来说明二者之间其实并不存在着本质上的界限。
首先，对于自然选择的解释来说，最佳的“性状”是适应竞争并生存的主要原因，而“性状”选择在自然选择体系中无疑代表了某种最优化的“设计”。但很明显，这里并不适合使用“设计”这样的词汇来解释“性状”出现的原因。我们可以这样理解，在某一生态系统S当中，B是A的原因，而B的形成又是R所导致的结果，但R并不以S为必要充分条件，其中A和B体现于经典遗传学的语境之中，而R体现于分子生物学的语境之中。因此，在解释的因果链上，R可以是B的原因，但不是A的原因。见图示3。在这里，
代表了分子生物学的解释，它为最佳“性状”的出现提供了必要的说明，但又不能直接作为自然选择因果链上的一环。因为性状参与的自然选择实际上更像是一种自然的博弈过程，而单一性状的形成更多体现的是一个既定的生物化学过程；尽管生物化学过程本身可能也含有某种平衡或反馈机制，但毕竟与自然博弈过程是两种不可通约的过程机制。目前只能将它们划为两种不同层次的解释，而不是置于线性的因果链条上。
图示3
其次，还原问题的正反双方基本上都基于功能解释的生物学途径，即以性状功能作为自然选择学说直接考察的对象。对于还原论者来说，分子生物学语境所提供的性状词汇表远远丰富于基于性状学说的经典遗传学语境，是其可还原的基础；而在反还原论者看来，如此大量的性状词汇表依然要引入盲目变异机制以及自然选择过程在分子水平上的描述，这使得将自然选择的过程还原为分子水平的解释变成了不可复归的工作。二者之间的分歧看似不可调和，但本质上他们都基于现象的机械论解释，二者解释方式的运用具有选择性（alternative）。
第三，对于遗传还原论，支持者与反对者都认同基因在说明结构中的特殊地位，关键在于各自对于基因概念的不同理解与阐述上的分歧。例如迈尔（Enst Mayr）主张将物种单元作为进化的单位（Mayr,p.12），道金斯（Richard Dawkins）将具体的基因片段看作为进化的单位（道金斯，第11页）。无论哪方的观点都必须回到分子遗传学说的说明模型上，作为自身的理论支撑，而将争论的焦点放在自然选择出现的因素与过程的界定上；并且双方都以交互式理论的还原为基础。此外，由于基因决定论招致的广泛质疑，遗传还原论的正反两方也都认同了有限的基因中心论，即反方将基因的分子结构说明作为遗传原理的细节描述，而正方认为基因对于生物发生过程具有“倾向性”影响。
可以看出，就遗传还原论而言，支持者与反对者之间形成了一系列微妙的共识。其实，无论是从宏观的进化论角度还是微观的分子生物学角度来看遗传因素在整个进化史中的作用，它们都是被联系在一起使用的。从宏观的博弈层面到微观分子层面的连续影响或是变异因素，都是需要考虑的，这还不包括心理因素以及社会塑造因素等。在这些因素的干扰下，目前的“基因”概念在遗传和进化学说中很难扮演一个充分、合理的解释基点。这对于分子遗传与非分子遗传的解释之间的关系阐述来说，造成了某种困扰，这正是本文强调语境因素在这种关系描述中所发挥的独特作用与意义的原因所在。而作为科学发展的一般规律，“基因”概念也必然面临着调整或是替换。只不过在这个进程中，我们很难分清究竟是还原还是反还原的因素将更多地推动这一进程，但是语境的因素却是这一进程中始终存在的不可或缺的关键点。