生命之网

F.卡普拉

出版时间

2017-03-01

ISBN

9787030518682

评分

★★★★★
书籍介绍
《生命之网》是对当代复杂性科学、系统论和深层生态学的研究成果进行综合介绍的首部著作。全书从自组织、耗散结构、混沌研究、自创生理论、进化理论的方向对生命与生态环境的历史、前景与对策进行深入的探讨,介绍了从机械世界观到整体生态世界观的重要飞跃,为研究人类生存环境的保护,以及实现可持续的发展提供了重要的参考。 《生命之网》对研究发展对策、生态环境与生态学发展史的研究人员具有重要的参考价值,也适合大众读者了解当代深层生态学与复杂性科学的进展。 1944年奥地利物理学家欧文·薛定谔写了一本小册子《什么是生命?》,在这本书中,他提出了关于基因分子结构的清晰而令人信服的假说。这本书促使生物学家以新的思路去考虑遗传学,从而开辟了科学的一个新前沿——分子生物学。 在其后的几十年里,这一新领域取得了一系列发现成就,以遗传密码的破解作为其巅峰。然而,这些惊人丰富的进展并未让生物学家更接近于回答薛定谔在其书名中所提出的问题;他们也回答不了困扰着哲学家和科学家数百年的许多相关的问题:复杂的结构如何从分子的随机组合中演化出来?智能与大脑之间的关系是什么?什么是意识? 分子生物学家找出了生命的基本构件,但是这未能帮助他们认识生物体的整体生命活动。25年前,分子生物学权威西德尼·布伦纳(Sidney Brenner)进行了以下的反思: “从一定的角度上来说,遗传学和分子生物学在过去60年内的全部研究工作可以看成一段长长的插曲;……现在此节目演完了,我们绕了一大圈又回到了原处——原来的问题仍然未得到解答;受伤的生物体如何准确无误地再生出与原来完全一样的结构?生物体如何由卵长成?……我认为在以后25年中,我们需要教会生物学家使用另一种表述,……我现在尚不清楚它叫什么,还没有人知道。……将全部生物逻辑都归结在分子水平上很可能是错误的。我们也许需要超越那种机械的机制”。 在布伦纳作出上述评论之后,的确出现了一种理解复杂而高度整体性生命系统的新表述方式。不同的学者给予它不同的名称——“动态系统理论”、“复杂性理论”、“非线性动力学”、“网络动力学”等。这些理论中的重要概念包括混沌吸引子(chaotic attrator)、分形(fractal)、耗散结构(dissipative structure)、自组织(self-organization)和自创生网络(autopoietic network)等。
精彩摘录
  • "在美国马里兰州的美国国家精神卫生研究所工作的神经科学家坎迪斯·珀特(Candace Pert)及其同事在20世纪80年代中期为这一构想提供了重要的一环。这些研究人员确认了一组称为肽的分子作为实现神经系统和免疫系统之间对话的分子信使。事实上,珀特及其同事发现,这些信使将三个不同的系统,即神经系统、免疫系统、内分泌系统互相连接在一起而形成一个单一的网络。 在传统观念中,这三个系统是独立的,分别提供不同的功能。神经系统,包括大脑和整个身体的神经细胞的网络,是记忆、思维和情感的居所。由腺体和荷尔蒙组成的内分泌系统是人体的主要调控系统,控制与集成身体的各种机能。包括脾脏、骨髓、淋巴结以及在体内循环着的免"
  • "在免疫系统中,白细胞不仅具有所有各种肽的受体,其本身也制造肽。肽控制免疫细胞的迁移模式及其所有的重要功能。这一发现,如同认知免疫学一样,应该会产生出令人兴奋的治疗应用。的确,珀特及其研究小组最近发现了一种新的治疗艾滋病的药物,称为多肽引(Peptide T),它具有巨大的潜力。科学家推测,艾滋病是源于肽通信的中断。他们发现,艾滋病病毒通过特定的肽受体进入细胞,由此干扰整个网络的功能。他们设计出一个会附着在这些受体上的保护性肽,从而阻断艾滋病病毒的作用。肽在体内自然出现,但也可以人工地设计与合成出来。多肽引模拟自然出现的肽的作用,因此与所有其他的抗艾滋病药物不同,完全没有毒性。目前正在对这一药物"
  • "这一新认识到的心身网络的另一个有趣的方面是肽作为情感的生化表达这一发现。大多数的肽—如果不说所有的肽一都会改变行为与情绪状态。科学家现在推测,每个肽可能会引发一个特有的情感“色彩”。整组60~70种肽可能构成了情感的一个通用的生化语言。 传统上,神经学家将情绪归结于大脑的一些特定区域,特别是大脑缘叶系统。这的确是对的,原因是大脑缘叶系统具有非常丰富的肽。然而,它并不是身体中唯一的肽受体集中的区域。例如,整个小肠内都衬有肽受体。这就是人们为什么会有“直觉”(英语为“gut feeling'”一肠中感觉)。人们的确可以在肚肠中感到自己的情绪。 如果确实是每个肽负责一个特定的感情状态,那就意味着,所"
  • "近年来瓦雷拉在追寻对意识的另一探索途径,他希望能为马图拉纳的理论增加一个额外的维度。他的基本假设是:所有的高等脊椎动物均具有一种尚未反省过、但涉及“一体性心理空间”或“心理态”②的原始意识。 近期对动物和人进行的大量实验表明,这一心理空间包含许多维度,换句话说,它是由大脑的许多不同功能产生的,但同时又是混为一体的经验。例如,当香水的气味唤起一个愉快的或是厌恶的感受,我们经历一个单一的由感官的感知、记忆、情感组成一体的心理态。人们都知道这感受不是恒定的,有可能是极为短暂的。心理态是瞬时的,不断会出现和褪去。但它如果不持续一定长度的时间,则不可能被体察。另一个重要的观察是:体验的状态总是“具体化的"
  • "为了说明这一思维、物质与生命的统一所代表的观念进步,让我们回到一个曾经使科学家和哲学家困惑了不止一个世纪的问题:精神与大脑之间的关系是什么?从19世纪起,神经科学家就已经知道大脑的结构与精神功能密切相关,然而精神与大脑之间的确切关系却一直是个谜。1994年出版的《哲学和认知神经科学中的意识》文集的编者在序言中仍坦言:“尽管每个人都认为精神与大脑有关,但是对于这一关系的确切性质至今仍无一致意见” 在圣地亚哥理论中,精神与大脑之间的关系简单而又明了。笛卡儿将精神当做“思考着的物体(res cogitans)”的描述终于被抛弃。精神不是一个物件,而是过程,即认知的过程,它等同于生命过程。大脑是这个过"
  • "所以,根据这一新的理论,进化的动力不是随机变异的偶然事件,而是生命固有的创新的倾向,是越来越高的复杂性与有序性的自发呈现。一旦理解了这个根本性的新见解,人们就可以问:进化的创造力表达其自身的渠道是什么? 对这个问题的答案不仅来自分子生物学,更重要地,也来自于微生物学,来自对进化过程最初20亿年中唯一的生命形式一无数的微生物的地球网络的研究。细菌在此20亿年间不断地改变地球的表面和大气层,在这一过程中,发明了生命的所有的重要的生物技术,包括发酵、光合作用、固氮、呼吸以及快速运动所用的旋转装置等。 过去30年对微生物的多方面研究揭示了进化的三个主要渠道。其中第一个但也是最不重要的是新达尔文理论核心"
  • "对此,生命系统不仅指定这些结构变化,而且指定哪些环境扰动会触发变化。这是圣地亚哥认知理论的关键。系统在结构上的变化构成认知的行为。通过指定哪些环境的扰动会触发变化,用马图拉纳和瓦雷拉的话来说,该系统“产生出一个世界”。因而,认知不是对一个独立存在的世界的表述,而是通过生命过程不断产生出世界。生命系统与其环境的相互作用是认知相互作用,而生存过程本身是一个认知过程。用马图拉纳和瓦雷拉的话来说,“活着就是去知晓”。 注释:①“bring forth a world”可译为“展示一个世界”或“产生出一个世界”。圣地亚哥理论作者所强调的是,认知并不像一般所认为的那样是人对客观世界的反映,而是一个互动的、"
  • "回到前面的钟摆上,注意到它是一个理想化无摩擦的钟摆,永恒地做着来回运动。这是经典物理学的一个典型的例子,在那里,摩擦一般都会被略去。一个真实的钟摆总会有一些摩擦力使它越来越慢,最终会停下来。在二维相空间中,这样的运动由一条朝着中心向内盘旋的曲线来代表,如图6-9所示。这种轨迹称为“吸引子”(attractor)。,因为数学家说,处于坐标系中心的固定点看起来像是“吸引”着这个轨迹。这一比喻被扩展到将闭合的环(如代表无摩擦的钟摆的环状轨迹)也包括在内。闭环的轨迹称为“周期吸引子”,而向内盘旋的轨迹称为“点吸引子”。 在过去20年中,相空间的方法被用来探查多种多样的复杂系统。科学家和数学家在一个又一"
作者简介
F.卡普拉,从维也纳大学获得理论物理学博士学位,在欧美若干所大学从事高能物理研究。他在现代科学的哲学含义上进行了大量的写作和讲座,并著有《物理学之道》、《转折点》、《不寻常的智慧》等书。他目前在位于美国加州伯克利的生态教育中心担任主任,与妻子和女儿居住在伯克利。
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