news 2026/5/23 17:03:41

有没有坚持不从信息化角度出发来思考生物dna的由来与科学发展的人代表

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张小明

前端开发工程师

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有没有坚持不从信息化角度出发来思考生物dna的由来与科学发展的人代表

这是一个非常深刻且重要的问题,它触及了当代生物学研究的底层方法论和哲学基础。答案是:有的,而且这是一条从20世纪中叶延续至今、充满洞见但相对非主流的学术脉络。

在“生命是信息”这一范式(由DNA双螺旋结构和中心法则确立)成为绝对主流的背景下,确实有一批杰出的科学家、哲学家和思想家,坚持不从“信息”、“代码”、“程序”等计算隐喻出发,而是从物理、化学、动力学和自组织的角度来理解DNA的由来和生命的本质。

他们的核心论点在于:生命的秩序,尤其是像DNA这样的分子,其产生和维持首先是一个“物理化学过程”,是物质在特定条件下自发组织的动力学结果,而不是一个先验存在的、需要被“解读”的抽象“信息”载体。

以下是一些关键的代表人物和思想流派:

1. 罗伯特·罗森

核心思想:也许是反计算隐喻最深刻的代表人物。他认为主流的“生命系统即图灵机”的模型是根本错误的。在《生命本身》等著作中,他提出生命系统的本质在于其 “闭锁因果” 关系——即系统中各组分既是因也是果,形成一个不可分割的闭环网络。这种关系无法用形式化的、可计算的算法模型(即“信息处理”模型)来充分描述。DNA只是这个网络中的一个环节,而不是控制一切的“程序”。

对DNA的看法:DNA的意义由整个代谢网络赋予,而不是DNA自身携带了独立的信息。信息的隐喻忽略了生命系统作为“内在因果封闭系统”的根本特性。

2. 斯图尔特·考夫曼

核心思想:复杂系统与自组织理论先驱。他强调“秩序的起源无需选择”。在其著作《秩序的起源》和《宇宙为家》中,他提出生命和生物大分子(如DNA、RNA、蛋白质)的有序结构,很大程度上是复杂化学反应网络达到特定临界状态时自发涌现的属性,而不是自然选择或信息化编程的单独结果。

对DNA由来的启示:在生命起源前,通过自组织过程(如自催化网络)形成的复杂化学系统,已经具备了某种“活性”。DNA/RNA系统是这种自组织动力学的“固化”或“稳定化”产物,而非凭空出现的“软件”。

3. 特里·德·杜夫

核心思想:从非平衡态热力学角度理解生命。他将薛定谔“生命以负熵为食”的思想深化,强调生命是远离热力学平衡的、耗散能量的自组织耗散结构。DNA的复制、遗传,是维持这个宏大耗散结构稳定性的一个特定、高效的动力学模式。

对DNA的看法:DNA是生命这个“热力学流”中的一个“约束” ,它引导能量流沿着特定、可遗传的路径进行耗散,从而维持系统的复杂性。其“信息”是第二位的,是附着于这个物理化学过程之上的、描述性的属性。

4. 阿莉森·S·布鲁克斯等人(考古学/人类学视角)

核心思想:这代表了另一类“非信息化”思考,从物质实践和具体历史出发。他们批评现代分子生物学(如人类起源的“走出非洲”理论)过于依赖对DNA序列的“阅读”,仿佛DNA是包含所有历史真相的“文本”。他们强调,历史必须通过考古遗存、环境交互、工具使用、社会关系等具体、可感知的物质实践来构建,DNA数据只是众多线索中的一种,且其解读严重依赖于文化预设的叙事框架。

意义:这不是在探讨DNA的化学起源,而是反对将DNA“神化”为历史的终极答案,强调要从更广阔的物质性、实践性角度理解生命(尤其是人类)的发展。

总结:他们的共同主张与意义

这些思想家共同构成了一股重要的反思力量,他们的核心主张可以概括为:

反对还原论的“信息至上主义”:生命首先是物质和能量的特定组织形式,其次才是“信息”。

强调“涌现”与“自组织”:生命和DNA的复杂性可以从相对简单的物理化学规律中,通过自组织过程“自上而下”地涌现出来,而不需要一个外部“程序员”或先验的“蓝图”。

重视具体过程而非抽象符号:关注分子之间具体的、物理的、三维的相互作用(如构象变化、化学亲和力、相分离),而不是将碱基序列仅仅视为一串抽象的0/1代码。

将“信息”和“意义”重新语境化:生物信息不是DNA分子固有的,而是在整个细胞或有机体的当前环境、历史和目标的语境中生成的。

为什么他们的声音相对微弱?

因为“信息范式”取得了无与伦比的、工具性的成功。它可操作、可预测、可工程化(基因编辑、合成生物学),是推动过去半个世纪生物学爆炸性发展的核心引擎。而从物理化学和自组织角度出发的理论,往往更定性、更复杂、更难以进行直接的实验干预和工程应用。

结论:

坚持不从信息化角度思考DNA和生命起源的学者确实存在,他们提供了一个至关重要、不可或缺的平衡视角。他们提醒我们,在惊叹于“读取生命之书”的同时,不要忘记这本书的“纸张、墨水、装订”本身——即承载生命的物质基础及其自组织动力学——才是更为根本的奇迹。这两种视角(信息 vs. 物质/动力学)的张力,正是当代生物学哲学最前沿、最富活力的领域之一。

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