人工生命视域下的生命观再审视，本文主要内容关键词为：视域论文,生命论文，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。
中图分类号：N02 文献标识码：A 文章编号：1674-7062(2015)04-0017-05 生命的本质及源头直指自然、心灵、社会等各大领域的交集，对生命的研究直接关涉人与世界本质结构的整体把握和理解。因此，对生命及其相关问题的探讨，历来不仅是生物学研究的焦点论域，也是哲学等多学科关注的重要问题。长期以来，来自不同领域的学者基于各自的学科本位、研究实践、观察视角等对生命的性质、特征、构成及机能方面进行了富有成效的探讨，从而也在此过程中导生了旨趣各异的生命观。作为计算机与生物学交叉的前沿学科，于20世纪80年代兴起的人工生命研究在一定程度上拓展了生命的可能界限，提供了探索生命的崭新手段，而且提出了诸多关于生命的新知与见解，在一定意义上促动了生命观的进一步重塑。本文以生命的多学科解释为言说基点，力图在对人工生命的类型及其思想旨趣进行勾勒的基础上，阐明人工生命实践对生命观认识所带来的反思、冲击与挑战。 一、生命意涵的多元阐释 一般而言，所谓生命观是指对生命最一般、最根本的看法和认识，是关乎生命本质、特征、构成与意义等诸多问题的总体性概括与思考。历史地讲，既往对生命的解读及其相应生命观的生成总是镶嵌于具体的学科语境当中。由于学科本位、文化传统、历史情境等多重因素的影响，学界在对生命的认识上可谓众说纷纭、观点杂陈。也正是众多领域从不同视角、观点、立场和方法对生命所进行的多元化探析，为我们提供了日益丰富的生命观图景。 在对生命的各类解释中，来自生物学领域的研究最为引人注目。总体而言，生物学对生命的解释主要聚焦于生命构成及特征两个方面。就其构成方面而言，例如细胞学说的创立曾使人们意识到细胞在生物体的结构和功能中扮演着极为重要的角色；恩格斯的大分子定义进一步推动了人们对生命的认知；随着生物学研究水平的不断提高，人们对生命的认识随着DNA双螺旋结构的发现又进一步得以改变，等等。不论是对碳、氧等基本元素的重视，还是对氨基酸等小分子的分析，抑或是对蛋白质、核酸等大分子的解读，生物学对生命的研究总体上是以碳基生命而展开的。就其特征方面来说，例如认为所有生命存在和发展的过程都是一个新陈代谢的过程，并且与生命代谢过程相伴随的是生物体的成长、发育与衰竭；自我复制、繁殖、变异、对外界刺激的反应及进化能力也是生命有别于非生命的重要表征。 当然，即使在生物学内部，由于各子学科的立论基础与理论旨趣不尽相同，因而对生命进行研究的侧重点也各异。例如在进化论看来，生命的主要特征在于自然选择过程中的不断进化；而生理学的主旨是要强调生命的表征在于生长、运动；如果采用物理化学的分析理路，则更多是将生命特征的探讨置于与外界环境系统进行物质和能量交换的视域当中；如此等等。但无论如何，这些研究所秉持的基本观点是它们都认为地球上的生命皆以相同的物质为构成基础且表现出较为一致的活动机制。 在生命研究的种种图景中，西方哲学界亦对生命问题进行了卓有成效的探讨，并在此基础上形成了着眼于生命的机能或功能并以强调生命属性为要旨的生命观。可以说，亚里士多德(Aristotle)在生命本质问题上迈出了重要一步。在他看来，生命的本质属性并非人们通常所理解的生长、繁殖、衰亡等，而是在于蕴藏在物种中的潜能。而且，作为生命潜能形式的生命与心智之间是彼此融通、相互联系的。正是在此意义上，普特南(H.Putnam)认为亚里士多德关于生命和心智的解说预示了机能主义的思想，是刻画生命本质的有益尝试。[1]21可以说，作为现代机能主义的滥觞，亚里士多德关于生命潜能的解释为后来的人工生命研究提供了积极的思想启示和理论养料。 纵览西方哲学界对生命阐释的历史，大致有三种不同视角的观点：第一种观点认为生命究其本质只是一组具有松散联系的属性，如法默(J.Doyne Farmer)和白林(Aletta d’A Belin)曾用繁殖、过程、进化、稳定等属性对生命进行了定义[1]335，尽管不是一切生命实体都必然具有这些属性，但对于所有生命而言这些属性都具有相当的代表性，且属性之间呈现出维特根斯坦(Wittgenstein)所说的“家族相似”联系；第二种观点指出生命只是由一些特定属性集合而成，并且这些属性是生命存在的充分条件或必要条件，如迈尔(E.Mayr)就从这个角度出发列举出了生命存在与发展的属性[2]；第三种观点强调生命的本质在于新陈代谢，其代表性看法是薛定谔的“负熵说”，认为生命的独特特征即在于新陈代谢，生命赖以维系的根据是“负熵”。[3]显然，西方众多哲学家看待生命的核心是要强调生命的本质主要在于各种各样的属性，而正是这些机能各异的属性使得生命的存在成为可能。 综观以上，无论是生物学视域的解读还是哲学角度的透视，这些开拓性的探索在厘清生命现象的基本特征以及揭示其必要条件、实现机制等方面无疑都做出了大量的、富有建设性的有益尝试，从而为进一步发掘生命现象的丰富面向提供了先在的理论基础，也为进一步走进生命观的深层建构提供了启示性的思维。当然也要看到，上述研究不管出自哪种角度来考察生命的意涵，其共同点就在于它们大都聚焦于自然界的生命存在，即都限定于“如吾所识的生命”(life-as we know it)范围之内，然而囿于这一框架之内的研究或多或少也会束缚对种种可能生命形式的进一步探求。由之，如能突破这一限定，在“如其所能的生命”(life-as it could be)形式中寻求生命的本质特征，则更有助于我们系统地把握生命的全貌，进而为生命观的重塑提供新的契机。作为计算机与生物学相遇的前沿学科，人工生命研究的兴起恰恰满足了这一要求。简言之，人工生命研究之所以能够在生命问题上有所作为，并为生命观的传统认识注入新的活力，正是因为人工生命突破了既有的生命图式，并力图在对一切可能生命形式的关照中重新反思生命观的丰富意涵。 二、人工生命及其思想旨趣 众所皆知，作为20世纪的重要标识，以计算机革命为表征的电子信息技术给人类社会带来了深远的影响。就新生命类型构建及其生命观认识而言，计算机革命的重要影响就是“导致了自伽利略以来又一场新的方法论革命，这场方法论革命的产物之一就是计算机和生物学交叉的前沿学科：人工生命的诞生”。[4]由于人工生命运用新的工具、方法和视角对新的生命形式加以探究，所以人工生命一经问世便受到众多科学家和哲学家的青睐，成为学界的“新宠”。毋庸讳言，人工生命研究的兴起具有重要的实践价值和理论意义：一方面，众多具有现实生命特征的虚拟人工生命由于种种需要被越来越广泛地应用于现实世界，这不仅丰富了科学的研究对象，也日益影响着人类的生产生活实践；另一方面，与人工生命相伴而生的是一系列关于生命的新概念、新方法和新理论，也促使我们从新的维度对生命观所关涉的诸多议题进行重解。 到目前为止，虽然学界对人工生命内涵及边界的认识可谓见仁见智，但还是相对普遍地对兰顿(C.Langton)人工生命定义表示认可和接受。作为人工生命研究的开创者，兰顿率先对人工生命的概念进行了阐释和发微。在兰顿看来，“人工生命是以具有自然生命系统行为特征的人造系统为研究对象的学科”[5]。按照其观点，人工生命可以被理解为这样的领域：“它试图抽取蕴涵在生物现象下的基本动力学原理来理解生命，并且在其他的物理媒介(例如计算机)上重现这些现象，使之成为新的实验操作和测试对象。”[6]迥异于传统生物学的研究对象，人工生命不以碳基生命为聚焦点，而是对一切可能的生命形式即“如其所能的生命”进行分析。 总体而言，人工生命研究的兴起深受其时诸多思想观点和学术实践的影响，如冯·诺依曼(John von Neumann)创建的“通用计算细胞自动机”，图灵(A.Turing)用计算方法对生物胚胎发育的研究，维纳(N.Wiener)从信息理论角度对生活系统的探讨，康韦(J.Conway)、沃弗拉姆(S.Wolfram)等人关于“生命游戏”的研究等等，正是这些极富创新性和洞见性的研究为兰顿人工生命思想的孕育提供了重要的实践和理论源流。虽然人工生命是作为计算机与生物学交叉学科的面貌出现的，但其与哲学思想也有着休戚相关的复杂纠葛关系，一方面哲学思想为人工生命的诞生注入了重要的启示，另一方面人工生命的发展也促生了人工生命哲学的研究，正是在与哲学的深层互动中，人工生命研究不断丰富和推进了我们的生命观认识。目前，学界对人工生命主要有两种划分方式：一种是以人工生命实在性为准绳所强调的强人工生命和弱人工生命；另一种是以构建人工生命的不同途径为依据所划分的软人工生命(Soft artificial life)、硬人工生命(Hard artificial life)和湿人工生命(Wet artificial life)。不同的人工生命类型也映射了其不同的思想旨趣。 依照强人工生命的观点，生命的本质不在于具体的物质构成，而是在于自复制、自组织、自繁殖以及自行对外界环境做出反应等特性，通过计算机等媒介创造出来的虚拟生命完全具备这些生命的本质属性，虚拟生命事实就是真正的生命。作为人工生命的先行者，兰顿不仅首次明确地提出了人工生命的概念，而且为人工生命研究规划了明晰的思想蓝图，并在一定程度上成为强人工生命阵营的主要倡议者。在兰顿之后，众多研究者集结于强人工生命的旗帜之下，如法墨(D.Farmer)从生命定义的角度讨论了人工生命的实在性，为强人工生命研究提供了重要论据；拉斯姆森(S.Rasmussen)基于信息、实在、生命的复杂关系研究也强调了人工生命的实在性特征；贝多(M.Bedau)从哲学视域出发提出的生命本质问题也为强人工生命研究注入了重要的思想活力。而弱人工生命的看法则与强人工生命的基本思想壁垒分明，其支持者大都从哥德尔定理出发对强人工生命的核心主张提出了批驳，认为虚拟人工生命并非真正的生命，虚拟生命在本质上只是现实生命的模拟，如卢卡斯(J.Lucas)认为心与机器有着本质上的不同；彭罗斯(R.Penrose)沿循卢卡斯的论点，进一步论证了计算机与人在思想上的差异。 探究人工生命的合成方法亦是当代学界所关注的另一重要场域，基于其构建路径的不同可将人工生命划分为以下三种类型：“‘软’人工生命创造出展现类生命行为的电脑模拟或其他纯数字构造；‘硬’人工生命产生出类生命系统的硬件装置；‘湿’人工生命涉及在实验室中用生化材料创造的类生命系统。”[7]585一般来讲，软人工生命主要是在计算机内部通过编程的方式创造出具有现实生命特征的可通过计算机屏幕展示的生命形式，软人工生命具有两个显著特征：一是自我繁殖；二是自我复制。硬人工生命主要是借助诸如光电通讯、计算机、进化算法、神经网络、精密机器等工程技术，通过金属板、硅片等硬件，将生命科学和信息科学有效地融合在一起，进而设计和研发出类动物或类人类的人工生命。较之于传统生命而言，硬人工生命除却在能量转换以及物质构成方面与其存在一定的差异外，在信息处理、进化能力、系统结构等方面都表现出与碳基生命相类似的表征。湿人工生命主要是运用传统生物学的研究方法，通过基因控制、人工合成、无性繁殖等手段，在试管或其他环境中将现有生命分子结合来创造生命。由于湿人工生命大都并非从零开始，只是对现有生命进行改变，所以对于湿人工生命是否属于人工生命的范畴仍饱受争议。 回望人工生命的研究实践，虽然迄今仅仅走过了约三十年历程，但由于人工生命研究所具有的前沿性、复杂性和创新性等特征，使其从创生之初就显现出蓬勃的生命力，并在随后的研究实践的中日益显现出愈来愈重要的实践意蕴和理论价值。人工生命的诞生不仅催生了各种人工生命模型的问世，而且还蕴涵着极具反思性的生命观新维度，因而在一定意义上冲击和重塑了人们的生命观结构。 三、人工生命的生命观意蕴 作为计算机与生物学联姻的产物，人工生命的兴起不仅为我们提供了探索世界的崭新手段，而且通过多种途径构建了新的生命类型，有力地推动和深化了我们关于生命的理解和认知。对于人工生命的价值，法默曾旗帜鲜明地指出：“随着人工生命的出现，我们也许会成为第一个能够创造我们自己后代的生物。……当未来具有意识的生命回顾这个时代时，我们最瞩目的成就很可能不在于我们本身，而在于我们创造的生命。”[8]应该说，作为一个极具挑战性的新视域，“人工生命不仅是对科学或技术的一个挑战，也是对我们最根本的社会、道德、哲学和宗教信仰的挑战。就像哥白尼的太阳系理论一样，它将迫使我们重新审视我们在宇宙中所处的地位和我们在大自然中扮演的角色。”[9]397的确，随着人工生命研究的拓展和深化，日益丰富的可能生命形式已经在某种程度上以新的视角、立场和方法展现了其特有的生命观蕴涵。 一是关于生命的进化能力。与“如吾所识的生命”一样，人工生命也揭示了生命的进化能力。在为数众多的人工生命研究者中，贝多从人工生命视角阐述的生命进化本质颇具代表性。在贝多看来，对生命本质的探讨是无法通过诸多属性的罗列完成的，人工生命的发展实践已经向我们昭示生命的一个本质，即适应的进化。适应的进化不仅可以显现出生命的根本特征，还可以揭示出生命的发展过程，更可以为多样生命的统一找到最为根本的基底。从本质上看，这种适应的进化是一种特殊的适应，是一种顺从的适应。顺从的适应贯穿于生命进化过程的始终，它使得一切生命形式可以对那些突如其来的、意想不到的变化做出及时的反应和解决。当然，顺从适应的形式并不是唯一的，它会在面对不可预见的事物时呈现出多样性的反应。它近似于托马斯·雷(T.Ray)的“无止境的进化”或霍兰德(J.Holland)“不断更新”的概念。可以说，贝多从生命系统与环境系统交互作用角度出发对生命本质进行的阐述，丰富了我们关于生命进化的理解，并推进了生命进化观的拓展。 二是关于生命的计算主义解读。“计算或算法，长期以来一直是作为数学的专利概念，如今，随着计算机广泛而深刻的运用，已经泛化到了人类的整个认识领域，并上升为一个极为普遍的哲学范畴，成为人们认识事物、研究问题的一种新视角、新观念和新方法。”[10]作为计算机与生物学交叉的前沿学科，人工生命从诞生之初就力图从计算的视角理解生命的本质，探索生命的奥秘，竭力将计算作为研究的指导观念和方法。例如，兰顿所提出的泛基因型和泛表现型概念便力求阐明生命的本质就是算法。另外，阿德勒曼(L.M.Adleman)DNA计算机理论的提出，更进一步彰显了生命的计算特质。总之，纵览人工生命的研究理念和研究方法，无不凸显了计算主义的生命观内涵，即生命的发展和进化在很大程度上并非立基于传统自然科学所强调具体的物质，而是依赖于从简单元素的突现。可以说：“人工生命就是尽力像人工智能抓住和模仿神经心理学一样抓住和模仿进化。我不是要准确模仿爬行动物的进化，而是想在计算机上抓住进化的抽象模型，为此展开实验。”[9]300 三是关于生命的突现特征。作为生命的重要特征，突现意在强调生命的整体功能大于其构成部分之和。之前关于生命的突现问题之所以始终未能取得突破性的进展，一方面是由于对突现的理解或是着眼于生命的具体物质构成，或是聚焦于生命的系列属性，从而限定、束缚了研究者的关注范围；另一方面则是缺乏有效的研究工具和创新的研究方法，而人工生命的出现无疑则有助于突现观的进一步拓展与深化。与“强”突现(即微观与宏观之间不可还原)不同，人工生命通过自下而上的生命建构方式向我们展示了一种新的突现观，即“弱”突现观。“依照这种观点，一个系统宏观状态的出现源自于该系统的边界状况，并且它的微观层次的动态过程只有通过所有微观层次潜在的迭代和聚合方能实现。”[7]585可以说，正是这种弱突现现在一定程度上消解了传统哲学中关于突现问题的诸多困惑，对于丰富我们关于生命突现本质的理解和认识进行了有益的尝试。 此外，人工生命研究在揭示生命形式的标识性特征(如自主性、自增殖、自适应、自组织等等)的同时，也进一步深化了我们对生命与心灵、生命伦理等议题的思考。在生命与心灵的关系方面，无论是传统的哲学观点，还是心灵哲学的看法，抑或是人工智能的立场，大都认为生命的心灵或突发心理状态是依赖于特定语境的，而人工生命实践则表明生命在变化语境中显现出的心灵能力与常态的生命运行之间是可以保持平衡的。在伦理方面，随着湿人工生命、人工智能、基因工程等活动的推展，越来越多的伦理问题浮现于政府、学界和公众的视野，众多已知的和未知的伦理议题不仅给我们的伦理观和价值观带来了前所未有的冲击，还警醒我们必须在新的时代语境中对生命观认识进行反思和重构。 概言之，作为一个古老的问题，“从亚里士多德到康德的众多哲学家都曾探究过生命的本质，但今天的哲学家忽视了这个问题，可能因为它似乎太过科学。与此同时，大多数生物学家也忽视了这个问题，也许是因为它太过哲学。人工生命的到来格外地使这个问题具有了新的活力。如果一个人对何谓生命有一些概念，那么他就可以模拟或者合成生活系统。旨在理解生命本质的人工生命目标鼓励基于新奇的类生活组织和过程的变革实验。因此人工生命研究促进了关于生命的广泛关注。”[7]595基于人工生命视域的生命观再审视，不仅有助于我们更为深入地捕捉生命的一些基本特征，也让我们看到了生命观构成在技术时代和信息时代所展现的多维面孔。尽管人工生命研究从起步到现在的时间并不长，但毋庸置疑的是人工生命的研究确实为我们提供了探索、理解生命的有效手段和方法，并且在对生命的认识上引发了革命性的变革，随着其研究的渐深，势必会在生命观问题上带来更大的挑战以及更具启迪性的视域。 总之，人工生命所涵盖的生命观意蕴，其重要价值不仅在于持续性地撼动既有解释在生命观构建中普遍性和有效性，更在于通过新生命类型的尝试性构建为我们重新反思和审视生命观提供了崭新的洞见。一切正如兰顿所言，只有在“如其所能的生命”形式中，我们才能最终理解生命的最终本质。