关于生命本质的问题，一直是前苏联哲学界和西方哲学界关注的热门话题。随着自然科学和哲学的发展尤其是人工生命的兴起，生命的涵义以及生命与非生命的界限逐渐有了相应的变化，从而使人们以全新的视角来探讨生命的本质，对生命的本质有了更为深刻的认识。生命是什么这一古老的问题，又在新的条件下重新提了出来。本文将分析前苏联哲学界、西方哲学界尤其是从事人工生命研究的学者对生命本质的看法，并对生命的本质做出自己的概括。

       一、恩格斯和前苏联哲学界对生命本质的探索

       众所周知，恩格斯在《自然辩证法》一书中提出了著名的生命定义。在他看来，“生命是蛋白体的存在方式，这个存在方式的基本因素在于和它周围的外部自然界的不断的新陈代谢，而且这种新陈代谢一停止，生命就随之停止，结果便是蛋白质的分解。”[1]（P.277）显而易见，局限于当时的生物学发展水平，恩格斯的生命定义中像蛋白体这样的提法是比较笼统、不够明确的，但是恩格斯的定义把“不断的新陈代谢”作为生命的本质属性，对于我们概括生命的本质，仍然具有重要的指导意义。

        20世纪50年代末以前，前苏联的哲学和生物学文献普遍采用恩格斯提出的生命定义。当人们认识到生命的物质基础不能只归结为“蛋白体”时，哲学家和科学家们便开始了使这一概念更明确的尝试。

     前苏联医学科学院院士B..M.日丹诺夫1964年提出的定义就是这种尝试之一，他指出：“我们可以把生命定义为有机物质存在的一种特殊形式，其主要基质是核酸、蛋白质和有机磷的化合物。生命的本质是遗传信息（机体的有序性和复杂性的度）的量和质的增长。在这个意义上生命是环境熵和生物机体信息之间的矛盾统一性的表现。” [2]（p.33）这一定义既从物质基础方面，又从功能方面考虑了关于生命的最新科学发现，这是它的长处；另一方面，它排除了恩格斯定义中最重要的原理，那就是指出生命的本质在于不断的自我更新，这是它的不足之处。

       A.C.马姆津 提出的生命定义比日丹诺夫的定义更准确一些，他认为：“生命就其基本形态来说，可以把它定义为开放的胶体系统的存在方式，这些系统的必不可少的成分是蛋白质，核酸和有机磷之类的化合物。这些化合物在周围环境相互作用的过程中，通过积累和改造物质，能量和信息具有自我调节和发展的属性。”[3]（P.117）  值得注意的是，这个定义不仅强调了自我调节和发展，而且提到了开放系统，但令人遗憾的是，它漏掉了诸如自复制那样的重要生命属性。

       更有特色的生命定义之一是M.Г.切皮科夫提出的：“生命是特殊的异源物质基质的存在方式，物质基质的普遍性和专一性决定了有机界通过其统一性和多样性表现出来的各种形式合目的地自复产生。”[4](p.85)在这个定义中，作者回避了构成生命的具体化学成分,而只是笼统地讨论了生命的物质基础。这种看法与前苏联哲学界通行的看法不合拍，不过很超前。因为在当时还没有发现与生命的化学成分如蛋白质、核酸无关，而与其它非生物化学的物质有关的生命形式。我们现在知道，人工生命恰恰是这样的生命形式。因此，切皮科夫的定义是很有新意的。

       20世纪80年代，下述定义在前苏联哲学界提出的定义中是比较有代表性的：“生命是物质运动的最高级自然形态；它具有各种水平的开放系统的自我更新，自我调节，自复产生的特点，这些开放系统的物质基础是蛋白质、核酸和有机磷化合物”[5](pp.60∽61)显而易见，这一定义与其他前苏联学者的定义一样，都保持了对恩格斯生命定义的继承性，只不过是根据生物学及其相关学科的现状对恩格斯的定义做了更加明确的说明。

       总的说来，前苏联哲学界的生命定义继承并且在一定程度上发展了恩格斯的生命定义，这是值得肯定的。但是，他们拘泥于当时的生物学发展状况和水平，局限于概括生命的物质基础或者具体的化学成分，没有能够在生命本质探索上取得突破性进展。而我国哲学界对恩格斯的生命定义的理解，受到前苏联解释模式的影响。也没有取得较大的突破。我们认为，哲学上的生命定义应当具有高度的抽象性和概括性。在这一方面，切皮科夫的定义对我们有启发性。只有撇开生命的具体化学成分，才有可能得到高度抽象的生命定义。这种定义是那样普遍适用，以至于可以包括像人工生命那样的生命形式。

       二、西方哲学界对生命本质的探索

       在西方哲学界，关于生命是什么的问题，一直是众说纷纭、莫衷一是，甚至连哪些东西可以算是有生命的或者活的都没有一致的看法。不过人们还是列举了生命的一些属性。例如，在亚里士多德那里，就已经提到自滋养、生长、衰亡、增殖、食欲、自我运动、思维。这些属性中的一些似乎不是生命的本质属性。例如，骡子是不能繁殖的，此外一些年老的和年幼的动物也不能繁殖。除非把增殖理解为物种或种群通过增殖而代代繁衍，而不仅仅是指单个个体自身能够增殖，否则这个概念作为生命的属性是有问题的。实际上，亚里士多德倾向于用保存在物种中的潜能来解说生命。亚里士多德对生命的解说被一些哲学家看作现代机能主义（functionalism，又译为功能主义）的先声，但这种说法也引起了争议，其依据是，机能主义的思想是笛卡儿在讨论心–身的问题时表现出来的，而亚里士多德并没有讨论心–身的问题，因而不可能有机能主义思想。但是，机能主义的奠基人普特南（Hilary putnam）不同意这一说法。他认为，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[6]（P.21）。对亚里士多德的文献的上述解读，总的说来与人工生命的基本思想一致，也与人工生命创始人兰顿(Langton)特别强调生命机能（function，又译为功能）的思想相一致。

       亚里士多德认为，生命与心智（mind）之间，生物学与心理学之间不存在形而上学的鸿沟。他把生命和心智看作隐含着不断进步的生命潜能的形式。在他看来，生命的低级形式所具有的能力在较高级的生命形式中都具有。与此相反，笛卡儿把精神和先验理性看作是人独有的属性。按照这种观点，就不可能建立动物心理学，因为在他看来，动物只是一个复杂的机械系统。人有心智并不是因为有一种建立在物质基础上的心理属性，而是因为由神赋予人一种精神性的东西所致。假定，羊看见狼撒腿就跑，在亚里士多德那里，他用羊具有感知能力来解释这一现象；而笛卡儿则用羊的身体中动物精神的运动来解释。在笛卡儿那里，这些运动原理是由物理学来描述的——它可以解释动物和植物的生命功能。对于亚里士多德来说，生命科学也是建基于物理学之上的，在这一点上，他和笛卡儿是一致的。但是，他不像笛卡儿那样提出这样的问题：“物质的东西何以有生命？”因为亚里士多德认定，物理世界很自然地容许力量不断增长的生命形式的突现。他关于物质有一种发展生命潜能的思想对人工生命研究的影响很大。关于自动催化网络和人工代谢作用的研究就是基于亚里士多德自组织潜能形式的一个尝试。由此可见，在西方哲学的传统中，生命的本质是与生命的功能或者机能相联系的。至于生命的具体化学成分或者物质基础是什么，则不在他们考察的视野之内。

       关于生命的定义，西方哲学界主要有三种比较流行的观点：第一，把生命定义为一组具有松散联系的属性；第二，把生命定义为一些属性的特定集合；第三，把生命定义为一种代谢作用。第一种观点认为，生命的属性应该是一个个有代表性的但并非生命实体所必然具有的属性。在他们那里，生命现象及其差异性仅仅被看作维特根斯坦（Wittgenstein）所说的家族相似（相似簇）。这样的属性人们提出了很多，例如法门（Farmer）和柏林（Belin）列举了8个属性[6]（p.335）：过程；自繁殖；自我表现的信息存储；新陈代谢；与环境的功能性相互作用；部分间的相互依赖性；紊乱下的稳定性；进化的能力。泰勒（Taylor）对于用这种松散联系的属性来定义生命做了这样的辩护。他认为，虽然每个属性本身，并不能把生命与非生命区分开来，但是把这些属性结合起来，有助于刻画出使生命体独一无二的属性究竟是什么。实际上，第一种定义的主要缺陷在于，它们不可避免地使生命的定义显得相当任意，至少显得很“神秘”。而且在具体下定义时，可能会出现这种情况：赋予生命的属性要么过于宽泛，从而使许多非生命系统也包括进来，要么过于狭隘，从而把真正应该纳入的生命系统排斥在外。

       第二种观点认为，生命的属性并不是类似于家族相似（相似簇）那样的属性，而是近似于必要条件和充分条件那样的一些东西。大多数学者列举的属性都相对地少，而且他们列举的属性中往往有相同的属性。莫诺（Monod ）列举了生命的三个属性[6]（p.335）：合目的行为，自主的形态发生，遗传的稳定性。克里克（Crick ）指出了有一定相关性的一组属性[6]（p.335）：自增殖、遗传和进化、新陈代谢。库帕（KÜpper）列举的属性与克里克列举的属性大致相同[6]（p.335）：新陈代谢、自增殖和可突变性。T.雷（T.Ray）列举了两个属性[6]（p.335）：自增殖、无止境进化的能力。迈尔（Mayr）则列出了一个比较长的属性清单。他认为，生命的过程可以通过刻画生物有机体不同于非生命物质的特征而定义。迈尔所列举的属性可概括如下[7]（p.53）：

       1、生命系统的所有层次上都有相当复杂的和自适应的组织。

       2、生命有机体是由化学上一组独特的大分子组成。

       3、生命系统的重要现象是定性优先而不是定量优先。

       4、生命系统的所有层次都由独特个体的可变组成部分构成。

       5、所有生物有机体从历史上看都具有进化而成的遗传程序，这种程序使它们产生“合目的的”过程和行动。

       6、生物有机体的门类是按历史上相联系的共同祖先来划定的。

       7、生物有机体是自然选择的产物。

       8、生物过程在细节上不可预测。

       迈尔的清单是生命系统特有标志的概要，但它无助于阐明生命的本质。因为仅仅列举几个特征或者一系列特征，并不一定能揭示生命的本质，关键是其中的每一个特征都应该是本质的，如果不指出这种本质属性，生命定义就不完备。

       第三种观点，即把生命看作一种代谢的观点是薛定谔（Schrödinger）提出的。他在名为《生命是什么？》[8](pp.74∽75)的著名小册子中指出，“负熵”是生命赖以存在的根据。谁都知道，热力学第二定律通常表述为熵增加原理的形式。孤立系统的熵（即无序度，混乱度）总是自发地不断增加的。然而，生命系统不是熵的增加，而是熵的减少，即“负熵”。这是不是违背了热力学第二定律呢？事实上并不违背。原因在于，熵增加的前提条件是孤立系统，它与外界既不交换物质也不交换能量；而生命系统是准稳态的开放系统，他必须通过同化和异化，通过代谢作用，不断与外界交换物质和能量，不断地从外界引入“负熵”，建立并维持“有序”状态。因此，代谢是生命存在的必要条件之一。把代谢作用看作生命的本质，其主要缺陷是，在直观上许多具有代谢作用的事物并不是活的生命，甚至根本与生命不相干，典型的例子是蜡烛燃烧有代谢作用，但它不是生命。把生命看作一种代谢作用的令人信服的辩护必须表明，代谢是生命最本质的特征；然而，蜡烛的代谢过程与作为生命系统重要特征的代谢有着本质的区别。实际上，薛定谔的生命定义很难做出这样的区分。

       总的来说，西方学者的生命定义并不涉及生命的物质基础，也不涉及生命的具体化学成分；他们主要讨论生命的功能或机能方面的特征。但是，他们指出的特征往往不是本质的特征，而且没有指出生命作为一个信息系统的一些重要特征。

       三、从人工生命的视角看生命的本质

       传统意义上的生物学往往只是研究基于碳链化学的地球上的生命。这种对我们研究范围的限定，成为长久以来理论生物学在生命本质问题上难以取得突破性进展的一个根本的障碍，这种限定不仅无助于从一个个生命实例中概括出普遍原则来。而且无••助于对生命本质的深入探究。因为，没有其它生命范例，就很难把生命的本质属性与生命的非本质属性区分开来。既然对地球上的生命的研究无助于我们对生命的深层次本质属性的认识，那么我们唯一的选择就是尝试去合成另一种生命形式——人工生命。不言而喻，“人工生命”（简记为AL）研究的是具有自然生命系统行为的人造系统。正是这种研究的兴起，才使人们开始从复杂性科学的视角看待生命的本质，从而使我们有可能在生命本质探索中取得突破性进展。接下来我们将会看到，换一个角度思考问题，对深化生命本质的探索是十分有益的。

       从事人工生命研究的学者白岛（Mark A. Bedau）在“生命的本质”一文中指出[6](p.332∽357)，探讨生命的本质并不仅仅是罗列一系列属性，生命的最有特色的性质只有一个，那就是适应的进化。生命的发展是一个适应进化的过程；适应进化可以说明生命的一切特征。但是白岛强调，他所说的适应是一种特殊形式的适应，它不是像街上的红绿灯那样只有开和关这两种选择的僵化的适应，而是“顺从的适应”（Supple adaptation）。他认为，能够说明生命多样性统一的基本原则是自适应过程的顺从（suppleness）原则。这种顺从就生存、增殖甚至发展而言，对意想不到的变化能够不断做出新的解决。这种顺从对错综复杂的不可预见的偶然事物有无限多样的反应。它类似于T.雷用来描述进化过程的那种“无止境的进化”[6](p.333)或者类似于霍兰德（J.Holland））所说的“不断更新”[6](p.333)。在人工生命研究者中，白岛对生命本质的探索很有代表性。他所说的顺从是生命系统与环境作用的中介，强调的是生命系统与环境的相互作用。不仅如此，白岛还关注生命系统的功能，着重探讨了生命系统的动态特征。显然，白岛对生命本质的探索很有特色，具有开拓性的意义。

       由此可见，从人工生命的视角看生命的本质，可以对生命的本质有更深刻的认识。人工生命研究者在生命本质的讨论中反复提到的生命本质属性包括自组织、自主性、反应（responsiveness）、增殖、进化以及代谢。可以看出，这些属性除了代谢属性之外都可以用信息论术语来定义。每一个特性（除了代谢之外）都已经在一定程度上揭示了（机能主义的）人工生命系统的特征。显然，这个唯一的例外就是代谢。我们知道，T.雷建构的数字生命系统可以进行实际的自繁殖和实际的共生进化（Co–evolving），但是这种系统中没有代谢作用。实际上，在人工生命研究者看来，代谢并不是所有生命系统共有的属性。大致说来，在人工生命研究者那里，生命的主要特征是：

       1、自复制，自增殖

       2、进化

       3，自适应

       人工生命学者的生命定义从复杂性科学和系统科学的视角探讨生命的本质，着重探讨了生命的功能和信息特性，使生命定义既有坚实的自然科学基础，又有较大的抽象概括性，为我们进一步探索生命的本质开辟了道路。

       四、 生命的本质究竟是什么

       综上所述，我们认为，恩格斯的定义的精髓在于正确地指出了生命的功能方面的最重要特征，即生命的不断自我更新。前苏联学者尽管继承了这一重要方面，但是拘泥于生命的“基质”方面的具体化学成分，对发展恩格斯的定义没有做出突出的贡献。西方学者的定义指出了生命功能方面的一些特征，但是这些特征往往是非本质的特征。从事人工生命研究的学者独辟蹊径，从生命的功能和信息特征方面深入探讨了生命的本质，提出了许多新颖的看法，尤其是在研究思路和探讨视角上有不少创新；但是他们只是侧重探讨了生命本质属性的某些方面，没有能够全面地概括出生命的本质来。

       现在，我们应该对生命的本质提出自己的看法了。我们的问题是：生命的本质究竟是什么？生命是不是具有一些计算属性和信息特性？生命的本质只在于它的功能而不在于具体的物质基础吗？

       正如一位名叫洛佛洛克的学者（J.Lovelock）说过的那样，“在存活意义上的生命的理念是我们最熟悉而且是我们所遇到的最难以理解的概念”[6](p.332)。另一位学者霍尔丹(J.B.S.Haldane)也告诉我们，“哲学家试图定义它［生命］，但是没有任何定义可以涵盖它无限的、自相矛盾的多样性”[6](p.332)。看起来，生命真是一个谜，任何人想要定义它，指出它的本质，都将会殚精竭虑，也许还收效甚微。在亚里士多德和康德看来，生命的本质应该是哲学家考虑的问题，但是大多数哲学家对此一无所知，也许是因为它太过于“科学”了。另一方面，当有的生物学家谈论生命的本质时，生物学界又对谈论这些一般性问题不以为然，也许是因为这个议题太“哲学”了。但是，人工生命这个新的跨学科研究领域的出现改变了这种状况。接下来，我们将通过讨论三种颇有代表性，对我们又有启发性的生命定义，力图在吸取这些定义长处的基础上，提出自己的定义，揭示生命的本质。

       超循环理论的创始人艾根（M. Eigen）曾经指出在生物学界有三条“经典的”生命标准[9](p.426)。它们是：

       1、自我复制——以保存生命信息，尽管有平稳的破坏。

       2、变异性和选择——以扩大信息量，为某种价值标准造成某种倾向。

       3、代谢作用＝自由能流——以补偿平稳的熵产生。

       艾根认为，这些标准肯定是必要的，但是，对于描述“生命”现象，它们未必就是充分的。我们认为，艾根从系统科学和复杂性科学的视角看问题，探讨了生命的功能和信息方面的特征。这种看法很有启发性，值得我们关注。

       生物学哲学家萨特勒（R.Sattler）的定义也很有特色。他把生命定义为：“生命系统即自我复制、自我调节、呈现个体性的开放系统，并从环境中馈入能量”[10](p.228)。我们认为，萨特勒的定义指出了生命的一些本质属性，例如自我复制、自我调节，同时还把生命与开放系统即能不断进行物质和能量交换的系统的存在相联系，这是值得肯定的。但是完整的生命定义还应该包括诸如自适应、自组织这样的属性。

       我国学者胡文耕对生命下了这样的定义：“生命是具有不断自我更新能力的，主要由核酸与蛋白质组成的多分子系统，它具有自我调节、自我复制和对体内、外环境选择性反应的属性”[11](p.29)。胡文耕先生的定义继承了恩格斯定义的最重要方面，同时吸取了现代自然科学的重要成果，因而是有价值的。但是这个定义只适用于地球上的自然生命。显然不适用于像人工生命那样的生命形式。

       综上所述，我们认为，要概括生命的本质，对生命下定义，必须从三个方面入手：一是阐明生命的功能是什么；二是要阐明生命作为一种系统的本质特征是什么；三是要阐明生命作为一个过程，其动态特征是什么。按照上述三个方面的要求，生命是什么的问题应当这样来回答：“生命是自复制、自适应、自组织的开放信息系统，它具有进化、对环境做出反应、不断自我更新的属性”。这个定义无疑吸取了上述定义的长处，同时又有优于上述定义之处。具体表现在以下几个方面：

       第一，我们的定义继承和发展了恩格斯定义的精髓，从生命的功能和信息的角度揭示了生命的本质。虽然在恩格斯的定义中，并没有直接出现自复制、自适应、自组织这样的概念，但是从恩格斯关于生命的有关论述中可以看出，这一思想内在地包含在他的定义中。他所说的新陈代谢并不是指生物化学意义上的代谢，而是包含了不断自我更新，自我发展的丰富内涵的哲学概念。而我们的定义是在现代科学和现代哲学，尤其是人工生命研究的基础上，对恩格斯定义的继承和发展。

       第二，我们的定义撇开了生命的物质基础方面的内容，我们的探讨不涉及诸如蛋白质、核酸之类的具体化学成分。在我们看来，生命的本质在于它的功能或行为，至于它的载体或物质基础则是非本质的因素；这种载体究竟是什么，那是无关紧要的。我们撇开生命的物质基础方面的内容，其好处在于，无论生命的涵义如何变化，无论生命与非生命的界限如何变化，我们的生命定义都用不着随时调整和修改，以适应这种变化。而且，我们的生命定义不是自然科学的定义，而是一种对生命本质加以抽象的哲学定义。它具有高度的抽象概括性。 前苏联学者之所以没有能够在发展恩格斯定义方面取得突破性进展，原因就在于没有撇开生命的物质基础方面的具体内容，没有把握恩格斯定义的实质和精髓，没有从哲学的高度对生命本质加以抽象概括。

       第三，正是由于我们的定义撇开了生命的物质基础方面的内容，从生命的功能和信息的角度揭示了生命的本质，才使得我们的定义具有较大的普遍适用性。它既适合于我们地球上基于碳链化学的生命；又适合于基于其它非化学媒介的诸如人工生命那样的生命。既适合于我们这个星球上的生命；也将适合于其它星球上可能存在的生命形式。因为，其它星球上可能存在的生命，其化学成分说不定就与我们地球上的生命的化学成分完全不同。

       当然，我们在这里提出的生命定义并非完美无缺和绝对正确。对生命这种十分复杂而带有几分神秘的系统，我们的知识仍然十分贫乏，我们的认识仍然比较肤浅。不过，我们相信，随着人工生命研究和生命科学研究的深入，我们对生命本质的揭示将更加深刻，更加全面。

【注释】

[1]恩格斯，自然辩证法[M],北京：人民出版社，1971.

[2] B.M.日丹诺夫,论“生命”的定义[Z]，苏联医学科学院通报,1964(1).

[3]A.C.马姆津,论“生命”概念的定义[A]，现代生物学哲学问题[C], 列宁格勒1966.

[4] M.Г.切皮科夫,生物学的现代革命、哲学分析[M]，莫斯科1976.

[5]H.П.杜比宁,Г.B.普拉托诺夫,生物界辩证法[M],北京：北京大学出版社，1989.

[6].Boden M.A，ed. the philosophy of Artificial Life. Oxford: Oxford university press, 1996.

[7]Mayr E .The Growth of Biological Thought .Cambridge. Mass.: Harvard University press,1982..

[8] SchrÖdiger, E， What is life? .Cambridge: Cambrige University Press,1969.

[9] Ｍ.艾根和Ｐ.舒斯特尔（曾国屏等译），超循环论[M]，上海：上海译文出版社，1990.

[10]R.Sattler,Biophilosophy-Analyticand Holistic Perspectives.Springer-Verlay, Berlin, 1986.

[11] 胡文耕,生物学哲学[M],北京：中国社会科学出版社，2002.

                                                 （原载《南开学报》2003年第2期。）