Maynard Smith, J., Eörs Szathmáry (1999). The Origins of Life: From the birth of life to the origin of language. New York: Oxford University Press Inc.)
梅纳德·史密斯的定义明确地把繁殖和遗传作为生命的本质特征是正确的。但繁殖和遗传是一回事,不能并列,变异不是生物特有的属性;而且他没有强调生物数量突变的作用,没有把这看作是生物适应环境的关键环节。梅纳德·史密斯还说,(他自己的)这种定义对生命起源的解释是不充分的。要解释生命起源就必须同时解释复制和新陈代谢的起源。(Maynard Smith, J., Eörs Szathmáry (1997). The Major Transitions in Evolution. New York: Oxford University Press Inc. p17)但他又没有提出一个同时解释复制和新陈代谢的生命定义。
集合定义往往是通过列举生命的一系列特征来定义生命,但在生物的特性中,显然有很多特性不是普遍的,不是形成生命的必要条件。如果某个系统只具有其中的一部分特征是不是生命呢?例如,生长和分化虽然是生物特有的,但这不是所有的生物都具有的特征,病毒和单细胞生物都没有生长和分化的功能。
迈尔总结的生物有机体的八大特征是:复杂性和组织性、化学上的独特性(酶、磷酸化合物、脂类等的功能独特且高度专一)、性质(生命世界的研究多数是定性研究)、独特性和变异性、遗传程序、历史性性质、自然选择、不确定性。(桂起权.生命科学的哲学[M].四川教育出版社,2003:95.)
在迈尔总结的这些特性中,有些是现象不是本质,有些不是生物特有的。生物不可预测是因为生物结构复杂,生物能维持复杂的结构是因为生物能繁殖。历史性联系也来自于繁殖。独特性和变异性、自然选择都不是生物独有的特征,很多非生物也具有这些特征。进化的能力来自于遗传和变异,遗传是生物的本质特征,而变异不是生物的本质特征,非生物也有变异。如果说只有遗传物质的变化才叫变异,那么生物与非生物的区别是有没有遗传物质,而不是能不能变异。非生物的变异和自然选择与生物的变异和自然选择没有任何本质区别,只是使用了特定的名称而已。非生物也可以具有化学上的独特性。说生命世界的研究多数是定性研究,这也只能说明生物结构复杂,随着科学的发展,对生物的定量研究会迅速增多。
总之,集合定义中有很多特征不是生物特有的,不能把生物与非生物区分开,有时候人们称某种非生物,例如,火焰、河流、地球有生命力,便是因为它们具有上述的一种或几种特征。同时集合定义中又有很多特性不是普遍的,不是形成生命的必要条件。所以这样罗列无法找到生命的本质特征。
多数功能定义都没有深究生命现象产生的原因,而只停留在对现象的分析上。新陈代谢是一种现象,灵活适应和信息传递也都是现象。作为定义也许是可以的,但要探寻生命的本质,必须探寻这些现象产生的原因。结构主义系统论的基本出发点是系统的结构决定功能,生物具有与非生物不同的功能,原因在于生物具有与非生物不同的结构。
19世纪,恩格斯从大分子的角度定义生命。他说:“生命是蛋白体的存在方式,这种存在方式本质上就在于这些蛋白体的化学组成部分的不断的自我更新。” (马克思恩格斯选集,第三卷[M].北京:人民出版社,1994:422.)
到了20世纪50年代以后,DNA双螺旋结构的发现及其遗传功能的研究进展改变了人们关于生命的本质是蛋白质的看法。开始把生命的分子基础看作是具有自我复制和携带有遗传信息的核酸。本来大家都希望分子生物学可以帮助人们理解生命的本质。然而,在分子生物学革命之后的很长一段时间,主流哲学家和生物学家们似乎完全忽视了生命本质的问题。为什么分子生物学没有解开生命之谜,而当初大家为什么都认为分子生物学能找到生命的本质呢?
分子生物学使用的方法是主要针对成份的还原法,这种还原法曾经成功地为我们找到了物质的本质。物质都是由分子组成的,分子都是由原子组成的,分子的不同属性来自原子的不同组合,而原子的不同来自于质子、中子、电子的组合数目。这种还原法为什么能让我们满意呢?因为这种还原法找到了所有物质的共性,这种共性就是几种简单的成份和它们的组合,而且这种组合关系是比较简单的组合关系。
生命的共性不像其他物质那样是几种简单的成份和它们的简单组合,而是一种特殊的组合关系——正反馈和负反馈等关系,这种结构决定了生命的功能。所以分子生物学家像物理学家一样一层一层地去还原生物的成份不可能找到生命的共性。生命的共性与成份无关,而现有的生物具有特定的成份,分子生物学只研究现有的生物,所以分子生物学即使找到了生命的共性,也不能说这是所有生物的共性。分子生物学只能告诉我们现有生命是如何产生的,即在原始地球的特定环境下,通过化学进化的方式产生。但是,离开原始地球的环境,离开化学进化的方式一定就不能产生生命吗?这是分子生物学无法回答的问题。也就是说,分子生物学不能说明这种方式是不是生命产生的必要条件。