生物學是一門具體的自然科學,而哲學是在各門具體科學的基礎上進行總結和概括形成的。因此,生物學的各種知識,必然體現了各種哲學觀點。各種哲學觀點必然可以通過各種生命活動規律體現出來。
一、世界的物質性觀點
無論何種生物,它們的身體都是由各種化學元素以及無機化合物和有機化合物構成的,都含有蛋白質和核酸。雖然生命的形態多種多樣,都統一于生命的物質性。每一種生命活動,都有其物質和結構基礎。研究認識生命活動規律,實際上就是認識組成生物體的物質的運動規律。每一種生物時刻都在進行著新陳代謝。新陳代謝是生物體最基本的生命活動形式,生物體的其他各種生命活動,如,生殖、發育、遺傳和變異等,都是在新陳代謝的物質代謝和能量代謝的基礎上進行的。生物體自身生命活動的調節,也是通過一定的物質實現的。遺傳和變異、進化現象的背后,是遺傳物質DNA的運動變化規律。生物不僅是物質的,而且是在一定的時間和空間上運動著的物質。
二、生命現象中永恒發展的觀點
辯證唯物主義認為,世界上的一切事物都處于不斷的發展變化之中,一成不變的東西是不存在的;變化發展的趨勢是復雜的代替簡單的,高級的代替低級的,有生命力的代替無生命力的。生物界是不斷發展變化的。從分子水平看,存在基因突變,存在分子進化。從細胞的水平來看,細胞有分裂、生長、分化、衰老、死亡的發展變化;從個體水平來看,生物個體有生長、發育、生殖、衰老、死亡的發展變化;從物種的水平來看,生物界種類繁多的物種是經歷了由簡單到復雜、由水生到陸生、由低級到高級的進化過程發展而來的;從生態系統的水平來看,有群落的演替以及生物與環境的共同進化、生物圈的形成和穩態的維持等。
三、生命現象中普遍聯系的觀點
辯證唯物主義認為,物質世界是一個普遍聯系的統一整體。宇宙間任何事物都不是孤立存在的,它們總是同周圍其他事物相互影響、相互依賴、相互制約和相互作用著。而且任何事物、現象,過程內部的各個要素、部分、環節、成分又相互聯系、相互制約。生物界的普遍聯系更多地表現為以系統的方式、系統的觀念內在的包含著層次觀念,系統的要素通常也是一類系統(子系統)。生物界各個層次是相互聯系的。在分子水平上,各種化合物相互作用,按一定的方式組織起來,形成細胞結構,從而能表現出生命現象。如,DNA決定著蛋白質和酶的合成,從而決定著其他物質的合成和分解,如,激素的合成和分解,糖類、脂質、蛋白質的代謝等,而DNA聚合酶、解旋酶、DNA連接酶、DNA酶等又催化DNA的合成和分解。在細胞水平上,各種細胞結構之間在結構和功能上相互聯系,構成一個統一的整體,如細胞內的各種膜結構,構成生物膜系統,完成某一項細胞的功能,需要細胞的各個結構協調配合。如,分泌蛋白的合成和分泌,需要細胞核中的DNA上的基因作指導,細胞質基質提供原料,在細胞質中的核糖體上直接合成,內質網、高爾基體進行加工和運轉,線粒體提供能量,細胞膜分泌。生物體各個器官系統的生理功能之間、生物體各個器官系統的結構與功能之間都是相互聯系的,構成了完整的生物個體,表現出個體水平的生命現象,如生長發育、遺傳變異、應激性等。
四、生命現象中的對立統一規律
對立統一規律,即矛盾規律。矛盾是普遍存在的,它是事物發展的動力和源泉。新陳代謝的同化作用與異化作用之間存在著對立統一關系,使生物體得以不斷地自我更新,維持生命。遺傳和變異的對立統一推動生物的進化。又如,生物個體發育的正常進行,有其內因和外因。基因有序的表達和激素的調控是個體發育的內因,環境因素是個體發育的外因。內因是個體發育的根據,是第一位的原因;外因是個體發育的條件,是第二位的原因,外因必須通過內因才能起作用。生命在運動過程中,許多生命活動是矛盾的。生物體內的各種矛盾體對立和統一,不斷推動生物體運動發展。如,綠色植物的光合作用是通過葉綠體,利用光能把二氧化碳和水合成有機物和水,同時釋放氧氣;而呼吸作用則是把有機物氧化分解為二氧化碳和水。光合作用和呼吸作用是一對矛盾體,既對立又統一。呼吸作用所分解的有機物正是光合作用合成的,所放出的能量是光合作用將光能轉化而來的;呼吸作用放出的能量供給光合作用過程中物質的運輸。
五、生命現象中的質變與量變規律
辯證唯物主義認為,任何事物都有質的規定性和量的規定性,都表現為質和量的統一,量變和質變是事物運動最基本的兩種形態,質就是一事物成為它自身并區別于其他事物的內部所固有的規定性。特定的質就是特定的事物存在本身,質和事物的存在是直接統一的。量是事物的規模、速度、程度,以及它的構成成分在空間上的排列組合等可以用數量表示的規定性。量和事物并不直接統一,統一事物在一定范圍內,數量的增減、功能的變化、結構的一定變動并不影響某物之為某物。質和量的統一稱為度。量變是事物量的變化,是事物在原有性質的基礎上,在度的范圍內發生的微小的、不顯著的變化。包括數量的增減、場所的變動、組成要素排列次序的變化和事物功能的變異等形式。質變是事物性質的變化,是一種質態向另一種質態的轉變。質變表現為根本性的、顯著的突變,是對原有度的突破,是事物的連續和漸進的中斷。一切事物的發展變化都表現為由量變到質變和由質變到量變的質量互變過程。生物的進化是典型的由量變到質變,又由質變到新的量變的過程。當一個種群被分割成幾個小的種群后,由于地理隔離,它們之間停止了基因交流,發生不同的突變和基因重組,經過自然選擇,不同種群的基因頻率就會向不同的方向發展。使各個種群之間的基因庫差異越來越大,當達到一定程度時,就產生生殖隔離,從而進化為不同的物種。在形成生殖隔離以前,基因庫的變化是量變的過程,一旦形成生殖隔離,量變就轉變為質變。然后在新的質變基礎上開始新的量變,使生物不斷向前進化,地球上生物種類就越來越多。爆發式物種形成也體現了質量互變規律,當一個物種與別的物種交配時,產生的子一代是不育的,這是量變的過程,但是,一旦由于某種原因使染色體數目加倍,就進化成了一個新物種,就發生了質變,普通小麥就是這樣進化來的。
六、生命現象中的絕對性和靜止的相對性
生物體內各化學物質相互作用,各細胞結構、各器官發揮各自功能使生物生存和發展。生物的運動是無時無刻、無時無地地發生著的,但生物作為一個整體并沒有發生什么改變,這種靜止是相對的。生物體不斷與外界進行物質和能量的交換,將從外界攝取的物質轉化為自身的組成部分,同時將自身結構的一部分物質合成和分解,但這種合成和分解維持著一種相對均衡。
七、生命現象中的運動性規律
世界的物質是不斷運動的,生物體最本質的特征是新陳代謝,構成生物的物質在不斷地更新變化。新陳代謝是生物與外界環境之間物質和能量的交換,以及生物體內物質和能量的轉變過程。首先,從分子水平上來講,生物體內的各種化合物不斷地合成、分解,相互轉化。另外,細胞的組成結構能夠完成各自的功能,如,葉綠體利用光能將二氧化碳和水轉化為有能量的有機物,而線粒體則把這些有機物氧化分解,釋放能量供給生物進行各種生命活動。新陳代謝的低層次的運動逐漸轉化為高層次的運動。細胞個體的運動正是細胞內的化合物運動的結果。生物體結構與功能的基本單位是細胞,細胞的運動使生物個體表現出生命活動。生物在生命活動過程中不斷從外界攝取物質和能量,然后分解利用,最后將代謝終產物排出體外。生物的生殖和發育也是一個不斷變化發展的過程。在無性生殖過程中,由母體直接產生新個體,新個體不斷發展壯大;在有性生殖中,高等動物雌雄個體通過減數分裂產生有性生殖細胞,雌雄生殖細胞通過受精作用結合為受精卵,受精卵經過胚胎發育和胚后發育成為一個新個體。減數分裂、受精作用、個體發育都是不斷運動的過程。生物體內各化學物質相互作用,各細胞結構、各器官發揮各自功能使生物生存和發展。生命的運動無時無刻不在發生,而生物作為一個整體并沒有發生什么改變,這種靜止是相對的。在承認運動絕對性的前提下肯定相對靜止的存在,有著重要意義。因為相對靜止是事物存在和發展的必要條件。生物體不斷與外界環境進行物質和能量的交換,一方面將從外界環境攝取的物質轉化為自身的組成部分,同時又將組成自身結構的一部分物質分解,但這種合成和分解將維持一種動態均衡。任何一個生態系統都只能在相對穩定中存在和發展。在生物和環境構成的生態系統中,當生態系統發展到一定階段,它的生產者、消費者和分解者之間能夠較長時間保持著平衡。但這種平衡是一種動態的平衡,生態系統中的生物個體不斷出生和死亡、遷出和遷入,物質和能量不斷地從無機環境進入生物群落內部,又從生物群落內部釋放到無機環境中去。盲目地毀林開荒、圍湖造田,破壞了這種相對穩定,破壞了生物的正常發展。
八、生命現象中的否定之否定規律
辯證唯物主義認為,由于內在矛盾性或內在的否定性的力量,促使肯定自身的現存事物轉化為自己的對立面,由肯定達到對自身的否定,進而再由否定達到新的肯定,即否定之否定,從而顯示出事物自己發展自己的完整過程。受精卵分裂產生子細胞,就是受精卵的自我否定,細胞繼續分裂,進而進行細胞分化,最終發育成一個新個體,就是否定之否定。生物的進化同樣體現了否定之否定規律。
九、生命活動中的現象與本質
現象和本質揭示出事物內在實質和外在表現之間的關系。本質就是指事物的根本性質,是組成事物基本要素的內在聯系。事物的本質是由它本身固有的特殊矛盾所決定的。現象是事物的外部聯系和表面特征,是事物的外在表現。現象和本質是對立統一的。這就決定了科學研究、科學認識的可能性。現象可以觀察、感知,而本質要依靠理性思維去把握。高中生物教材中不僅僅是羅列了一些生物學知識,這些知識本來就是人類通過對各種生命現象的研究,總結出來的生命運動規律,還列出了大量的通過對現象的觀察、研究而發現生命運動本質的實例。如,科學家通過研究植物的向光性而導致生長素的發現,孟德爾通過對豌豆相對性狀的研究發現了基因的分離規律和自由組合規律,摩爾根通過對果蠅眼色遺傳的研究發現了伴性遺傳和基因的連鎖與互換規律等等。
十、生命活動中的系統與要素
這對范疇從整體和部分的相互關系考察事物的聯系和發展變化。系統是相互作用的諸要素所構成的整體,而要素則是整體中的各個部分。一般地說,系統大于要素之和。生命運動就是各種層次的系統的運動。例如,由構成細胞的各種化合物簡單的混合,不能表現生命現象,只有按一定的方式結合,構成細胞結構,才能表現生命現象。細胞的各種細胞結構都有一定的功能,但這些結構只有相互協調配合,才能完成細胞的各項功能,如細胞的分裂、分化等。
總之,高中生物教材中體現了豐富的哲學觀點,我們在理解生命運動規律時,要站在哲學的高度、系統的高度,從宏觀的角度去把握,才能不拘泥于細節、不拘泥于具體的生物學知識,才能真正把握生物學的本質。
(作者單位 甘肅省卓尼縣柳林中學)