生物科學的創新研究思路

劉元凱

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生物科學的創新研究思路

劉元凱

創新生物資源的研究已進行大半個世紀，但成熟的果實很少，很多高新技術研究代替了基礎理論研究，因此基礎理論研究的發展受到了阻斷。通過總結生物科學問題的研究瓶頸，推測歷史上重大理論被揭曉的原因是運用了哲學思路。經過漫長時間的論證，堅持哲學論證與實驗相結合，發現了生物突變和進化的機制。以此為例，以哲學方法研究了生物科學的其他深層次理論問題，得到了同樣印證，并進一步發掘了智能數據的開拓力和凝聚力，提出了創造智能數據的方法。

生物科學；哲學研究路線；智能數據；創新生物資源

1 生物科學問題的研究瓶頸

150多年前，達爾文闡明了生物性狀由低級到高級的發展過程，被稱為生物進化論[1]。此后，有不少科學研究人員試圖闡明其進化的機制，由于研究途徑和方法的困擾，都沒有得到實質性的結論，只是一些抽象的概念。如：“生物潛意識決定”[2]、“生物自主決定”[3]、“分子適應性決定”、“遠古基因重組決定”[4]。

世界上很多國家進行了半個多世紀創新生物資源研究，到目前為止除轉基因以外，還沒有找到一個可行的方案，原因是沒有建立起創新生物資源的基礎理論，找不到恰當的創新途徑。當前的轉基因農作物品種，是把另類或另種植物的基因個別轉入或置換到受體中。人們可以準確安排其位置，卻無法調理基因間那立體交叉的生態關系，所以，轉基因作物品種在多樣化的生產中出現性質不同的問題。

2 哲學研究路線獲得的突破

筆者堅持哲學論證與實驗相結合，發現了生物突變和進化的機制[6]，即，“生物交配后，精子和卵子融合時，恰遇不利于生存因素刺激，激發出應對反應，產生的應對信息進入融合著的細胞中，給下代留下對此類因素進行反應的記憶”。按此進行實驗，突破了人工免疫的抗病性不遺傳的盲區，創造出了高抗病毒病的大白菜和西瓜新資源，以及高抗枯萎病的西瓜新資源。大白菜已大面積應用于生產，并納入了國家星火推廣計劃。這種創新過程，除按創新目標設置不違背大自然常態的誘導變異的條件及其啟動時間外，都在正常的自然條件下進行，所以產品安全。這種創新過程的工藝簡單，投入很少，可以滿足多樣化的實際需求。

這項發現清楚地揭示了包括人類在內的兩性生物產生先天性殘疾病的原因，是在精子和卵子融合時，受到了不利于生存的信息因素影響，這對預防先天性殘疾病的意義重大。所以，發現生物突變和進化的機制有可能解決創新生物資源和預防先天性殘疾病這兩大難題。

3 哲學路線研究解決深層次理論問題

綜觀地球板塊論、狹義相對論和廣義相對論等偉大理論產生時，相應的科技手段還不發達，只能用哲學思路解決其問題。隨著實驗科學的進步，用哲學思路和方法研究大自然問題的思路便不引人注意，因此生物科學中存在著一些重大理論問題不能解答?！吧锿蛔兒瓦M化的機制”得以發現，說明哲學路線是研究生物深層理論問題的重要途徑和手段?；诖私涷灒P者研究發表了《生物的一般性變異和進化的機制》[7]、《哲學論證哺乳動物性別決定機制》[8]、《從哲學角度探索植物的思想活動》[9]，闡明了長期得不到解決的理論問題，從客觀上說明了從哲學角度研究生物科學中的深層理論問題是可行的，具有重要意義。也進一步證明了“發現生物突變和進化的機制”及其建立的創新生物資源和預防人類先天性殘疾的基礎理論是經得起考驗的。筆者發表的《哲學解讀生物突變和進化機制及回饋雙贏》進一步見證了走哲學研究路線的科學性[10]。

4 智能數據的開拓力和凝聚力

用哲學的觀點分析問題，往往是采用辯證思維、邏輯思維和抽象思維單獨或綜合的方法進行分析，簡單扼要說明問題為原則。例如《發現生物突變和進化的機制》一文中的“生物的秉性”、“生物與環境的關系”等一些關鍵性論點，都是基于自然現象的客觀辨證得出。對“生物遇到不利于生存的因素產生應對信息”的反映，是人們的自然知識必然的邏輯思維反映。與此同時，還用抽象思維創造了智能數據。

筆者新提出的智能數據與現在興起的云計算創新的人工智能不同，前者是從哲學角度考量問題，后者是從計算角度考量問題。筆者認為，智能數據是通過對有關現象和知識的哲學考量和重組，找到解答問題的答案。在論證中，如果某個問題找不到答案，可以思索有關自然現象和知識，設計一個抽象答案，并返回去驗證其對類似問題的應答能力；如能通答無誤，則抽象成功，得到一個智能數據；否則，就再設計另一個抽象答案，直到成功。抽象數據的再抽象，可以得到有凝聚力的智能數據。例如：人從小到大都能自己學坐、學爬、學站立、學走路，可以抽象到人有一種自我成長的自然力。再如，不論哪種生物受傷不過重時，都能緩慢自愈，也就可以抽象出生物有一種愈傷的自然力。用這兩個智能數據擴大去抽象，就可以想到生物具有不斷完善自身生存能力的自然力，就建立了理解“生物性” 和生命力的一個重要觀點。再如，“兩性細胞融合時”是發生變異的場所，“不利于生存因素刺激產生的應對信息”是引變的主角，都是抽象出來的智能數據。用二者再抽象加上生物具有“不斷完善自身生存能力”這個智能數據，就產生了一個有凝聚力的“變異機制”?？梢姵橄蟮脑俪橄竽苁拐軐W的論證力更強，并獲得凝聚力，這就產生了一個提高認識能力的新方法。

5 生物科學創新路上需要解決的問題

第一，創新必須建立在可靠的基礎理論上。過去幾十年幾乎用盡了各種方法處理植物的繁殖體，都沒有研究出有效創新的方法。轉基因作物之所以出現問題，是以高新技術代替了對基礎理論研究的結果。

第二，國家建立基礎理論研究特別管理制度。創新生物資源必須研究生物變異和進化機制，但這是一個曠日持久、風險度大的項目，個人無法完成，也不能放在國家有時間限制的管理項目內，需要國家建立特別管理制度。

第三，科學問題要回歸科學，我國半個多世紀的創新生物資源研究，呈現過兩個高潮，一是20世紀50—60年代各種輻射線處理種子熱，浪費了較多資源。二是近十幾年的微觀生物學研究熱，限制了相關研究。

第四，建立國家統一的論文評審及成果鑒定制度，不限制年齡和身份。

[1] 查里·達爾文.物種起源[M].重慶：重慶出版社，2009.

[2] 約瑟夫·加納.哺乳動物可“潛意識”選擇后代性別[N].參考消息，2013-07-01.

[3] 郝瑞，陳慧都.生物自主進化論[M].大連：大連出版社，2012.

[4] 莫·西迪克.遠古基因重組對改變動物適應性的進化影響[N/OL].英國自然生態學與進化網站，2017-01-13.

[5] 莎拉·理查森.人工合成酵母菌基因組獲重大突破[EB/OL].[2017-03-09]

[6] 劉元凱.發現生物突變和進化的機制[J].黑龍江科學，2016，(03)：154-156.

[7] 劉元凱.生物的一般性變異和進化的機制[J].黑龍江科學，2016，(03)：19-21.

[8] 劉元凱.哲學論證哺乳動物的性別決定的機制[J].黑龍江科學，2016，(02)：7-9.

[9] 劉元凱.從哲學角度探索植物的思想活動[J].黑龍江科學，2016，7(17)：130-133.

[10] 劉元凱.哲學解讀生物突變和進化的機制及回饋雙贏[J].黑龍江科學，2016，7(8)：150-151.

Innovative research ideas of biological sciences

LIU Yuan-kai

The research of innovative biological resources has been carried out for more than half a century, and the development of basic theoretical research has been blocked. By summarizing the bottlenecks in the research of biological science, it is speculated that the major theory of history was revealed because of the use of philosophical ideas. After a long period of argument, the biological mutation and evolution mechanism has been found. In this way, the philosophical method of biological science of other deep-seated theoretical problems was researched, the intelligent data of the pioneering power and cohesion was further explored, and the creation of intelligent data method was put forward.

Biological science; Philosophy research line; Intelligent data; Innovative biological resources

2017-02-02

劉元凱(1930-)，男，教授研究員，中國植物病理學會前理事，原國家科學技術委員會攻關局聘農業專家，國務院授科技特殊貢獻獎。對TuMV病毒研究達到國際領先水平，獲中國國家科技進步二等獎。

Q-0

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1674-8646(2017)10-0080-02