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简介和预览

约翰·列侬(John Lennon)曾争议性地宣称披头士乐队“比耶稣更受欢迎”。但查尔斯·达尔文呢?无论你是捍卫他的进化论还是反对它,你都已经被他触及。据说达尔文的《物种起源》出版于1859年,革命性地改变了生物学的科学,至少改变了西方的世界观。达尔文的进化论可能是革命性的,但达尔文本人绝对不是革命者。大多数人可能对进化有一个至少模糊、不完整、或者有时很奇怪的理解,但很少有人知道达尔文花了8年的时间——从1846年到1854年——研究现生和化石藤壶的解剖学和分类。达尔文的其他长期项目更偏重于地质方向。这些项目关注了珊瑚礁的形成和变迁,以及蚯蚓在植物腐殖质形成和不断重塑中的作用。他最初在1837年11月在伦敦地质学会发表的一篇论文中首次谈到了后者,他在其中得出了结论:“动物的消化能力是一种地质力量,它以另一个更大的尺度在另一个地区发挥作用……欧洲的大部分白垩岩都是由于海洋动物的消化作用从珊瑚礁中产生的,就像腐土是由于蚯蚓在破碎的岩石上准备的一样”(达尔文,1838年,第576页)。达尔文就在他去世前的6个月(1881年秋季)以畅销书的形式发表了完整的蚯蚓故事。在一段著名的文字中,达尔文强烈反驳了反对他将蚯蚓描述为地质力量的意见:

在这里,我们有一个无法总结不断重复造成的影响的例子,这经常妨碍科学进步,就像过去的地质学案例,以及最近的进化原理中。 达尔文,1881年,第6页

正如由重力法则所支配的侵蚀—缓慢而稳定地刻划出山谷的形状,然后再把山脉整个铺平一样,由变异法则和自然选择原则所支配的进化——缓慢而不断地将祖先物种转变为后代物种。这两个过程任何一个都太慢以至于无法被直接观察,但是其不断重复引起的影响是可以被感知到的,只要给足够的时间让它们发挥作用。最终的证明就在化石记录和包含化石记录的岩石中。

达尔文的进化理论并不是在突变性变化的意义上的一种革命性的理论。达尔文的进化理论通过地质时间中的一系列连续,缓慢和逐步的转变来表现出来,其转变的步骤非常小,只有他们的总和才能显示出来。在变异的推动和自然选择的限制下,达尔文的进化理论保证了一种物种会不断地追踪其不断变化的环境。一些人在达尔文的进化原理中发现了比单纯的物种变化和适应性更深的意义。20世纪著名的科学哲学家卡尔·波普尔(Sir Karl Popper 1902-1994)解释了达尔文进化原理对科学进步的推动作用。在他看来,科学理论就像物种一样,对于一个理论来说,如果它不能产生可测试的预测,就不能被视为是科学的。如果测试显示任何预测是错误的,那么理论必须被视为被证伪。因此,这个理论必须被舍弃,或至少修订。科学家从科学理论中得出的各种预测被波普尔比喻为变异;他将那些预测的实验测试和潜在的证伪比作自然选择。根据波普尔的观点,通过理论的推测和从中得出可测试的预测,科学研究参与了一种可以逐步接近有关世界真实知识的过程,而永远不会完全掌握它(Popper, 1972)。

然而,在科学哲学方面,该波普尔式的科学和社会学观点很快受到了挑战。托马斯·库恩(Thomas S. Kuhn,1922-1996)最初出版于1962年的书《科学革命的结构》(The Structure of Scientific Revolutions)出人意料的畅销。从未有一本科学哲学书籍像这本书一样在销量和译本数量上获得成功。它不仅被哲学家和科学家广泛讨论,还受到更广泛的公众关注。这更加令人惊讶的是,他的论点本质上并不容易理解,因为它最终根植于纵横捭阖穿相语言哲学之中,这是盎格鲁-美洲分析哲学核心的领域。总的来说,库恩想要表达的是,科学并不是缓慢而稳定地朝着对世界的真实认知前进,而是通过不同范式的跳跃性变化来实现的,也就是不同的世界观。库恩将科学领域中的范式变化称为科学革命。从地心说到日心说的转变是一个范式转变;从燃烧的火药学理论到燃烧的氧化学理论的转变也是一个范式转变;从创造论到进化论的理解生命自然的转变也是一个范式转变。库恩认为,学生在科学界接受的范式背景和限制之内,由其教授进行训练。随着科学界继续探索一个范式,不断变化和检验理论可能对现在的观点有着越来越多的例外的认知,对现在的认知有着越来越多异常或负面的看法。范式最终可能会陷入危机,引发科学革命,即相对突然而迅速地用不同于旧范式的新范式取代旧范式。请注意,对于库恩而言,科学并不是缓慢而持续地接近对世界的真正理解,而是从旧的范式或世界观跳到新的范式或世界观。

在20世纪70年代末和80年代初出现的传统进化系统分类与系统发育分类或分类学之间的转变也被描述为范式的变化。传统的进化系统分类与革命性的系统发育分类之间的根本区别可以通过鳄科(Crocodile)的分类案例最好地说明(参见 Hennig, 1974; Mayr, 1974)。鳄显然是爬行动物,因此传统上被归类为一组包括海龟、喙头蜥、蜥蜴和蛇的动物,它们共享某些解剖、生理和行为特征。传统上将鸟类归类为另一类群,这种分类在动物园中也有所体现,分别为爬行动物和鸟类馆。相比传统分类学派,分支学派认为解剖、生理或行为特征不应决定分类,而应严格基于共同先祖的新近程度进行分类。所有参与这场讨论的人都同意鳄鱼和鸟类共享更近的共同祖先,这个共同祖先与龟、喙头蜥、蜥蜴和蛇的祖先不同。这意味着鳄鱼和鸟类彼此之间更密切相关,而不是与其他任何爬行动物有更近的关系。因此,需要将鸟类纳入爬行动物中,以使后者成为一个自然群体,即一个包括其祖先和所有后代的群体而非只有一部分后代的群体。一些人因此选择放弃爬行动物的名称,使用包括传统爬行动物和鸟类的群体的名字蜥形纲(Sauropsida)。我们现在从中国发现了有羽毛的恐龙,表明(一些)兽脚类恐龙和鸟类拥有一个共同祖先,该祖先与其他爬行动物谱系不同。兽脚类恐龙和鸟类因此彼此之间更密切相关,而不是与任何其他爬行动物。换句话说,兽脚类恐龙和鸟类在蜥形纲内形成了一个不包括任何其他爬行动物的群体。从分类学术语中可以得出结论,恐龙并不真的灭绝了,而是以它们最近的亲戚鸟的形式存活。这样的结论对于一个进化分类学家来说是不可接受的(Dingus & Rowe, 1998)。

库恩从自然科学,特别是物理学中,得出了他对于科学革命的洞察。追溯库恩的理论,另一位科学哲学家戴维·L·赫尔(David L. Hull 1935-2010)希望实时研究范式的变化。他选择系统分类学作为案例研究,并加入了系统分类学家同行的社区,成为了“系统分类生物学会”(前身为“系统动物分类学会”)的董事会成员和其杂志的共同编辑。赫尔在1988年出版的一本名为《作为过程的科学: 关于科学的社会和概念发展的进化论说明》(Science as a Process: An Evolutionary Account of the Social and Conceptual Development of Science )的著作中发表了自己的观察和结论。有着一定的讽刺意味的是,赫尔作为一个研究生曾经参加了波普尔教授的研讨会。不出所料,他支持达尔文的科学观点,认为科学理论像物种一样形成进化谱系。然而,他关于系统发育学的科学争论的书籍最终促成了分支学派对生物系统发生学其他流派的霸主地位,巩固了科学革命,称为分支学派革命。站在这场革命中心的是威利·亨尼希(Willi Hennig,1913-1976),一位德国昆虫学家,他是像达尔文一样的“慎重的革命者”(Schmitt,2010)。

事实上,亨尼希在生物系统发育学方面的贡献被称为是范式的,这使得亨尼希作为一名科学家的影响力被视作如哥白尼和达尔文一样(Kühne,1978/1979)。《科学传记词典》(Dictionary of Scientific Biography )将亨尼希和达尔文主义生物学革命相比较(Dupuis,1990 p. 408)。其他人指出“毫无疑问,亨尼希影响了系统发生学,超过了自林奈和达尔文以来任何其他生物学家”(Richter & Meier, 1994, p. 219)。分支学派革命的编年史作家赫尔在1988年写道“正如达尔文的《物种起源》是反对神创论的长篇论据一样,亨尼格的《原理》(Grundzüge)是针对德国唯心论者主张的形态学优先于系统发育学的观点。”这是一个重要的陈述,因为它提出了亨尼希在1950年的重要著作《形态学系统演化的理论概述》(Grundzüge einer Theorie der Phylogenetischen Systematik)并不是针对竞争性的生物分类学派系,而是针对德国唯心主义形态学。事实上,这是历史上正确的背景,也是本书的主题。

亨尼希关于系统学和其重要性对于演化(系统发育)关系重建的范式改变的想法并不是毫无基础的。相反,亨尼希回顾了德国生物学家之间的一个长期争议,即唯心想形态学家和系统发生学家之间的争论。这场争论在希特勒政权的崛起和统治期间获得了独特的意识形态和政治内涵。尽管亨尼希作为一个后来的局外人加入了这场争论,但争议还是兴起了,有人质疑他是否也是纳粹分子。没有记录显示亨尼希曾经是国家社会主义德国工人党(NSDAP)的成员,更不用说是其意识形态的坚定支持者了,但作为一个年轻人,他曾经是其准军事组织机构——突击队(Storm troopers或Brown shirts)的成员。亨尼希的传记作者 迈克尔·施密特(Michael Schmitt )将这个书生长衫上的污渍解释为“一种相当温和的机会主义”,这是由一位年轻研究人员对政府资助的依赖所驱使的(Schmitt, 2013, p. 173)。这当然是随着1933年德国大学和研究资助机构与第三帝国意识形态的迅速对齐看而发生的「事实是,然而在第三帝国期间,研究资金并没有与党派成员身份有显著联系:Deichmann(1996)。」。当时,关于亨尼希是纳粹分子,甚至是国家社会主义德国工人党成员的传言最初是由泛生物地理学家莱昂·克罗扎特(Leon Croizat 1894-1982)散布的(Platnick & Nelson, 1988, p. 415; Morrone, 2000, p. 46; Heads, 2005, p. 106; Williams & Ebach, 2008, p. 95)。而克罗扎特以他的关于系统发育系统学、德国唯心主义和意大利法西斯主义的激烈言论而臭名昭著。这个指控从未体现在纸本材料中也从未被撤回(Platnick and Nelson, 1988, p. 415),然而这些指控被亨尼希的传记作者迈克尔·施密特的研究彻底驳斥(Schmitt, 2001, 2013; Schlee, 1978; Wiley, 2008)。克罗扎特的指控的愚蠢之处被他所说的话很好地展现。当面对一位分支学派革命英雄妻子的质问时,克罗扎特推测“亨尼希曾在德国军队服役,他在战争中幸存下来,他一定是纳粹分子。”「Gareth Nelson给OR的电子邮件,日期为2011年8月8日。」克罗扎特的阐述和他误解的三段论一样无效。但是,作为一个后来者,介入唯心主义形态学家和系统发育学家的辩论中,亨尼希在制定自己的思想时使用的一些信源确实被纳粹主义生物政治(bio-politics)严重污染了。这些含义亨尼希在他的1950年《基本原理》中小心地润色过。但是毕竟,科学,至少是那种寻求破译演化关系的科学,并不是在干净的实验室的无菌环境中发生的,也不是由一个冷酷、超然和无偏见的智力所追求的。科学既是一个明显的既合作又竞争过程,涉及到嵌入各自社会和政治环境中的这个过程的主角。在易被意识形态工具化的演化生物学中,这点更是展现得淋漓尽致。

尽管如此,亨尼希确实被征召入德国国防军。1942 年,他在东线受伤后,先在德国的病虫害(昆虫)控制部队服役,后来在希腊,战争末期在意大利,他被盟军俘虏(Dupuis, 1990, p. 407)。正是在意大利北部这段时间里,亨尼希撰写了他的《基本原理》( Grundzüge einer Theorie der Phylogenetischen Systematik)初稿。书的手稿是一本厚厚的装订在硬纸板里的意大利笔记本,,“给人以在不断稳定的流动中编写出来的印象”(Schlee, 1978, p. 381)。由于二战后德国缺乏纸张,这本书的出版一直延迟到1950年。这促使亨尼格以两篇文章的形式在1947年和1949年分别发表了其思想的核心精髓,这两篇文章发表在不太可能的期刊 Forschungen und Fortschritte—Nachrichten der deutschen Wissenschaft und Technik (研究与进步——德国科技报告)。亨尼希选择这个出版物的可能原因是,他想让系统分类成为一种主流科学,而不仅仅是为其他生物学分支提供辅助学科。他声称,每一门科学都源于对感兴趣现象的排序和分类(Hennig, 1947, p. 276)并且他坚持认为,从这个意义上讲,系统分类是所有科学的基本组成部分(Hennig, 1950, p. 4)。对于生物系统学而言,这具体意味着它的追求不仅仅是发现自然的秩序,更重要的是世界现象的合理化,这意味着用理性思维的工具——即逻辑的工具——处理自然界所呈现的多样性。由于篇幅有限,亨尼希在早期的论文中采用了专注简洁的散文表达,这在他1950年的著作中并不常见。然而,在这两篇早期论文中,亨尼希表现出了自己对新词的喜好,其中一些词汇最终甚至成为了系统发育学中常用的术语。引入新的技术术语(Präzisionssprache)的紧迫性根源于亨尼希在系统分类学中追求精确语言的渴望(Hennig, 1949, p. 138),其中重要的术语必须被完全消歧。这种对科学语言的消歧化是当时仍然非常流行(en vogue)的逻辑实证主义(logical positivism (logical empiricism))的中心问题之一,逻辑实证主义作为数学的一个特殊分支提供了范例。那时,亨尼格渴望将系统分类“以数学普遍方法的方式数学化(mathesis universalis)”,并声称这必须是所有真正科学的目标(Hennig, 1949, p. 138)。 “数学普遍方法”,即用纯粹的数学(逻辑)术语描述世界的方法,是莱布尼兹的历史理念,最著名的追随者是来自维也纳学派逻辑实证主义者卢道夫·卡尔纳普(Rudolf Carnap )(Carus, 2007, p. 129) - 维也纳学派是20世纪20年代由维也纳大学教职员成立的著名跨学科晚间讨论组(Stadler, 1997)。尽管亨尼希在1950年的书中引用了卡尔纳普的博士论文,但他还是以自然哲学家、纳粹早期的拥护者(后来成为批评者)(Klee, 2003, p. 33) 伯纳德·巴文克(Bernhard Bavink )的名义支持了将数学普遍方法用于系统分类的要求(Henschel, 1993)。巴文克称赞“德国民族主义运动,我无所顾忌地支持它(不仅仅是自从1933年1月30日,而是自从命运多舛的1918年11月以来)”(Bavink, 1933, p. ix)。巴文克对优生学的支持根基于对德国民族社群的有机论(organicist)理解,即德国社群是一个等级结构的复杂整体,其各个部分自愿服从于整体的更大利益。反过来,这使他与卡尔纳普和维也纳学派的其他成员形成了对立。维也纳学派反对这样一种伪装成有机主义的“在欧洲各地蔓延的威权主义法西斯主义”(Carus, 2007, p. 208)。因此,不足为奇的是,维也纳学派随着第三帝国的崛起而四散,其中大多数成员移民海外。

巴文克多次印刷的书记《自然科学的结果和问题——介绍现代自然哲学》(Results and Problems of Natural Sciences—An Introduction into Modern Nature Philosophy)被亨尼希阅读和引用。巴文克试图超越当时流行的唯物主义和生命主义(Vitalism)辩论,并将同时流行于德国生物科学的两个主流运动——逻辑实证主义和有机主义结合起来。亨尼希在他的《基本原理》中以及在前两篇文章中,也渴望达到同样的目标。巴文克将自然科学描绘为“思想中事实的逻辑连接”(Bavink, 1933, p. 382)这个观点不仅捕捉到实证主义哲学对科学的分析,还把亨尼希对于系统发育重构的理解也包含了进去:“逻辑问题一直是亨尼希思维的一部分”(Dupuis, 1984 p. 19)但是当涉及生物学时,巴文克则采用了有机主义典型的整体论,并引入“格式塔”(Gestalt)的概念来描述层次结构复杂的有机体(Bavink, 1933, p. 385)。但格式塔是一个完全摆脱逻辑分析的概念,通常与直觉领悟相关。亨尼希同样支持enkapsis概念,描述了一个复杂整体的嵌套层次结构,这是德国有机主义的核心,这个概念不仅适用于有机体,而且适用于整个系统发育及其部分。他将后者称为种系格式塔(phyletic Gestalten),由于其多维多样性,无法进行逻辑或精确的数学分析(Hennig, 1950, p. 279)。亨尼希再次引用巴文克的观点支持他的说法,即需要开发一种新的计算方法,即形态学的数学,以捕捉有机或种系格式塔(Hennig, 1949, p. 136; 1950, p. 152; see also Bavink, 1933, p. 388; 1941, p. 462)。但是,他在写《基本原理》时并没有可用的计算方法。

由亨尼希引发的生物系统分类学中的系统发生学革命通常被描述为一种方法论革命。但在他的《基本原理》,亨尼希超越了一种新方法论的限制,试图通过建立整体有机主义(holistic–organicist)和逻辑实证主义传统之间的桥梁来综合德国比较生物学。在这样做的过程中,亨尼希涉及了一段悠久的历史,追溯到恩斯特·海克尔(Ernst Haeckel 1834-1919)以及更早的时期。海克尔是一位生物学家,同时也是可以被正确地被称为第一位真正的系统发育学家,然而,他因将严格的经验主义与有机论驱动的自然神秘主义相结合而臭名昭著。许多人认为,通过他的自然神秘主义,海克尔成为后来纳粹意识形态崛起的先驱者,特别是被纳粹生物政治采纳的一种粗糙的社会达尔文主义。尽管这种评价仍然存在很大争议,但纳粹理论家重建海克尔确实是为了自己服务。因此,系统发育学的历史必须从海克尔以及他对唯心主义形态学的观点开始,而这段历史从一开始就表现出科学与形而上学之间的紧张关系,即逻各斯(Logos)与格式塔之间的紧张关系以及其所有的社会和政治影响。

在1907年发表的一篇关于生物学史的普及版中,海克尔被公认为第一个规定动物分类必须严格按照种系结构排列的作者(Krumbach, 1919, p. 970)。然而,对亨尼希影响巨大的哲学家西奥多·齐恩(Theodor Ziehen,1862-1950)指出,海克尔在他的教学中经常超越“朴素的唯物主义现实主义”(naïve materialistic realism”),而这正是他的科学的特征(Ziehen, 1919, p. 959)。事实上,海克尔是德国文化偶像约翰·沃尔夫冈·冯·歌德(Johann Wolfgang von Goethe,1749-1832 年)的狂热信徒,并且他认为歌德是达尔文的前辈(Walther, 1919, p. 948)。当海克尔写道:“物质和力量是永恒和无限的,但其形式则随永恒和无限的变化和运动而变化”(Haeckel, 1866, vol. 2, p. 442)这时,他就将自己置于德国唯心主义的传统中(Beiser, 2002)。因此,人们将海克尔的思想视为将旧的德国自然哲学披上新的经验主义形式(Krumbach, 1919, p. 970; see also Ziehen, 1919, p. 960)。后来塑造德国生物学的两种科学推理风格已经在海克尔的科学中发挥作用。海克尔嘲笑那些仅满足于新物种描述的分类学家。他想要提出大问题,并通过对自然的一致的因果唯物主义方法来回答。他认为,因果定律(Kausalgesetz)是普遍的,不容许例外,并在自然中建立了上帝的统一。对于海克尔来说,物质和灵魂是同一的,自然既可以解释,又充满神秘。黑克尔的巨作——他于1866年发表的《普通形态学》(Generelle Morphologie )在方法上一贯坚持唯物主义机械论,但其中夹杂着对歌德的引用,同时增加了理想主义和神秘色彩。

在早期的胚胎发育学(Entwicklungsgeschichte)研究中,身体构成的还原主义与整体主义、外部主义与内部主义之间的紧张关系很明显。胚胎发育学创始人威廉·劳克斯(Wilhelm Roux 1850-1924)通过研究具有镶嵌发育的蛙卵,将有机体简化为一组相互竞争的零部件。他认为,发育中的有机体受到物理定律的支配;例如,血管将在流体力学定律的支配下分叉。他的对手汉斯·德里希(Hans Driesch 1867-1941)是一位后来成为哲学家的生物学家,他研究海胆的发育。在两细胞阶段杀死一个卵裂球细胞(blastomere)将导致从单个剩下的细胞形成一个大小为正常一半的完整有机体。对于德里希来说,这意味着受精卵中存在着指导有机体形成的复杂整体的调控力量,这个力量最终被他称为潜能(entelechy),这是一种(新)生命主义原理。德里希和他的朋友和合作伙伴雅各布·冯·尤克斯库尔(Jacob von Uexküll 1864-1944)「后者是一名动物学心理学家」是推动德国生物学有机主义-整体主义趋势的主要力量,这一运动吸引了维也纳学派(新)实证哲学家的批评。实证主义者的反对是出于政治动机,因为他们感到生物学中生命主义的复苏打开了大门,其中的非理性自然神秘主义可以被当时崛起的民族法西斯主义运动所利用。这确实曾在在魏玛共和国时期发生过,那段时间大多数同代人都感受到了深刻的危机——社会上、政治上,甚至在科学方面也是如此(Forman, 1971)。

受德里希的启发,远祖为犹太人的马丁·海登汉(Martin Heidenhain 1864-1949)发展出了他的“enkapic 层级”概念,这是德国生物学组织主义-整体主义传统的一部分。enkapic 层级是一个嵌套的层级,由可分的组件组成,是个体或复杂整体,受到部分整体关系的影响。细胞将分裂形成组织、器官、器官复合体和整个生物体。enkapic 层级很快成为德国生物学有机主义-整体主义运动的核心隐喻。这一概念被比较(唯心主义)形态学家、发育生物学家、生态学家、古生物学家和系统发生学家所重视。发育中的有机体、生物圈、生命之树,它们都被迅速地重新概念化为一个enkapitic等级体系。随着德国生物学家面临日益增加的意识形态压力,每个研究领域的作者在他们的科学和德国民族社区(Volksgemeinschaft)这个另一个enkapitic等级体系之间越来越狂热和彻底地寻找因果关系。虽然有机主义-整体主义派德国生物学家有意地将他们的言辞与民族纳粹意识形态看齐,但他们受到了系统发生学家中社会达尔文主义派别的攻击,后者要求以其科学的优先权为基础,因为它与遗传规律(Lebensgesetze)的基本联系以及在优生学和种族卫生方面的政策相关性。虽然有机主义-整体主义派宣布歌德为他们的守护神,但系统发育学者在纳粹生物政治的光环下重建了海克尔的理论。冲突在蒂宾根(University of Tübingen)大学上升到最猛烈,那里植物学家恩斯特·勒曼(Ernst Lehmann 1880-1957)试图建立一个类似于反犹太主义的雅利安生物学,这类似于诺贝尔奖得主菲利普-莱纳德(Philipp Lenard 1862-1947)和约翰内斯-斯塔克( Johannes Stark 1874-1957)开创的反犹太主义(即反爱因斯坦主义)的雅利安物理学。莱曼最终失败于在卡尔-阿斯特尔(Karl Astel 1898-1945)影响下的学生和同事对他的阴谋,阿斯特尔是希姆莱的朋友,也是将耶拿大学建成党卫军大学的主要范例的推动者。阿斯特尔也是在图林根州建立和实施优生政策的主导力量。

由于针对他的阴谋,盖世太保甚至也被触动,恩斯特·勒曼可以(虚假地)声称他在第三帝国崩溃之后一直被追逐到集中营的围墙边。他的两个主要对手中,一个在斯大林格勒战役中失踪,另一个则在战后逃往南美。卡尔·阿斯特尔于1945年4月4日自杀。德国领先的唯心主义生物学家、植物学家威廉·特罗尔(Wilhelm Troll 1897-1978),连同其他来自德国东部的知识分子、艺术家和企业领袖,在1945年6月被流放到美国占领的德国西部地区,在那里他最终成为了美因茨大学(University of Mainz)的教授。 第三帝国的崩溃为新的开始扫清了道路。在系统分类学中,威利·亨尼希开启了新时代,他追求综合而非冲突,但却引起了冲突。