چرا زیست شناسی ؟ فلسفه زیست شناسی

وجود چند فاکتور باعث شده که فیلسوفان علم، در ارائه یک تعریف مشخص از علم دچار مشکل شوند. یکی از آن ها این است که علم، هم شامل فعالیت (‌ همان کاری که یک دانشمند انجام می دهد) است و هم دانش (‌همان چیزی که دانشمند می داند). امروزه بیشتر فیلسوفان، در تعریفشان از علم، بر روی این فعالیت های دانشمندان تاکید می کنند: کشف، تفسیر و آزمون. در عین حال بعضی دیگر از فیلسوفان، علم را پیکره در حال رشد دانش می خوانند؛ “سامان بندی و طبقه بندی دانش براساس اصول توضیحی و تفسیری”

چرا زیست شناسی ؟ فلسفه زیست شناسی

تاکید برجمع آوری داده و تجمیع دانش، میراثی است که از نخستین روزهای انقلاب علمی برجای مانده، زمانی که استقرا مقبول ترین روش علمی بود. تصورات غلط گسترده ای درمیان استقراگرایان بود؛ این که به تعدادی واقعیت نه تنها می توان عمومیت داد بلکه به طور حودکار می توان از آن ها تئوری های جدید نیز ساخت؛ مثل این که تعدادی چوب خشک به صورت خود به خودی مشتعل شوند! فیلسوفان امروزی، عموما قبول دارند که حقایق و واقعیت ها به تنهایی نمی توانند قابل تفسیر باشند؛ حتی آنان درباره این سوال که آیا چیزی به اسم “حقیقت مطلق” وجود دارد یا خیر هم بحث و جدل دارند. این فیلسوفان می پرسند “آیا تمام مشاهدات، نظریه نیستند؟” البته این موضوع، چیز جدیدی در فلسفه نیست. در سال ۱۸۶۱ چارلز داروین می نویسد “چقدر عجیب است که هر کسی درک نمی کند که تمام مشاهدات در هر موضوعی باید در جهت و یا برخلاف برخی نظریات باشد.”

بسیاری از نویسندگان که کلمه “دانش” را صرفا شامل حقایق نمی دانند بلکه آن را تفسیری از حقایق معنا می کنند. با این حال، تعریفی کمتر گمراه کننده از دانش “درک” است. بنابراین تعریف، “هدف علم، افزایش دادن درکمان از طبیعت است”. برخی فیلسوفان به جمله بالا “به وسیله حل مسائل علمی” را هم اضافه کرده اند. برخی دیگر فراتر رفته و بیان می کنند “هدف علم درک، پیش بینی و کنترل کردن است”. با این حال در بسیاری از شاخه های علم، پیش بینی، نقشی فرعی بازی می کند و در بسیاری از شاخه های غیرکاربردی علم، سوال درباره کنترل کردن اصلا پیش نمی آید.

یکی از دلایل دیگری که فیلسوفان برای رسیدن به تعریفی مشخص از علم، دچار تفاوت نظر بوده اند، به دلیل تغییر مداوم علم در طول قرن های متمادی بوده است. برای مثال، دین شناسی طبیعی؛ مطالعه طبیعت برای درک حکمت خداوند تا حدود دو قرن قبل یکی از شاخه های مشروع علم بوده است. به همین دلیل در سال ۱۸۵۹ برخی منتقدان داروین، نظریه وی را “غیرعلمی” می خواندند چرا که در این نظریه وجود نقش مستقیم خداوند در خلقت موجودات، چه ریز و چه درشت، مورد توجه قرار گرفته نشده بود. اما در قرن اخیر نظرات کاملا متفاوتی از دانشمندان درباره پدیده های تصادفی می شنویم: هم در علوم طبیعی و هم در علوم فیزیکی تغییری از مفهوم کاملاً قطعی در مورد چگونگی عملکرد طبیعت به مفهومی که تا حد زیادی محتمل است، مشاهده می شود.

مثال دیگر از تغییرات تدریجی علم، تجربه گرایی شدیدی بود که در انقلاب علمی رخداده بود و این موضوع باعث شده بود تا تاکید جدی بر روی کشف حقایق جدید شود؛ در حالی که با کمال تعجب، به نقش مهم توسعه مفاهیم جدید در پیشرفت علم، توجه کمی معطوف بود. امروزه مفاهیمی مانند رقابت، نیای مشترک، قلمرو و نوع دوستی (‌altruism) در زیست شناسی مانند قوانین در فیزیک حائز اهمیت اند؛ اما تا همین چندسال پیش به این مفهوم ها توجهی نمی شد و به اهمیت آن ها به طرز عجیبی بی توجهی می شد. لازم به ذکر است که altruism در زیست شناسی به رفتاری از جانور گفته می شود که طی آن درجهت افزایش بقای جانوری دیگر، سازگاری خود را با محیط کاهش می دهد. این بی توجهی در مواردی مانند مقررات وضع شده برای جایزه نوبل، بازتاب داشته است. حتی اگر جایزه نوبلی در زیست شناسی اهدا می شد ( که اهدا نمی شود!) باز هم داروین به دلیل گسترش معنا و مفهوم انتخاب طبیعی، بزرگترین دستاورد علمی قرن نوزدهم، برنده این جایزه نمی شد؛ چرا که کار او اکتشاف نبود. این رفتار ترجیح کشف بر گسترش مفاهیم علمی، تا به امروز هم ادامه دارد اما نسبت به زمان داروین شدت کمتری پیدا کرده است.

هیچ کس نمی داند درآینده چه تغییرات دیگری در دید ما نسبت به علم ایجاد می شود. بهترین کاری که در این شرایط می توان انجام داد این است که طرح کلی از علمی که امروزه میشناسیم، مجسم کنیم.
خواستگاه علم نوین:
علم نوین با انقلاب علمی آغاز شد. این دستاورد عظیم هوش و خرد بشری با نام های بزرگی مانند کوپرنیک، گالیله، کپلر، نیوتون، دکارت و لایبنیز گره خورده است. در آن زمان بسیاری از اصول اساسی روش علمی توسعه یافت که آن اصول هنوز هم کاربرد دارند. این که یک نفر علم را چه چیزی درنظر بگیرید، بستگی به نظر شخصی خودش دارد. برخی می گویند بیان ارسطو از زیست شناسی هم علم به حساب می آید ولی این بیان، آن دقت و وسعت همه جانبه ای که در زیست شناسی سال ۱۸۳۰ تا ۱۸۶۰ توسعه یافت را ندارد.
شاخه هایی از علم که در انقلاب علمی نقش مهمی در رشد و گسترش مفهوم علم داشتند، ریاضیات، مکانیک و نجوم بودند. اینکه منطق قرون وسطایی به چه اندازه سهمی در چارچوب اصلی این علم فیزیکالیستی ایجاد کرد، هنوز به طور کامل مشخص نشده است. اما قطعا نقش مهمی در فلسفه دکارت ایفا کرده است. آرمانهای این علم جدید و براساس منطق، عبارت بودند از عینیت، تجربه، استقرا و تلاش برای از بین بردن بقایای متافیزیک؛ یعنی توضیحات جادویی یا خرافی پدیده هایی که در دنیای فیزیکی، پایه و اساس نداشتند.

تقریبا تمام بنیان گزاران انقلاب علمی مسیحیان بسیار مذهبی بودند اگرچه علمی که ایجاد کردن بسیار شبیه شاخه ای از باور مسیحیت بود.در این دیدگاه، جهان توسط خدا خلق شده و درنتیجه نمی تواند بی نظم و پر هرج و مرج باشد. جهان توسط قوانین او اداره می شود و این قوانین چون قوانین خدا هستند، جهانی اند. توضیح یک پدیده یا پروسه اگر با این قوانین هم سو باشد کامل در نظر گرفته می شود. بدین ترتیب کارکرد کیهان با نهایت یقین و در عین روشنی باید در نهایت توانایی پیش بینی و اثبات همه چیز را داشته باشد. بنابراین وظیفه ی علم خدا، یافتن قوانین جهان به منظور پیدا کردن حقیقت واقعی هر چیزیست که با این قوانین همراه شده و برای ازمودن راستی آنها از پیش بینی و آزمایش استفاده شود.

بر اساس مکانیک، مواد، همراهی تسبتا خوبی با این ایده آل دارند. سیاره ها به دور خورشید می گردند و چرخ ها کاملا قابل پیش بینی از روی سطح شیبدار پایین کشیده می شوند. شاید این یک تصادف تاریخی نبوده که مکانیک، ساده ترین بخش علم، اولین بخشی بود که مجموعه ای از قوانین و روش های منسجم را ایجاد کرد. ولی هرچه دیگر شاخه های فیزیک توسعه یافت، انتظاراتی نسبت به جامعیت و پیش بینی پذیری فیزیک پیدا شدند که نیاز به اصلاحات زیادی داشتند. در حقیقت ، در زندگی روزمره قوانین مکانیک چنان با فرآیندهای تصادفی خنثی می شوند که به نظر می رسد اصلا قطعیتی وجود ندارد. برای مثال آشفتگی های زیادی معمولا با حرکات توده های آب و هوا همراه است که قوانین مکانیک، نمی توانند اجازه پیش بینی های طولانی مدت را چه در علم هوا شناسی و چه در علم اقیانوس شناسی صادر کنند.

ایده مکانیکی که برای جهان طبیعی مطرح شده بود، در زیست شناسی، حتی کمتر جواب داد. روش علمی که در ایده مکانیکی هستی وجود داشت در زنجیره تاریخی تکامل حیات هیچ جایی نداشت. این روش برای تعدد پاسخ ها و رابطه علیتی که پیش بینی کردن آینده در علوم زیستی را غیرممکن می کرد، هم حرفی برای گفتن نداشت. وقتی زیست شناسی تکاملی،براساس معیارهای مکانیک، جهت احراز صلاحیت از نظر علمی مورد بررسی قرار می گرفت، نمیتوانست مقبولیتی کسب کند.
این عدم مقبولیت، مخصوصا زمانی که پای روش مورد علاقه تحقیق مکانیک دانان، یعنی آزمایش، وسط می آمد بسیار صحیح به نظر می رسید. آزمایش کردن، آن قدر در این شاخه علم ارزشمند بود که تقریبا تبدیل به تنها روش علمی معتبر شده بود و هر روش علمی دیگری بی مقدار و بی ارزش بود. اما از آن جایی که درست نبود همکاران خود را دانشمندان بد بنامیم، این شاخه “غیر آزمایشی” علم را علوم توصیفی نام نهاده شد! این اصطلاح برای قرن ها نمایانگر علوم طبیعی شده بود.

در واقع، پایه اولیه تمام علوم بر توصیف بنا نهاده شده است. هر چه یک علم جوان تر باشد، باید از توصیفات بیشتری استفاده کرد تا به یک پایه و اساس محکم را برای آن ایجاد کرد. در حقیقت آنچه از “توصیف” مطرح است بیشتر نوعی “مشاهده دقیق” به حساب می آید؛ چرا که تمام توصیفات، براساس مشاهده هستند، چه با چشم غیرمسلح باشد، چه با کمک هر وسیله دیگری مثل میکروسکوپ، تلسکوپ و کلا وسایل اندازه گیری و مشاهده دقیق. حتی در زمان انقلاب علمی، مشاهده نقش پررنگ تری نسبت به آزمایش، در پیشرفت علم ایفا کرد. کلیات کیهان شناسی که توسط کوپرنیک و کپلر بیان شد و همچنین کارهای نیوتون، تا حد زیادی براساس مشاهده بوده است. امروزه ، نظریه های اساسی که در زمینه هایی مانند نجوم ، اخترفیزیک ، کیهان شناسی و زمین شناسی دگرگون می شود، به دلیل مشاهدات جدیدی است که معمولاً هیچ ارتباطی با آزمایش ندارند.

ممکن است کسی بیان کند که یافته های افرادی مانند گالیله نتیجه مشاهده آنان از آزمایشاتی است که طبیعت، خود انجام داده. خسوف و کسوف، همانند فوران آتشفشان، زلزله، برخورد شهاب سنگ به زمین، تغییر میدان مغناطیسی و فرسایش خاک، همگی آزمایشاتی هستند که توسط طبیعت انجام شده است. در زیست شناسی تکاملی، اتصال آمریکای شمالی و جنوبی به هم از طریقه تنگه پاناما در دوره پلیوسن (دوره زمین شناسی در فاصله ۵.۴ تا ۲.۴ میلیون سال قبل)، که تاثیر زیادی در تبادل و عبور و مرور جانوران بین این دو قاره شد، یکی از آزمایشات طبیعی است. همین طور مهاجرت به جزایر آتشفشانی و مجمع الجزایرها مثل کراکاتو، گالاپاگوس و جزایر هاوایی از آزمایشات طبیعی هستند. افتراق جمعیتی و مهاجرت های متعاقب آن، ناشی از رخداد یخبندان های دوره پلستوسین در نیمکره شمالی، مثالی دیگر از این آزمایشات است.

پیشرفت زیادی که در حوزه مشاهدات دقیق در علوم رخ داد، به علت وجود نوابغی بود که توانستند این پدیده ها را کشف کنند و آن ها را به دید منتقدانه ارزیابی کنند. طبیعتا انجام این آزمایشات طبیعی در آزمایشگاه، اگر نگوییم امکان پذیر نیست، بسیار دشوار است. هرچند که انقلاب علمی، تا حد زیادی باعث کنار گذاشتن خرافات، جادوها و جزم های متکلمان قرون وسطایی شد ولی این انقلاب فکری، قیامی علیه بیعت با مسیحیت را شامل نمی شد، و این تعصبات عقیدتی بود که عواقب منفی را برای زیست شناسی به همراه داشت. پاسخ به اساسی ترین مسائل در مطالعه موجودات زنده به این بستگی دارد که آیا وجود دست خدا را در نظر بگیریم یا خیر؛ این امر به ویژه در مورد کلیه سؤالات مربوط به منشأ خلقت و طراحی آن اهمیت دارد. پذیرش وجود جهانی که چیزی جز خدا ، روح انسان ، ماده و حرکت ندارد برای علوم فیزیکی روز بسیار مقبول بوده، اما در مقابل پیشرفت زیست شناسی قرار می گرفته است.

آیا زیست شناسی علمی خودمختار است؟

پس از اواسط قرن بیستم، می توان سه دیدگاه بسیار متفاوت را در مورد موقعیت زیست شناسی در علوم تعریف کرد. براساس یک دیدگاه افراطی، زیست شناسی را باید از علم جدا کرد زیرا قوانین آن فاقد جهان شمولی است و ماهیت کاملاً کمی یک “علم واقعی” (یعنی فیزیک) را هم دارا نیست. یک دیدگاه افراطی دیگر نیز می گوید، زیست شناسی نه تنها کلیه خصوصیات لازم یک علم اصیل را داراست؛ بلکه از نظر جنبه های مهم با فیزیک متفاوت است به گونه ای که خود می تواند به عنوان یک علم خودمختار، معادل فیزیک رتبه بندی شود. بین این دو دیدگاه افراطی، نظری متعادل تر هم وجود دارد که بیان می کند؛ باید زیست شناسی در جایگاه یک علم “محدود” باشد، چرا که جهان شمول نیست و یافته های آن در نهایت می تواند به قوانین فیزیک و شیمی محدود شود. سوال “آیا زیست شناسی یک علم خودمختار است؟” می تواند در دو قسمت بازنویسی شوند: “آیا زیست شناسی مانند فیزیک و شیمی یک علم است؟” و “آیا زیست شناسی، علمی دقیقا مشابه فیزیک و شیمی است؟” برای پاسخ به سوال اول، ما برای تعیین اینکه آیا یک فعالیت خاص، واجد شرایط علمی است یا نه، هشت شاخص جان مور را مورد بررسی قرار می دهیم:

１- یک علم باید مبتنی بر داده های جمع آوری شده در محیط باز(محیط غیرآزمایشگاهی)‌ یا آزمایشگاه با مشاهده یا آزمایش باشد، بدون استناد به عوامل فراطبیعی.
２- برای پاسخ به سؤالات باید داده ها جمع آوری شوند و برای تقویت یا رد فرضیه ها باید مشاهده انجام شود.
３- برای به حداقل رساندن هرگونه پیشداوری و تعصب بیجا باید از روشهای عینی استفاده شود.
４- فرضیه ها باید مطابق با مشاهداتی باشند که با چارچوب مفهومی کلی سازگاری داشته باشد.
５- باید تمام فرضیه ها مورد آزمایش قرار بگیرند و در صورت امکان، بین فرضیات، رقابتی صورت گیرد و میزان اعتبار آنها، یعنی ظرفیت فرضیه برای حل مسئله، مقایسه شود.
６- کلی نگری باید از ویژگی جهان شمولی در محدوده قلمرو آن علم تبعیت کند و تمام پدیده های منحصر به فرد باید بدون استناد به عوامل فراطبیعی توضیح داده شوند.
７- برای از بین بردن احتمال خطا، یک واقعیت یا کشف فقط در صورت تایید مکرر توسط سایر محققان باید کاملاً پذیرفته شود.
８- علم با پیشرفت مداوم تئوری های علمی، با جایگزین کردن نظریه های ناقص یا اشتباه و با حل مشکلات گیج کننده قبلی تعریف می شود.
به نظر شما با توجه به این هشت شاخص، می توان زیست شناسی را جزو علوم دسته بندی کرد؟ برای ما کامنت کنید.

با قضاوت بر اساس این معیارها، اکثر افراد نتیجه می گیرند که زیست شناسی باید مانند فیزیک و شیمی، به حق، یک علم تجربی تلقی شود. اما آیا زیست شناسی یک علم “محدود” است، و بنابراین از این نظر با علوم فیزیکی همسو نیست؟ هنگامی که اصطلاح “علم محدود” (provincial science) برای اولین بار به کار برده شد، از آن به عنوان مخالف مفهوم “جهان شمولی” استفاده گردید، به این معنی که زیست شناسی با چیزهایی خاص و بومی شده سروکار دارد که در مورد آن ها نمی توان قوانین جهان شمول را پیشنهاد داد. گفته می شود قوانین فیزیک هیچ محدودیتی در زمان و مکان ندارند؛ اعتبار این قوانین همان قدر که در کهکشان آندرومدا معتبرند در زمین نیز معتبر هستند.

در عوض، زیست شناسی، محدود است؛ زیرا تمام اشکال حیاتی که ما از آن می شناسیم فقط در زمین وجود داشته است و تنها برای 3.8 میلیارد سال از 10 میلیارد سال یا بیشتر از زمان انفجار بزرگ! این استدلال توسط رونالد منسون به طرز قانع کننده ای رد شد. وی نشان داد هیچ یک از قوانین اساسی، نظریه ها یا اصول زیست شناسی به طور ضمنی یا صریح در دامنه کاربرد آن ها در یک بخش خاص از فضا یا زمان محدود نمی شوند. موارد زیادی از یکتایی و یگانگی در اشکال مختلف حیات دیده می شود، اما انسان می توان همه نوع تعمیمی درباره مفهوم منحصر به فرد بودن را بسط دهد. هر جریان اقیانوس نیز منحصر به فرد است ، اما ما می توانیم قوانین و نظریه هایی کلی راجع به جریان اقیانوسی داشته باشیم.

در مورد این استدلال که محدودیت حیات شناخته شده بر روی زمین، اصول بیولوژیکی را از کلیت جهان شمولی محروم می کند، باید پرسید “جهان شمولی چیست؟” از آنجا که ماده بی جان در خارج از کره زمین وجود دارد، هر علمی که با ماده بی جان کار می کند باید فوق زمینی باشد تا ذیل مفهوم جهان شمولی قرار گیرد. حیات، تاکنون ، فقط در زمین ظهور و بروز داشته است. با این حال قوانین و اصول آن (مانند اشیای بی جان) جهان شمول هستند؛ زیرا در زمین، یعنی قلمرو شناخته شده وجود حیات، معتبرند. من هیچ دلیل صحیحی برای امتناع از پذیرش “جهان شمولی” اصولی که در کل دامنه قابل ظهور آن صدق می کند، پیدا کنم.

بیشتر اوقات، وقتی زیست شناسی به عنوان یک علم “محدود” توصیف می شود، منظور آن است که این علم، زیر مجموعه فیزیک و شیمی است و در نهایت می توان یافته های زیست شناسی را به نظریه های شیمیایی و فیزیکی محدود کرد. در مقابل، طرفداران استقلال زیست شناسی ممکن است به این شرح استدلال کنند: بسیاری از خصوصیات موجودات زنده که زیست شناسان به آن ها علاقه مند هستند، نمی توانند در قوانین فیزیک و شیمیایی محدود گردند؛ علاوه بر این، بسیاری از جنبه های جنبه های فیزیکی که توسط فیزیکدانان مورد مطالعه قرار می گیرد، به مطالعه حیات (یا هر علم دیگری خارج از فیزیک) ارتباطی ندارند. به این معنا که فیزیک به همان اندازه زیست شناسی دچار محدودیت است.

هیچ دلیلی وجود ندارد که فیزیک را فقط به این دلیل که اولین علم سازمان یافته است، به عنوان تنها مثال یک علم مستقل در نظر بگیریم. در واقع، این واقعیت تاریخی، آن را جهان شمول تر از خواهر جوان تر خود، یعنی زیست شناسی، نمی کند. تا زمانی که پذیرفته نشود که علم شامل تعدادی از قلمرو های جداگانه است که یکی از آنها فیزیک و دیگری زیست شناسی است؛ تلاش برای “تقلیل” زیست شناسی به عنوان یک علم محدود به فیزیک و یا برعکس، بیهوده خواهد بود.

اکثریت مروجان نهضت علمی در اواخر قرن نوزدهم و اوایل قرن بیستم، بیشتر از فیلسوفان بودند و آگاهی کمی از ناهمگونی علوم داشتند. این ناهمگونی در مورد علوم فیزیکی – که شامل فیزیک ذرات بنیادی، فیزیک حالت جامد، مکانیک کوانتومی، مکانیک کلاسیک، نظریه نسبیت و الکترومغناطیس، بدون اشاره به ژئوفیزیک، اخترفیزیک، اقیانوس شناسی، زمین شناسی و سایر موارد – صدق می کند. به طور مشابه، وقتی به بسیاری از شاخه های علوم طبیعی فکر می کنیم، این ناهمگونی به صورت تصاعدی افزایش می یابد. عدم امکان کاهش همه این دامنه ها به یک مخرج مشترک، بارها و بارها طی یک قرن گذشته سال نشان داده شده است.

برای تاکید محدد: بله، زیست شناسی، مانند فیزیک و شیمی، یک علم تجربی است؛ اما شبیه به آن دو نیست. زیست شناسی علمی مستقل است و به طور یکسانی با علوم فیزیکی از اصل استقلال برخوردار است؛ با این وجود، اگر همه علوم با وجود ویژگی های منحصر به فرد و استقلال خاص خودشان از ویژگی های مشترک برخوردار نباشند، نمی توان از وحدت در علم سخن گفت. یكی از وظایف فیلسوفان زیست شناسی این است كه مشخص كنند كه چه ویژگی های مشترکی است كه زیست شناسی با سایر علوم، هم در روش شناسی و هم در اصول و مفاهیم، به اشتراک می گذارد و این ویژگی های مشترک هستند که می توانند یک علم واحد را تعریف کنند.

اپل موزیک