喻莉姣

摘要：生物学中关于目的论解释是否具有合理性的问题在学界争论很多。阿耶拉主张目的论解释在生物学中具有自主性，试图通过限定目的论解释的适用范围来对目的论解释自主性进行辩护，但阿耶拉的这种辩护也存在问题：一方面，他对生物学的理解大多停留在进化生物学的层面，忽视了功能生物学；另一方面，他忽视了某些语境下目的论陈述并不增加解释力的情况。分析目的论语言在不同语境下的解释力，能为解决如何确立生物学中目的论解释合理性地位提供一种途径。

关键词：目的论解释；合理性；阿耶拉

中图分类号：N031

文献标识码：A DOI：10.3963/j.issn.1671-6477.2016.06.0041

生物学中常常会使用目的论语言来解释一些问题，这种目的论语言是否必要，有无合理性一直以来成为科学哲学家们争论的焦点。内格尔（Ernest Nagel）把目的论语言分为两种——目标归因陈述和功能归因陈述。他认为可以使用亨普尔的D-N模型在不损失任何内容的情况下，分别对这两种目的论陈述进行非目的论的替换，以此来消解目的论解释。阿耶拉（Francisco J. Ayala）则认为目的论解释是不能被还原为非目的论解释的，他给出了目的论解释的三个不可还原的内涵，并限定了目的论解释的适用范围，认为像内格尔能使用D-N模型进行解释的那些并不是真正的目的论解释。但是阿耶拉对于目的论解释的适用范围的划分还是出现了问题，这影响到他以此来确立目的论解释的合理性。本文介绍阿耶拉的目的论解释，考察阿耶拉在确立目的论解释的合理性地位中出现的问题，尝试分析目的论语言在不同语境下的解释力，以此来确立生物学中目的论解释的合理性地位。

一、阿耶拉的目的论解释

阿耶拉主张生物学中的目的论解释是不能在不损失任何内容的情况下被其它解释所替换的，他给出了目的论解释的三个不可还原的内涵：

（一）定向组织

阿耶拉认为目的论解释所包含的内容比非目的论解释所包含的内容多：

1.“目的论解释暗示讨论的系统是定向组织的”[1]13。比如：用“鱼鳃的功能是呼吸”来说明“为什么鱼有腮”，前者就是对后者的目的论解释，而在这个解释中其实早就预设了系统——“鱼”是一个定向组织的。

2.“目的论解释说明特定功能的存在和定向组织的存在”[1]13。如：目的论解释说明某一有机体特征的存在（说有腮）是因为这一特征有贡献于表现和维持某一功能（呼吸）。此外，目的论解释还暗示功能的存在是因为它有利于有机体的繁殖适合度。但是，像内格尔那种用D-N模型来替换目的论解释的主要前提是“鱼呼吸”，而这种解释说明不了呼吸的存在。

3.“目的论解释给出了系统是定向组织的原因，有机体的目的性表现的存在是自然选择过程的结果。自然选择提升任何增加有机体的繁殖适合度的系统的发展。”[1]13

（二）对目的论语言的理解

阿耶拉是这样来理解目的论解释的：“目的论解释说明系统中某一特征的存在，这种说明是通过陈述那个特征对于系统的一个特定属性或状态有贡献来完成的。目的论解释要求那个特征或行为对于系统的某一状态或属性的存在和维持有贡献。此外，这个概念暗示：该贡献最终必须是那种特征或行为为什么存在的理由。”[2]8

与其不同的是，内格尔把目的论的语言分为两大类，即目标归因（goal ascriptions）和功能归因（function ascriptions）两种。目标归因陈述某个结果或一个有机体的或有机体的部分的某些活动受指引的目标倾向。功能归因陈述在有机体中一个给定项目或给定项目活动的作用是什么。内格尔对“功能”的理解是：“系统s和环境E中，i的功能是F，预设了s是目标导向，是为了目标G，是为了有利于F的实现或维持。”[3]

阿耶拉在这里强调的是“有贡献”，这种“有贡献”不同于内格尔等人所说的“有利于”。 阿耶拉的 “有贡献”强调了要互为因果，而内格尔的“有利于”只是一种充分条件。氯化钠分子结构有利于品尝盐这个属性，故而把它用于食物，反之则不然，把氯化钠用于食物不是为什么它有这种分子结构或咸味的原因。地球绕太阳运动是为什么有四季的原因，四季的存在却不是地球绕太阳运动的原因。心脏的存在是通过陈述心脏对于泵血有贡献来加以说明的。这种贡献一定是心脏为什么存在的原因。

此外，阿耶拉并不是像内格尔那样将目的论语言分为两大类——目标归因与功能归因；而是从外在目的论与内在目的论的区分上对目的论语言的使用范围作出限制，给出了三种适用情况：第一，结果或目标是被主体有意识预期的。如张三买一张机票去北京的情况下张三的行为是带目的论的。但是，不需要解释有机体的存在和作为创造者有意识行为的原因的适应性。生命世界里是有目的的行为的，但生命世界的存在不需要被解释，正如有目的行为的原因不需要解释一样。第二，自组织或目的论系统，即在存在一个机制的情况下，尽管有环境的干扰这个机制仍使系统达到或维持一个特定性质。第三，解剖学结构和生理结构表现某一功能。如人手用来抓东西。第一种情况用目的论语言是显而易见的，只不过这种目的论语言是一种外在的目的论；而第二种情况和第三种情况是一种内在的目的论，这种内在的目的论语言及其合理性才是我们要讨论的对象。阿耶拉将内在目的论与外在目的论区分开来，避免了内格尔从目标归因与功能归因的角度划分目的论种类而出现的划界标准的含混性。

（三）目的论解释与因果解释的关系

内格尔曾认为目的论解释与因果解释完全一致，但阿耶拉认为这些因果解释对于提供合适的目的论解释来说不必要。生物学家回答关于有机体特征的问题，如：“为了什么？”的问题，这个问题也就是“这样一个结构或一个过程的功能或作用是什么？”这个问题的回答必须被目的论地清楚而确切地表达出来。用一系列的因果关系可以说明眼睛如何张开，但它告诉不了我们所有有关眼睛的事情如眼睛张开服务于看。此外，进化生物学家对为什么一特定基因被选择而不是其它这个问题感兴趣，对这个问题的回答要求目的论解释：“眼睛的产生是因为它服务于看，看增加特定环境下某有机体的繁殖成功。”从这个方面来看，因果解释不能完全替代目的论解释。

二、阿耶拉对目的论解释适用范围的划分及其缺陷

阿耶拉认为在以下三种情况下使用目的论语言是合理的：“（1）结果或目标是被主体有意识预期的……（2）自组织或目的论系统，即在存在一个机制的情况下，尽管有环境的干扰这个机制仍使系统达到或维持一个特定性质……（3）解剖学结构和生理结构表现某一功能。”[2]9其中，（1）是一种外在的目的论，是有行为主体的，并且这个行为主体是人或其它有意识的动物。（2）和（3）是一种内在的目的论，内在目的论系统是通过一个严格机制过程的自然选择来阐明的。有机体是显示内在目的论那一类系统。阿耶拉认为内在目的论也叫它自然目的论，这种自然目的论也分为两种情况：决定性的（或必要的）与非决定性的（或一般的）。有机体的自控过程是决定性目的论的例子。这种有机体的自控过程又分两种：一种是生理性的自控过程，即尽管有环境的干扰，这种过程仍使有机体维持某一生理稳定，如肾对血盐的调节；另一种是发展性的自控过程，即有机体按某程序由受精卵变为成熟的个体的不同途径的调节。

阿耶拉对目的论语言的使用范围作了限定，并认为在限定范围内目的论解释是必要的，但他对目的论解释必要性的辩护却却存在以下问题：

第一，在有机体的自控过程中生理性的自控过程是可以用其它解释的，比如内格尔提出的D-N模型（将这种生理性自控过程看成是一般规律和一系列的因果相关条件），在这个问题上阿耶拉的目的论解释并不增加任何解释内容。

第二，阿耶拉在对目的论解释的整个论述中将目的论解释的很大一部分适用范围放在生物学的意义上，但遗憾的是，他对于生物学的理解也有些偏颇。阿耶拉对生物学的理解大多停留在进化生物学的层面，但其实对生物学的研究还有另一个层面——功能生物学，功能生物学中会运用许多物理-化学知识来帮助解决一个有机体是“怎么样”的问题，阿耶拉虽然也提到了“解剖学结构和生理结构表现某一功能”[2]9，但这种功能是一种“目的性”，而“有机体的目的性表现的存在是自然选择过程的结果。”[2]8阿耶拉夸大了进化生物学对于现象的解释力，而忽略了功能生物学的解释作用。

第三，阿耶拉认为内在的目的论系统的解释是通过自然选择作用机制而被阐明的，但自然选择机制是通过适合度来表现的，这不可避免地要对适合度概念进行考察，并需要对具体问题下涉及的适合度进行经验检验，但是这种经验检验受到许多限制，这一点阿耶拉也注意到了，并提出只有在能够进行经验检验的前提下才能使用目的论解释。阿耶拉在解释中注重经验检验，但有些检验（关于结果未知的情况下的检验）是不可能给出的，如未发生的事情就不能够检验。

三、 不同语境下的解释力

从迈尔（Ernst May）开始就将生物学分为了进化生物学和功能生物学两大类，这种划分有利于多角度理解生物学，也有利于我们从多视角考察生物学中的目的论语言的合理性。

迈尔将生物学明确地区分为进化生物学与功能生物学。进化生物学的特点是：其一，研究远因，回答“为什么”的问题；其二，主要采用观察、比较的研究方法，是属于“定性”的研究；其三，注重进化历史中的独特性。功能生物学的特点是：其一，研究近因，回答“怎么样”的问题；其二，主要采用实验研究方法，是属于“定量”的研究；其三，注意结构元件运行和相互作用。他曾举过这样一个例子：“性二形性（sexual dimorphism）的近期原因可能是激素的或某些遗传性生长因子的作用，而其终极原因则可能是性选择或者利用食物小生境的不同选择优势（selective advantage）所致。总之，任何生物学的现象都可以归结为这两种独立的因果关系。”[4]而与研究这两种独立的因果关系相对应的生物学则分别是功能生物学与进化生物学。

到目前为止，我们通常意义上所说的生物学可以借用迈尔的粗略分类，即进化生物学和功能生物学。进化生物学中会使用到选择或适应来解释一些现象，这种选择或适应的语言是生物学特有的，是从历史性的角度来研究问题的。功能生物学中大多使用物理-化学的语言侧重于研究有机体的结构以及与结构相对应的功能是怎么样的问题，在这个层面的生物学中并不是单靠物理-化学语言就能解释清楚一些现象的，如人手的结构我们可通过解剖来了解，但是人手的这种结构和功能的关系问题却是个很难说清的问题，这不仅会涉及到解剖学的知识还要涉及对历史上人手结构的考证和研究，而进化生物学中的研究也会借助到解剖学，其实生物学的这两大分支是彼此联系，互相影响的，阿耶拉站在进化生物学的角度来谈目的论解释，势必造成他对目的论解释划界标准的片面性。事实上，生物学中的进化生物学和功能生物学这两个方面是彼此交融的，如果想从生物学科内部的分类这个维度去划分目的论解释的适用范围，势必会出现一团乱麻的局面，但如果像阿耶拉那样把生物学理解为进化生物学，从而讨论生物学中目的论解释的适用范围，则又会犯片面性的错误。

目的论解释有无合理性？我们的回答是肯定的，但并非在任何情况下目的论解释都具有合理性。可以考虑从以下方面来讨论目的论解释的适用范围。

目的论解释是陈述输入信息与输出信息之间的对应关系。目的论语言的使用只能局限在知道输入信息和输出信息但不知道从输入信息到输出信息的过程中蕴含的规律的时候，这是因为，当我们不知道输出信息时，整个事物处于一种未知的状态，将来发生什么是一种偶然性事件，对于这种偶然性我们无法作出必然性的解释，也不可能对于还没有发生的事情来进行检验，我们唯一能作出的是猜想而不是解释。当知道输入信息和输出信息并且知道从输入信息如何达到输出信息的过程中的规律时，目的论语言也没有必要，这是因为我们既然知道了规律就可以给现象以规律解释，并且这种规律解释显然要比用目的论语言更清晰、更明白。当知道输入信息和输出信息并且不知道如何从输入信息到输出信息时，我们完全可以假定这个过程是有规律的，在我们还没有弄清楚规律时，对一些现象我们只能通过陈述输入信息与输出信息之间的对应关系来进行说明，这也正是目的论解释的解释力所在。但是，随着我们对具体规律的不断探求，在我们弄清楚过程中的规律时，目的论解释就不增加解释力。

阿耶拉将目的论语言集中在生物学领域，并将自然选择作为目的论语言，他认为他遇到的最严重的困难是对于自然选择的经验检验的问题。笔者认同阿耶拉在个体发育的问题上使用目的论语言，因为从受精卵到胚胎最终发育成个体的过程中，从目前的研究来看是存在规律的，这个过程中包含着受精卵的细胞分裂以及遗传物质的表达等细节的问题，目前的生物学对于这些细节的问题的研究还有许多争议，科学家对这种过程的规律的认识还不是很清晰，还不能给出一个肯定的、明确的、具体的规律解释，但是有一点很明确——知道输入信息（受精卵）和输出信息（个体），这种情况下用目的论解释来说明现象是合理的，目的论解释在这种情况下是具有解释力的。但是，笔者反对阿耶拉在生理性自控过程的问题上也使用目的论语言，这是因为目前生物学对人的生理性自控过程的研究已经比较详尽，比如肾对血盐的调节的例子：正常成年人每天滤过肾小球的水、Na+和K+等有99%以上被肾小管和集合管重吸收。肾小管和集合管对水的重吸收，是随着体内水的出入情况而变化的。当人饮水不足、体内失水过多或吃的食物过咸时，都会引起细胞外液渗透压升高，使下丘脑中的渗透压感受器受到刺激。这时，下丘脑中的渗透压感受器一方面产生兴奋并传至大脑皮层，通过产生渴觉来直接调节水的摄入量；一方面使由下丘脑神经细胞分泌、并由垂体后叶释放的抗利尿激素增加，从而促进了肾小管和集合管对水分的重吸收，减少了尿的排出，保留了体内的水分，使细胞外液的渗透压趋向于恢复正常。相反，当人因饮水过多或是盐丢失过多而使细胞外液的渗透压下降时，就会减少对下丘脑中的渗透压感受器的刺激，也就减少了抗利尿激素的分泌和释放，肾脏排出的水分就会增加，从而使细胞外液的渗透压恢复正常。当血钾含量升高或血钠含量降低时，可以直接刺激肾上腺皮质，使醛固酮（一种盐皮质激素）的分泌量增加，从而促进肾小管和集合管对Na+的重吸收和K+的分泌，维持血钾和血钠含量的平衡。相反，当血钾含量降低或血钠含量升高时，则使醛固酮的分泌量减少，其结果也是维持血钾和血钠含量的平衡。由此可见，人体内水和无机盐的平衡，是在神经调节和激素调节共同作用下，主要通过肾脏来完成的。例子清楚地说明了肾对血盐的调节这种生理性自控过程，这个说明是无数的科学家经过不断地研究而找到的规律性的解释，这种解释比目的论解释更清楚、更明白。在研究比较详尽的问题上，我们已经可以给出比较明确且详细的解释，这些解释远远比目的论解释更有说服力，这种情况下目的论解释不增加解释力。

此外，对于阿耶拉提到的鸟翅膀的功能的例子，笔者认为不能单纯把这类问题都归于目的论解释，当我们在谈到鸟翅膀的功能的时候，我们先要分清是说的某一只鸟还是某一类鸟，又或是鸟这个物种。对于某一只鸟或某一类鸟来说，我们可以分析鸟的习性、鸟所处的环境以及可能与这只或这类鸟发生交互作用的其它事物，然后通过解剖或对鸟的习性等的观察以及这只鸟或这类鸟是如何演变到现在这种状态的横向的历史研究等多个方面来回答这只或这类鸟的翅膀的功能的问题，这会涉及到许多的细节问题，在我们能够对这些细节问题作出详细的回答时，目的论解释就不必要了；对于鸟这个物种来说，要说明翅膀的功能是什么以及如何而来的问题，除了要通过对某一类鸟那样的多方面研究之外，还要进行鸟这个物种与其它物种的比较，这些研究其实都是在寻找一种规律，在规律尚未探究清楚时，作为陈述输入信息与输出信息之间的对应关系来说明现象的目的论解释时具有解释力的；当找到规律时，目的论解释不增加解释力，也变得不必要了。

内格尔强调的是统一的解释，他用D-N模型作为这种统一解释，其实D-N模型中最重要的是模型中的一般规律，笔者并不否认这种模型具有解释力，事实上这种模型也解释了一些问题如内格尔举过的例子：

（a）人体有肾上腺，这种肾上腺影响人身体的代谢率；

（b）在这个人身体出汗的情况下，此人的汗液被蒸发；

（c）假定人体有肾上腺，这种肾上腺影响人身体的代谢率；在身体出汗的情况下，汗液被蒸发；这些活动使得人体血液温度产生变化。

（d）因此，这个人的血液温度产生变化。

在这个例子中回答了为什么人的血液温度会产生变化，其中（c）其实就是一个规律，但是笔者认为这个规律要放在具体的问题中用，并且提问者可能更感兴趣的是这个规律本身，而不是D-N模型的推导结果。比如：在说为什么植物中包含叶绿素的时候，其实这个提问就有问题，并不是所有的植物都包含叶绿素，比如菌类就不含叶绿素，也并不是所有的植物只能通过光合作用才能生存。叶绿素其实是一种色素，它存在于叶绿体中，叶绿体不光包含叶绿素，还包含叶黄素、胡萝卜素。植物需要光合作用来产生碳水化合物从而利用有机物产生无机物并储存能量。这个过程的关键参与者是内部的叶绿体。叶绿体在阳光的作用下，把经由气孔进入叶子內部的二氧化碳和由根部吸收的水转变成为葡萄糖，同时释放氧气：

12H2O+阳光→12H2+6O2[光反应]

12H2（来自光反应）+6CO2→C6H12O6（葡萄糖） + 6H2O[暗反应]

维基百科中是这样来定义光合作用的，即光合作用是植物、藻类和某些细菌利用叶绿素，在光的照射下，将二氧化碳、水或是硫化氢转化为碳水化合物。但菌类是一类没有叶绿素的低等植物，菌类不能进行光合作用，它们主要靠寄生的方式生存。内格尔在使用D-N模型解释叶绿素的功能时遇到了其他学者提出的菌类不含叶绿素的驳难，内格尔对这种驳难没有给出正面的回答，其实质的原因在于模型忽视了反例，没有注意具体问题的具体分析，在他看来，只要有了一般规律就能解决所有问题这种解释方式是偏颇的。

四、结 语

目的论解释实际就是陈述输入信息与输出信息之间的对应关系，目的论解释的合理性与我们的认知程度相关，当我们对输入信息与输出信息之间的过程有清楚明了的认识时，目的论解释不增加解释力；当我们还不清楚这个过程时，找出输入信息与输出信息之间的对应关系，用这种对应关系说明现象就是目的论解释，这种情况下的目的论解释就具有解释力，而这一点也正是目的论解释的合理性所在。

[参考文献]

[1]Francisco J. Ayala.The Autonomy of Biology as a Natural Science[M]∥Breck， Yourgrau. Biology ， History， and Natural Philosophy.New York： Plenum Press，1972.

[2]Francisco J. Ayala.Teleological explanations in Evolutionary Biology[J]. Philosophy of Science，1970，37（1）：1-15.

[3]Ernest Nagel. Teleology revisited and other essays in the philosophy and history of science[M]. New York： Columbia University Press， 1979：312.

[4]迈尔.生物学思想的发展[M]. 刘珺珺，译.湖南：湖南教育出版社，1990：73.

（责任编辑 文 格）

Abstract：There are much controversy on the legitimacy of the teleological explanation in

biology. Ayala concludes that teleological explanation has its autonomy in biology. He tried to defend the autonomy of the teleological explanation by setting a limit on the applicability of teleological explanation. But Ayalas defense has many problems. On the one hand， he paid his attention on the evolution biology， but neglected functional biology. On the other hand， he ignored that teleology did not increase explanatory power in some context. Analyzing the explanatory power of teleological languages in different contexts provides a path to solve the problem about how to illustrate the legitimacy of teleological explanation in biology.

Key words：teleological explanation； legitimacy； Ayala