DNA是命之書(shū)的語(yǔ)言嗎？

里根·皮納路納

談?wù)摶虻臅r(shí)候，我們經(jīng)常引用幾位有影響力的遺傳和進(jìn)化生物學(xué)家的言論，比如弗朗西斯·克里克、詹姆斯·沃森以及理查德·道金斯。他們將DNA描述為一種代碼，這種代碼可以告訴身體該如何形成。我們談?wù)摶虻姆绞脚c談?wù)撜Z(yǔ)言的方式相近，認(rèn)為它們是符號(hào)化的，并且蘊(yùn)含意義。例如，關(guān)于解碼核苷酸序列，就有“基因編輯”和“翻譯對(duì)照表”這樣的術(shù)語(yǔ)。DNA進(jìn)行復(fù)制的時(shí)候，被認(rèn)為是在“轉(zhuǎn)錄”它自身，是一種細(xì)胞顯微結(jié)構(gòu)之間進(jìn)行信息通信的過(guò)程，就像在說(shuō)“制造一只老虎”或者“打造一個(gè)女性”一樣。但有些思想家認(rèn)為，這種關(guān)于DNA的看法在哲學(xué)上具有誤導(dǎo)性，甚至可能會(huì)導(dǎo)致科學(xué)謬誤。

柳樹(shù)通過(guò)風(fēng)媒傳播種子，簡(jiǎn)直就是在散布自我制造指南。柳絮漫天飛如雨，而這雨其實(shí)是指南雨，是程序雨。這不是一種比喻，而是樸素的事實(shí)，即使說(shuō)在下軟盤(pán)雨也不會(huì)比這更加簡(jiǎn)單明了。

從分子生物學(xué)發(fā)端之日起，科學(xué)家將遺傳材料描述為“與其他任何一種生物材料不同，因?yàn)樗鼈儽徽J(rèn)為攜帶有與普通生物材料不同的東西——信息”。在1958年的一篇文章中，克里克發(fā)表了“蛋白質(zhì)是遺傳所需重要物質(zhì)”的觀點(diǎn)，認(rèn)為它們由能量、物質(zhì)和信息組成。沃森則把DNA 稱為“信息儲(chǔ)藏庫(kù)”。

克勞德·香農(nóng)

之后不到10年，喬治·威廉姆斯，一位享有盛名的進(jìn)化生物學(xué)家，闡明了這個(gè)觀點(diǎn)。他將基因描述為“具有區(qū)別于DNA 的特殊地位，即DNA 傳達(dá)的信息”。在之后的工作中，他把基因比作書(shū)中蘊(yùn)含的思想，書(shū)是可以被銷毀的，但里面的故事并不一定非得依存于書(shū)的物理實(shí)體?！巴瑯右粭l信息，可以被許多不同材料以不同范式記錄下來(lái)。信息總是被編碼在某種介質(zhì)當(dāng)中，但是介質(zhì)并非真正的信息?！钡澜鹚乖谧约旱闹鳌睹と绥姳斫场分袑?duì)這種觀點(diǎn)進(jìn)行了最直截了當(dāng)?shù)拿枋觯骸傲鴺?shù)通過(guò)風(fēng)媒傳播種子，簡(jiǎn)直就是在散布自我制造指南。柳絮漫天飛如雨，而這雨其實(shí)是指南雨，是程序雨，是在下能夠長(zhǎng)樹(shù)、傳播絨毛的算法。這不是一種比喻，而是樸素的事實(shí)，即使說(shuō)在下軟盤(pán)雨也不會(huì)比這更加簡(jiǎn)單明了?！?/p>

但是，基因包含的信息，真的和詞匯、書(shū)籍或者軟盤(pán)中的信息具有同等意義嗎？這取決于當(dāng)我們談信息的時(shí)候，我們?cè)谡勈裁?。如果是詞匯、書(shū)籍或者軟盤(pán)代表的“信息”，那么答案是否定的。許多哲學(xué)家贊同一種觀點(diǎn)，即以上所指的信息是需要交流的語(yǔ)義學(xué)信息。紐約城市大學(xué)教授彼得·高德弗瑞·史密斯解釋說(shuō)：“基因并不攜帶具有語(yǔ)義學(xué)意義的信息，它們的存在并不是為了溝通?；?qū)嶋H上并不代表任何東西，和大家有時(shí)候講的觀點(diǎn)不同?！?/p>

沒(méi)有必要去尋找智能的發(fā)送方和接收方，機(jī)器就可以起到接收的作用，甚至蛋白也可以。

有些哲學(xué)家認(rèn)為，這種混淆會(huì)導(dǎo)致真正的問(wèn)題。比如說(shuō)，這就是直到最近科學(xué)家才開(kāi)始完全懂得欣賞表觀遺傳學(xué)重要性的原因。對(duì)基因作為語(yǔ)義信息載體的關(guān)注，使科學(xué)家容易忽略其他影響生物的因素，比如環(huán)境。生物倫理學(xué)教授杰森斯科特在他的《胚胎學(xué)，表觀遺傳學(xué)和進(jìn)化》 中說(shuō)：“基因在這方面具有信息性，而環(huán)境沒(méi)有?！奔永Ｄ醽喆髮W(xué)戴維斯分校的哲學(xué)教授詹姆斯·哥里西默說(shuō)：“在20世紀(jì)，表觀遺傳學(xué)就擺在了生物學(xué)家的眼前，但因?yàn)闊o(wú)法解釋而被他們置之不理?！备鶕?jù)這種看法，DNA序列比生物體中的其他現(xiàn)象，如DNA甲基化要重要得多。幾十年來(lái)，這個(gè)盲點(diǎn)導(dǎo)致我們?cè)诶斫獗碛^遺傳學(xué)中的一些問(wèn)題上滯后了，例如癌癥、老年性癡呆以及心臟疾病。目前，一些研究人員正在關(guān)注這些問(wèn)題。約翰·杰伊大學(xué)的名譽(yù)教授蘇珊·奧雅瑪指出了進(jìn)化生物學(xué)的狹隘觀點(diǎn)，并且把基因作為特殊關(guān)注的焦點(diǎn)描述為用來(lái)理解我們是誰(shuí)的形而上的假設(shè)。她說(shuō)，這是“對(duì)本質(zhì)的一種直覺(jué)，傾向于無(wú)法被解釋清楚”。她同時(shí)還說(shuō)，這在性別差異研究中是有實(shí)際影響的，因?yàn)樗膭?lì)科學(xué)家將這種差別看成固定的、唯遺傳成因的。

確實(shí)，我們似乎現(xiàn)在才剛剛開(kāi)始擺脫“基因”一詞的既往意指對(duì)我們想象力的強(qiáng)有力的影響。

這并不是說(shuō)遺傳信息語(yǔ)言沒(méi)多大幫助，或者它應(yīng)當(dāng)被遺棄。這些哲學(xué)家和思想家想要達(dá)到的目的，是指出科學(xué)家使用這種語(yǔ)言時(shí)沒(méi)能考慮周全的方面，從而防止片面化的關(guān)注，以免阻礙科學(xué)進(jìn)展。

為了避免理論混淆，有些研究人員采納了一種不同的信息概念。1948年，美國(guó)數(shù)學(xué)家克勞德·香農(nóng)發(fā)展了一種發(fā)送方和接收方間的數(shù)據(jù)測(cè)量方法。他的理論跟信息的語(yǔ)義學(xué)觀點(diǎn)相比有一些優(yōu)勢(shì)，認(rèn)為沒(méi)有必要去尋找智能的發(fā)送方和接收方，機(jī)器就可以起到接收的作用，甚至蛋白也可以。而且，沒(méi)有必要去談代表性，因?yàn)橹挥袛?shù)據(jù)是否成功傳遞才是唯一重要的事情，而不是信息能否被某個(gè)人理解。

利用香農(nóng)的模型，基因可被認(rèn)為在其序列從DNA 轉(zhuǎn)錄為mRNA時(shí)攜帶信息。“這些例子中體現(xiàn)的不是一種物體間特殊的信息關(guān)系，而是平常的因果關(guān)系，只不過(guò)通過(guò)特殊的定量方式來(lái)表現(xiàn)罷了?！备叩赂ト稹な访芩乖谝环忄]件中這樣寫(xiě)道。也就是說(shuō)，香農(nóng)談?wù)摰男畔⑹菦](méi)有含義的，但對(duì)現(xiàn)實(shí)有影響。

因此，或許基因確實(shí)不包含信息，除了從隱喻的層面上講。在科學(xué)當(dāng)中使用隱喻并沒(méi)有什么真正的錯(cuò)誤，只要我們把握住它們的本質(zhì)。用進(jìn)化論和當(dāng)代達(dá)爾文主義的支持者赫伯特·斯賓塞的話來(lái)說(shuō)，就是“被濫用的詞導(dǎo)致會(huì)錯(cuò)意實(shí)在是太常見(jiàn)了”。

延伸閱讀

《盲人鐘表匠》 是唯一從理論方面詳細(xì)解說(shuō)演化論的書(shū)，曾獲英國(guó)皇家文學(xué)學(xué)會(huì)非小說(shuō)類最佳圖書(shū)獎(jiǎng)、美國(guó)洛杉磯時(shí)報(bào)的文學(xué)獎(jiǎng)。 作者理查德？ 道金斯，是英國(guó)最著名的演化生物學(xué)理論學(xué)家。 書(shū)名中的“鐘表”是生物的隱喻，強(qiáng)調(diào)生物的構(gòu)造與功能機(jī)制既復(fù)雜又巧妙。以下摘取書(shū)中一段：

外面正在下著DNA。我的花園位于牛津運(yùn)河的岸邊，盡頭栽著一棵大柳樹(shù)，它正在向空中播撒毛茸茸的籽。空氣一陣陣地流動(dòng)著，這些籽向各個(gè)方向飄飛。目力所及之處，整個(gè)運(yùn)河的水面都變白了，上面漂浮著棉花樣的斑點(diǎn)，因此我們能肯定在其他方向同樣如此。這些飛絮大多由纖維素組成，使包含了遺傳信息DNA的莢顯得很小?？墒牵瑸槭裁次覄倓傉f(shuō)外面下DNA而不是纖維素呢？答案是：DNA起著決定作用。纖維素軟毛盡管很大，但只起到降落傘的作用，最終沒(méi)有什么用處。棉毛、柔荑花以及樹(shù)等所做的一切都是為了完成這一件事：將DNA播撒到山野各處。不只是播撒某一個(gè)DNA，而是播撒所有的其編碼詳細(xì)解釋柳樹(shù)（這柳樹(shù)將釋放出新一代毛茸茸的種子）生長(zhǎng)指令的DNA。這些毛茸茸的東西，確切地說(shuō)是在播撒著制造自身的指令。