生物学中的还原主义(五)
这些代表性问题对于过去和现在的不同解释并不闲置,因为关于从非减少者的角度治疗生物体的非独立性的非独立性的争论(Aristotle,Aimase II.3的部分,欧文,Hunterian讲座[1837]在Sloan 1992,213-4中)。 零件的个性化及其与拇指的解释性关系批判性地依赖于代表它们的原则(2012年爱情)。 WiMSATT(1974年,1986年,1997年,2007年)已声称,在解释生活系统中的组织复杂性的情况下,减少和出局是兼容的,据争辩说,减少药物方法可以在综合的特定条件下识别出现的出现划定。 当不符合不同条件时,聚合结果的不同失败产生了组成关系的细微分类,并突出了不同的分解产生不同的满足和/或违反这些条件的那些条件,这些条件可以由科学家为目的而被剥夺的那些条件因果发现。
除了个性化之外,与代表有关的另外两项问题是Germane:暂时性和内在的性(Hüttemann和2011)。 在大多数讨论认识到的讨论中,宪法或空间关系(安排)和因果关系(动态;但看到Mitchell 2009,2012)之间的理论和解释性,没有明确的区别。 对空间关系的重点来源是对结构组织的简化主义(Polanyi 1968,CF.EXHANTY 2005,Frost-Arnold 2004,Schaffner 1993,CH.9.2)反对退缩主义。与“上下文”异议有关(第4.1节)。 此外,物理科学模式作为思考减少的模板,强调空间构成问题而不是因果关系(爱和Hüttemann2011)。 由于Schaffner提出了:“生物理论通常以一系列时间(和经常因果)模型的形式给出。 在物理学中,通常通过在微分方程中隐含地消除时间,而在生物学中,时间过程......是规则“(1993,83-4,CF.Kellert 1993,93)。 Nagel在讨论目的论解释时的空间和时间组织之间的差异(部分是因为他正在阅读理论生物学家解释组织的文献;见第2节)。
结构和功能之间的对比度是显然,器官的解剖学可区分部位的空间组织与那些部件中的时间(或时尚)组织变化的空间组织之间的对比度。 在对比度对的每个项下调查的是组织模式或订单类型。 在一个情况下,组织主要是非仅仅是仅仅是空间的,并且调查的对象是确定有机部件的空间分布和它们的联动方式。 在另一个情况下,组织具有时间维度,并且查询的目的是发现有机体的空间有序和连接部分的顺序和同时的变化。 (Nagel 1961,426)
厨房还瞥见胚胎学背景下的临时临时性的潜在意义:“因为发育过程是复杂的,因为胚胎事件的时序的变化可能在几个不同的水平下产生级联的效果,有时有时使用更高水平的描述来解释在更基本的水平上的[后来]是什么”(1984,371)。
利用时间的非常不同的区别,这是由不同的参与者达成一致的时间,通过减少(“探索式减少”)和当前试图将零件相关的历史取决于惠士,例如解释性的减少或Inter HELEL理论减少(“同步减少”;见第3.1节)。
同步减少是一部分解释,其中通过通过减小理论从其组件的行为导出来解释减少理论中描述的更多复合项目的行为。 因此,减少是一种解释形式。 DiaCronic Transe通常涉及减少更少一般的理论的连续,通过向忽视一些变量的特殊情况,不能测量系数,或在受限制值下设置参数来实现更少的通用理论。 随着科学史从较少的理论较少的历史,进展的机制是减少理论。 (罗森伯格2006,28)
首先要注意的是,在还原中的同步和扬声概念之间。 减少术语通常用于指一个理论与历史继任者之间的关系。 ......这是......我的意思是历史还原主义。 另一方面,我的担忧是仅仅用同步还原主义,也就是说,与共存理论之间的关系,涉及不同层次的组织。 (Dupré1993,94-5)
这种区分未命中是一部分或间际关系的历史方面的可能性。 科学解释通常援引涉及几个组织级别的实体的动态(因果)流程(Craver和Bechtel 2007)。 这是为什么发展是持续的还原主义生物学课题的核心原因之一。 在组织化期间,在零件和活动(均匀和异质)之间存在因果关系,以带来新的零部件和活动(均匀和异质),最终产生综合成人(整体)生物体。
可以将临时添加为还原解释的表示的第四个标准:(iv)时间层次结构:对于嵌入说明中的抽象层次结构,实体和其行为在较低级别在实体之前在暂时的情况下水平更高的行为(Hüttemann和2011)。 虽然时间或过程层次结构没有接收到空间层次结构的相同关注(例如在WiMSATT的聚合标准中),但是在解释中可以看到它们的重要性,以调用更高级别的特征(例如,在Ontogeny期间的组织相互作用)较早的时间在以后的时间(例如,基因表达模式)以稍后的时间内地解释较低的水平特征。 例如,对主动脉弓不对称的发育起源的研究涉及根据暂时性标准的还原器和非还原器表示的混合(Yashiro等,2007;另见2017)。 解释描绘了连续过程中的几个事件。 首先,基本水平性质(基因表达)改变非基本水平性质(动脉结构),改变血流动力学(从而满足时间条件)。 这些新动态诱导基因表达的后续变化(从而违反时间条件)。 这种改变的基因表达然后产生感兴趣的非基本性质,主动脉弓不对称(从而满足时间条件)。 因此,取决于如何表示时间,并且利用哪些时间分区,可以进行说明,可以是还原的,非还原的或两者。 这是本体和认知的减少如何产生惊人不同答案的一个很好的例子。 在较早时间使用更高级别特征的生物学家以在稍后的时间解释较低级别特征(临时标准的非还原器说明)不拒绝该更高级别特征由较低级别特征(例如,小区和分子)组成,也不拒绝更高级别特征的可能性是在一些更远侧点的不同较低级别特征引起的。
在分子生物学内的蛋白质折叠中发现了另一个例子(Hüttemann和2011)。 功能性蛋白质是由连接在一起的氨基酸组分组成的折叠结构。 如果我们询问折叠的蛋白质是否是在其氨基酸部分的一体化学上,给出了分子生物学中的电流表示,那么肯定的答案似乎有利于空间等级的解释性降低。 但如果我们询问线性氨基酸链是否依赖于其连接的氨基酸部件的函数蛋白(具有时间尺寸的因果尺寸),那么答案效果较小。 实证研究探讨了其他折叠蛋白的必要作用,以协助新生成的线性氨基酸链的适当折叠(Frydman 2001)。 即使它们是足够的宪法,单独的链接氨基酸组分也是不够的,允许更明确地欣赏时间性和动态的意义(Mitchell 2009),特别是因为利益关系仅涉及分子生物现象(而不是更高水平的组织,例如细胞或解剖学)。
最终的代表特征是内在的性,从而在还原解释中明确地或隐含地区分“内部”和“外部”。 WiMSATT(1980)提请注意每个调查必须将系统从其环境中划分,并且方法制度减少主义对系统的内部部分而不是视为外部的内部部分的因果责任归因(参见Wilson 2004)。 在蛋白质折叠盒中,似乎时间上分度的解释性解释性的失败涉及所外的东西的因果动力(例如,在审查下的过程(即,单个氨基酸链的折叠)。 采取了一定的组成关系的推定,鼓励了这种区别的忽视,因为嵌套的部分关系是在从其环境中的先前个性化系统的先前个性化(Hüttemann和2011)之前取代的。 Kaiser的(2015)想法,还必须(以及其他事情)代表来自其他部门的解释的每个较低级别的部分是一种明确的尝试,以便与有关的特性有关的代表性问题(第3.2节)。 总体而言,这一思路与上下文依赖性反对意见(第4.1节)涉及,但外,除了结构组织之外,还强调了通过参加时间内发现的功能抚养关系的重要性。
认识到生物学中发现的还原解释的时间方面与本质上的其他代表性问题相同,这两者都没有被单独的信息重点捕获,增强了有利于谈论不同类型的还原主义,而是统一的减少或总体统一账户“减速论”的二分法与“反还原主义”(或“全神”)。 一旦我们纳入了关于不同类型的减少(本体学,认知和方法)的区别,这些类型的不同解释(例如,理论与解释性的认知减少),所涉及的不同代表特征(空间,时间等)以及哲学家施加它们的独特的生物学主题(例如,发展或功能解剖学),那么任何单一的减少概念都似乎不足,以便对生命科学的现象和推理实践的多样性进行正当性。 生物学校长的多重性和异质性仅加强了这一论点,并建议我们完全超越减速表。
5.“替代品”减少主义:超越二分法
关于减少的大部分讨论预先展开了科学企业的统一视图,涉及自然类型,法律,反事实依赖性,解释和确认(Godfrey-Smith 2008)之间的密切关系。 现代生物学的无处不在的特征之一,与许多方法论和认识论还原剂评估论者不相容的Prima面部是多元化的生物细胞,分子和其他方面的增殖和繁荣。 尽管据称“分子生物学的霸权”(Kitcher 1999a),专注于更高层次的组织的生物亚专业尚未消失:“特殊科学:这些年仍然是自主的”(福尔1997年)。 在某种程度上,生物学研究的这种特征以及许多与理论减少相关的问题(特别是对科学实践的不适用,也是识别清除和不同“水平”的困难,以改组;布鲁克斯2014,2021,Brooks等人。2021年,McGill和Potochnik 2012年,Potochnik 2021)促使哲学家拒绝“减少”作为不同领域的概念和解释之间的适当(或仅)关系。[15] 相反,已经提供了由致力于统一,整合或综合科学知识的方面所驱动的协调关系(Bechtel和Hamilton 2007,Brigandt 2013b,Love 2017,Potochnik 2011)。
Lindley Darden和Nancy Maull处于与场外理论的概念(Darden And Maull 1977,Maull 1977)的概念处于本次讨论的最前沿。 例如,1910年代继承染色体的临界理论的出现桥接了孟德尔遗传学的先前不相关的领域(研究跨越世代的遗传表型)和细胞学(涉及细胞的材料含量)。 这个Interfield理论实现了一种统一,但孟德利亚遗传学和细胞学彼此不会减少,也不是Interfield理论减少两个领域。 最近的工作已经阐明了国际界关系,不依赖于理论的概念(Ankeny和Leonelli 2016,Bechtel 1986,Burian 1993,Grantham 2004a,2004b,Leonelli 2013,Mitchell 2002)。 这方面使得脱离理论的模型的趋势作为唯一的兴趣或第3.2节),但重点是与协调,集成,合成或互动相互作用这样的关系(Bechtel 2013,绿色2013年,Hochstein 2016,Love 2017,Nathan 2017,Plutynski 2013)。 这些复杂关系的理由从对多学科研究的需求出现(O'Rourke等,2016); 解释性任务涉及协调各种认知资源(Ankeny和Leonelli 2016),这增加了对一个特定纪律的“基本性”的隐含拒绝产生最明确的充分解释。
在这方面,Alan Love(2008A,2014)使用问题议程的概念来争辩说,一些科学问题不仅可以激励跨学科研究,而且还提供必要的智力协调的结构(参见Brigandt 2010,2012年,Brigandt和Love 2012,Villegas等人。2023)。 问题议程由众多组成问题组成,这些问题站在系统性关系中,并与相关标准相关联的解释性充足性。 这些标准意味着需要哪些事故资源和不同的学科来解决问题。 问题议程的组成问题(即,其内部结构)的关系,预示了如何协调各种捐款以产生足够的解释性框架。 在这个角度来看,Ingo Brigandt(2010)表明科学领域中没有单一的线性等级(例如,Oppenheim和Putnam 1958),但理论和纪律方法之间的关系由和随着科学问题而改变。 这些哲学课程与跨学科的一般研究变得一致,这已经确定了一个复杂问题的存在和关节作为先决条件(Repko 2008,Szostak 2002,2009)。 因此,而不是统一是一种具有生物学家在复杂自然界的解释中寻求尽可能多的生物学家的统一性的理想,而是一种棘手的观点,表明特殊问题决定了任何整合的需求和程度(Brigandt 2010)。 William Bechtel的(1993,2006)对细胞生物学文件的研究如何形成新的子宫内部的形成,由于新的专业而导致的方法和一些解体之间的整合。 Bechtel对生物学的机构支撑的注意力也有纪律组织的社会学分析(Gerson 1998,2013)。
最近,已经讨论了“机制”循环解释的说明(例如,2015年,Beetu 2015,Bechtel 2006,2008,Bechtel和Abrahamsen 2005,Craver 2006,2007,Darden 2006,Darden 2006,格兰南1996,2017,马拉马尔等人。2000)。 许多哲学家认为实验生物学从根本上涉及机制的发现(蔓越和Darden 2013,Darden和Craver 2002,Tabery 2004),其中机制被理解为类似于机器的类似(虽然不等同)相互连接的有组织的零件,用于生产常规或预期的结果。 在机制方面设想生物学解释提供了一种密切跟踪生物学实践的哲学框架,并不依赖于理论的概念。 除了为解释性减少提供新模型外,还将用于展示不同领域的集成。 Darden(2005)辩称,减少和更换都没有捕捉经典和分子遗传学之间的关系。 这两个领域都处理在细胞周期不同的不同机制,并涉及不同的工作实体:古典遗传学侧重于减数分裂并涉及染色体行为; 分子遗传学侧重于基因表达,涉及各种分子实体,例如核苷酸序列。 两个字段之间的关系表现为对更大,时间延伸机制的独特方面的差异关注。
该机制框架证明,在捕获对多个级别的组织(Darden 2016,Tabery 2014)上吸引实体的解释方面尤为富有成果。 一个有效的例子是Carl Craver(2005,2007)在神经科学学习研究中的多级和多级解释的讨论。 虽然长期增强的细胞分子过程对于记忆形成至关重要,但它不仅仅是存储器的分子对应物。 长期电位是整体,多级机制的较低级别组件。 还原账户忽略了同一结构组织的纪律一体化现象,并在成品的还原解释中投入了太大的投入,忽略了他们之前的研究策略的动态变化(蔓越师2005)。 除了寻找高级现象的分子相关性之外(“看起来的”剧集“),还试图了解分子机制在复杂的更高水平现象中的作用(”向上看“的研究时期)。 有时,通过放弃减少作为解释性目标,取得了进展。 这需要根据研究环境改变策略是普遍存在的机械研究(Bechtel 2010)中的另一个提醒,这是哲学家参加实际科学实践的另一个提醒。 即使机制在时间上延长,机制的哲学分析也可能无法捕获时间性的所有方面(见第4.3节)。 虽然讨论专注于相对于机制的时间表示(例如,Bechtel 2006,Machamer等,2000),但并非生物系统动态的所有方面都很好地表示为涉及实体和活动的机制。 有些人可以使用方程式更好地建模(Bechtel 2012,Bechtel和Abrahamsen 2010,1211,Brigandt 2015,Weber 2008),并且在其他情况下,可能独立于所调查的机制来表示。[16]
复杂性也是阐明生物推理的非减速员认识论叙事(WiMsatt 1974,Hooker 2011)的来源。 Sandra Mitchell(2003年,2009年)认为,不同形式的生物复杂性块标准的还原剂的观点。 必须从不同的纪律方法集成多个(理想化)的因果模型,以充分代表这种复杂性,包括我们在预测其行为方面的不确定性,这对来自这些模型的任何社会政策产生了影响(另见Mitchell 2008,2020,Mitchell和Mitchell和Gronenborn 2017)。 她专门提请注意自我组织的现象,这是指系统行为或模式如何从低级分量之间的非特定交互出现(Camazine等,2001,Kauffman 1993),例如社会昆虫的集体行为。 (自组织现象也与物理科学的简化学相同;例如,Goldenfeld和Kadanoff 1999,Whitesides和Ismagilov 1999.)虽然将一个系统分解成零件对自我组织的索赔很重要,但没有本地化对各个组件的因果责任(Bechtel和Richardson 1993,Ch。9)。 相反,系统行为是组件交互的泛型模式的函数,前景是如何从动态而不是宪法出现的复杂性(参见第4.3节)。 例如,由于它们的交互式结构,基因网络和人类社交网络可能表现出自组织的同构模式,这与基因或人类是否是组件的相对。 因此,自组织现象占据了还原中讨论中的奇怪场所,因为即使组件用于解释系统的行为,它是它们的相互作用(不是它们的特定特征)的性质,产生行为模式。 这些模式通常被称为系统的紧急特性(参见Bishop等人2022,Grantham 2007,Mitchell 2012)。
生物复杂性的哲学进口是由最近的系统生物学趋势(Boogerd等人2007,Green 2015,2017,Green等,2015年,Mazzocchi 2012,Noble 2006,O'Malley和Soyer 2012)。 除了系统范围的行为的数学建模外,系统生物学还具有大量关于源于功能基因组学,转录组织,蛋白质组学和代谢组种方法的细胞各种分子组分的数据。 系统生物学的向下看策略试图将系统动力学分析到不同的组件中,而向上寻找策略旨在综合各个分子之间的定量相互作用如何导致更高级别的行为(Green等,2018,Krohs和Callebaut 2007)。 尽管专注于分子组分及其相互作用,但与复杂性相关的非降低主义主题是由非线性相互作用和反馈回路产生的,这些主题产生了产生紧急行为,分布式控制和系统鲁棒性(Brigandt 2015,Brugmeman等。2002,Westerhoff和Kell 2007)。