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科學(xué)新知|發(fā)現(xiàn)大腦在生物進(jìn)化中作用

引言

1 生物體系

在體系論中,我們定義可以生長的物質(zhì)系統(tǒng)為生物體系。

目前我們發(fā)現(xiàn)的,認(rèn)識到的生物都是生物體系。細(xì)胞、動物、植物、人都屬于生物體系,除此之外人類社會也是一個生長的物質(zhì)系統(tǒng),它也是一個生物體系。動物、植物是由細(xì)胞作為基本單元組成,人類社會體系是由人作為基本單元組成。

根據(jù)它們所處的空間層次和組成關(guān)系,生物體系可以分為三個級別:

一級生物體系:細(xì)胞;

二級生物體系:動物,植物,真菌,人;

三級生物體系:人類社會體系;

第一級生物體系組成第二級生物體系,第二級生物體系組成第三級生物體系。

人們已認(rèn)識到的生物屬于第一、二級生物體系,再加上人類社會體系,就囊括了地球上所有的生物體系。

細(xì)胞和動植物都是緊致實(shí)體,稱為緊致型生物體系,它們的形態(tài)結(jié)構(gòu)是固定的;第三級人類社會體系不是緊致結(jié)合的實(shí)體,是離散的,稱為離散型生物體系。人類社會體系中的人以及其他物質(zhì)都可以自由流動組合。人可以走動、借助交通工具去其他地方,貨物可以被人運(yùn)輸,樓房、工廠可以拆了在別的地方重建。所以人類社會體系是自由形態(tài)結(jié)構(gòu)生物體系。

2 生物體系的進(jìn)化

細(xì)胞是第一級生物體系,DNA為其信息系統(tǒng);人是第二級生物體系,大腦-神經(jīng)系統(tǒng)為其信息系統(tǒng);人類社會體系是第三級生物體系,社會信息系統(tǒng)為其信息系統(tǒng)。社會信息系統(tǒng)包括人的頭腦、書籍、計(jì)算機(jī)、手機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等,其中以大腦為核心。生物體系的運(yùn)轉(zhuǎn)與進(jìn)化都是由其自身信息系統(tǒng)主導(dǎo)的。

細(xì)胞通過分裂增殖將DNA信息遺傳到子代,DNA的突變導(dǎo)致信息新增和變化,進(jìn)而推動細(xì)胞的進(jìn)化。

在人類身上,大腦通過思考學(xué)習(xí),獲得了更好的知識技能,可以找到更好的工作,更好的適應(yīng)社會與環(huán)境,這就是大腦-神經(jīng)系統(tǒng)推動的人的進(jìn)化。這與DNA突變發(fā)生進(jìn)化是相同的,只是大腦的進(jìn)化主要表現(xiàn)在人的行為上,而DNA的進(jìn)化可以同時表現(xiàn)在后代的身體結(jié)構(gòu)和行為上。DNA通過突變實(shí)現(xiàn)信息新增,大腦通過學(xué)習(xí)、思考、創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)信息新增。人們學(xué)習(xí)知識的過程就是大腦信息進(jìn)化的過程,這會體現(xiàn)在人們的行為上,最終讓優(yōu)秀的個體在社會競爭中獲勝。這與DNA信息進(jìn)化,讓細(xì)胞在競爭中獲勝是相同的。

大腦可以通過交流學(xué)習(xí),將信息從一個個體傳輸?shù)狡渌麄€體(比如老師教學(xué)生知識),這與DNA通過分裂增殖將信息遺傳到子代是相同的。教育學(xué)習(xí)就相當(dāng)于細(xì)胞的信息遺傳,區(qū)別在于,細(xì)胞的信息遺傳發(fā)生在親代與子代之間,人體大腦信息的遺傳則可以是其他任何人。在人體的進(jìn)化中,DNA和大腦-神經(jīng)系統(tǒng)都在其中發(fā)生了作用,前者主導(dǎo)了人身體結(jié)構(gòu)的生長發(fā)育,后者主導(dǎo)了人的行為。在人類繁殖中,DNA通過分裂繁殖、胚胎發(fā)育,將信息從父母遺傳到后代,大腦信息通過人與人之間的交流學(xué)習(xí),將信息遺傳給后代。

在生物的信息遺傳中,DNA通過復(fù)制信息載體,將信息遺傳給后代。大腦無法實(shí)現(xiàn)信息載體的直接復(fù)制,卻可以通過交流學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)信息的遺傳。大腦的復(fù)制是在個體的繁殖和生長發(fā)育中實(shí)現(xiàn)的,信息遺傳是通過個體間的交流學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)的。這代表了信息遺傳有且僅有的兩種形式——信息-載體遺傳和交流學(xué)習(xí)遺傳。

由于第二級生物體系——人,是緊致實(shí)體,發(fā)育成熟后,身體結(jié)構(gòu)很難再改變,大腦的進(jìn)化只能體現(xiàn)在行為上,很難再體現(xiàn)在身體結(jié)構(gòu)上。但第三級生物體系——人類社會體系是離散的,它的形態(tài)結(jié)構(gòu)不是固定的,而是像水那樣擁有自由形態(tài),其信息系統(tǒng)的進(jìn)化可以直接體現(xiàn)在其身體結(jié)構(gòu)和行為上。社會改革、科技進(jìn)步這些人們思想認(rèn)識的變化和信息技術(shù)的改進(jìn)推動經(jīng)濟(jì)、社會的進(jìn)步,就是人類社會體系的進(jìn)化。這與DNA推動細(xì)胞進(jìn)化,大腦推動人行為的進(jìn)化是相同的。而且人類社會體系的進(jìn)化是直接根據(jù)社會信息系統(tǒng)的變化改變自身,這就是進(jìn)化的最高形式——自我進(jìn)化。

二級生物體的基本單元雖然是同一種一級生物,卻會出現(xiàn)很大差異。如一頭獅子的肌肉細(xì)胞和表皮細(xì)胞都屬于同一種,卻具有不同的形態(tài)。它們擁有相同的遺傳信息,只是在生長發(fā)育中表現(xiàn)出了不同形態(tài)。

這種在高級別生物體系演化過程中,次一級生物體系產(chǎn)生分化的演化歷程稱為分化演化,也稱為種內(nèi)演化。

在動植物中,細(xì)胞的分化演化是信息系統(tǒng)不變,形態(tài)結(jié)構(gòu)變化。比如在植物、動物、人體中細(xì)胞分化出各種組織細(xì)胞,它們形態(tài)不同,但都擁有相同的DNA信息。

在人類社會體系中,人的分化演化是形態(tài)結(jié)構(gòu)不變,信息系統(tǒng)變化。社會分工形成各種行業(yè)、職業(yè),比如教師、工程師、工人、農(nóng)民等等,不同崗位的人掌握的知識技能不同、身體卻并沒有大的差別。

以上是分化演化有且僅有的兩種形式:信息系統(tǒng)不變,形態(tài)結(jié)構(gòu)變化;信息系統(tǒng)變化,形態(tài)結(jié)構(gòu)不變。這兩種形式的分化演化分別在一級生物體細(xì)胞和二級生物體的人類中實(shí)現(xiàn)了。

生物體系從小空間級別升級到大空間級別的演化稱為升級演化。比如細(xì)胞從一級生物演化到動植物,人從二級生物演化到人類社會體系。

3 綜述

體系論讓我們認(rèn)識到大腦-神經(jīng)系統(tǒng)和社會信息系統(tǒng)在生物進(jìn)化中的作用,與DNA沒什么兩樣,也讓我們認(rèn)識到人類社會體系的進(jìn)化與細(xì)胞和人體的進(jìn)化沒什么兩樣,它們的進(jìn)化方向都是熵減。細(xì)胞、動植物和人類社會體系,它們的演化進(jìn)化遵循著相同的規(guī)律。

體系論打破空間一體的局限性,從關(guān)系一體的角度重新對生物進(jìn)行了審視,將生物的概念從“生物體”拓展到了“生物體系”,從而很好的解釋了一二三級生物——細(xì)胞、動植物和人類社會體系的演化,將自然科學(xué)和社會科學(xué)統(tǒng)一起來。

體系論總結(jié)了個體演化、種類演化、種內(nèi)演化和升級演化,闡述了信息系統(tǒng)——DNA、大腦-神經(jīng)系統(tǒng)、社會信息系統(tǒng)在演化中所起的推動作用,發(fā)現(xiàn)了人類社會體系的自我演化(即直接依據(jù)信息系統(tǒng)的變化改造自身)。它很好的闡釋了生物演化進(jìn)化的動因、速率以及各類表現(xiàn)形態(tài),是進(jìn)化論的升級版。

體系論是生物領(lǐng)域的大一統(tǒng)理論,它將細(xì)胞、動植物和人類社會,從微觀到宏觀都統(tǒng)一起來,以進(jìn)化和熵減貫穿始終。體系論改變了人們對生物的認(rèn)識,就像一百年前相對論改變?nèi)藗儗r空的認(rèn)識那樣。

備注:體系論是一個全新的理論,它將人類社會也歸為一個生物體系,進(jìn)而劃分出細(xì)胞(一級生物體系)、動植物(二級生物體系)、人類社會(三級生物體系)三個生物級別,并對各級別生物體系的演化以及信息系統(tǒng)進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)了許多有意思的東西,對目前解決生物分類、演化、大腦意識、智能、經(jīng)濟(jì)、哲學(xué)等相關(guān)領(lǐng)域的一些問題會有很大啟發(fā)。

《體系論》 全文百度即可查看。

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