生态学研究中的还原论

摘要不同于传统的物理学和化学，生态学被看作是系统性的科学，所以普遍认为生态学是反还原的，但本文的研究表明并不完全如此。本研究有两个创新点：1、鉴于科学哲学界经典的还原论定义主要涉及认识论而不能满足本研究的需要，提出了 还原论的新定义；2、使用科学哲学的理论工具与研究方法，紧密结合生态 学的前沿成果，以经验论 立场论证了当前生态学总体仍旧处于还原论范式阶段。根据对于“还 原” 或“还原论”的语言学、哲学与生 态学的定义考察，本文把还原论界定为“ 一种主张主张 事物/现象都应该且可以返回到过去或较低级阶段状态并相应减少事物/现象的种类数量并应与经验相一致的哲学立 场，如果同时在时间序列和空间结构上返回，则属于强还原论”，并把生态学研究中还原论分为本体论、 认识论和方法论三个层面。在本体 论层面， 还原论体现为构成还原和属性还原；在认识论层面，还 原论体现为学科间的理论还原和学科内的统一理论；在方法论层面，存在唯理论 或经验论两条还原生态现象的进路以及解释还原。研究表明，还原论在本体论、 认识论和方法论层面对于生态学研究都产生了巨大和深刻的影响，并且三个层面之间存在着相互关系以及还原论强弱差异。同时，还原论普遍影响生态学研究，并具有一定的有效性。因生 态学研究的首要主旨是对生态现象加以合理解释，所以这种有效性就转化为合理性。按照经验论立场，是否合理的根本 评价标准就是与经验一致。还原论在生态学研究中不仅是实然的，更是应然的，至少是部分的应然。因此，当前生态学研究在本质上与物理学和化学等经典学科无根本差异，仍不能脱离还原论。具体成果如下：1、以群落为例，采用贝克纳（1974）的分析工具,在逊纳（1986）证明除了种群以外，生态系统和个体都不是 层次等级各等级中严格的实在类型的基础上，证明了群落也不是严格的实在类型，出于严谨性，可 暂不作 为可靠实体，因此生 态水平层级可减少，即存在本体 论层面构成还原。2、以层次等级理论的嵌套性为题， 针对梅（1981）的论文工作的空白处， 证明可能存在高水平层次的实体属性向低水平的实体属性还原的可能，即存在向较低水平的实体属性返回。3、以系统生态学中的能值理论和来自于生物学的食物链理论为对象，采用纳格尔的桥梁法则为分析工具，以光合作用为例， 证 明传统生态学中的食物链理论是可能理论还原为具有物理学色彩的、系统生态学的能值理论的，因为减少了整个自然科学所采用的理论数量，符合本文最初关于还原论内涵的定义。4、以系统生态学、统计生态学、演化生 态学、分子生态学和景观生态学为对象，采用费格尔从经验描述到理论解释的科学解释四层次理论，证明分子生态学I与演化生态学不仅在分子层面和遗传学理论方面有共同的理论基础和交叉的研究内容，更重要的是它们都基本符合费格尔的四条标准，适合继续作为统一理论的竞争理论；因为系统生态学完全符合费格尔的四个标准，它是最具有成为统一理论可能的竞争理论。由是观之，生 态学各种理论存在统一的可能，即生 态学内部各种理论存在数量上逐渐减少以及理论还生态事件原貌（经验返回）。5、以“自然平衡”观点为对象，证明唯理论研究传统在生态学研究中具有广泛且深远影响，认为这种研究 传统不完全符合经验现象而可能不完全适合生态学研究。同时，以岛屿生态学的物种-基因频率的争 鸣为例，介 绍了斯诺匹（1993）的研究，即既不能证实唯理 论与经验论研究传统的逻辑优先性，也不能通过简单性法则证伪其中的任何一个，并据此建议在生态学中采纳方法论的多元化。6、以澳大利亚生物治理兔灾的生态现象为例，采用亨普尔的 D-N 模型，证明在生态学研究普遍采用的因果解释、功能解释和历史解释中，功能解释具备了还原内涵的两大要素，即数量上减少和状态上返回（因为科学研究最基本的目的就是探究自然，而功能解释 的解释项陈述和被解释项的陈述以及所表征的经验事实具有对称性，所以功能解 释的陈述“返回”到了被解释项的陈述所表征的经验事实，即被 经验事实所还原），即用功能还原进路生 态中经验现象是相对最优的。7、证明无论研究者自觉意识到的还是不自觉的表现出来的，生态学具体研究往往在上述三个层次上还原论立场不一致；以分子生态学发展史和生态生理学为主要对象，证明生态学研究中存在着强还原论论、弱还原与温和还原论，其中，激进弱还原论就是反还原论，而温和还原论发展趋势较为鲜明，但却呈现了发散；提出以自然主义的哲学立场消解生态学研究体现出来的强/弱还原都有内在的理论缺陷而温和还原论尚不成熟的尴尬现状，并主张法因的“ 自然本体论态度”。本文分为 7 章。第一章“绪论”说明选题背景及意义、国内外研究现状以及主要研究内容、研究方法及创 新性；第二章“还原论的内涵辨析 ”介绍还原论的哲学思想萌芽、从语言学/哲学 /生态学角度分析了还原论的各种内涵，在此基础上，并对于本文采纳的“ 还原论”内涵进行了界定与分类，提出了全文的研究框架；第三章“生态学研究中的本体 论还 原论” 研究了本体论层 面的构成还原与属性还原的可能性；第四章“ 生态学研究中的 认识论还原论” 研究了学科 间理论还原、学科内的统一理论的可能性；第五章“生态学研究中的方法 论还原论” 论述了唯理论与经验论方法论并分析了不同语境的解释还原对于经验的还原性；第六章“还原论在生态学研究中的综合体现”论述了还原论在本体论 、认识论和方法论层面在生态学研究中的相互关系以及强弱还原论的具体表现形式，并尝试引进了自然主义立场探讨消解争鸣的可能性；第七章“结论” 表明了本文 还原论立场。关键词：生态学；还原论；整体论；解释还原；自然主义IIAbstractDifferent from traditional physics and chemical, ecology is seemed as systematic science. Hence, population looks ecology as anti-reduction science; meanwhile, the study of this paper demonstrates it is not correct absolutely. This study has two innovations: a, with the situation that the definition of traditional reductionism in philosophy of science, which relates to epistemology, without fitting to this studys requirement, it proposes the new definition of reductionism; b, with the situation of empiricism, combination the theoretical tool meanwhile, it is strong reductionism if returns in the time series and spatial structure simultaneously and identifies three levels of reductionism in study on ecology, namely, ontology, epistemology and methodology. Ontologically, exists constructive and property reduction; epistemologically, exists two forms of theoretical reduction, the one i