[生命系統]

宇宙生命系統是一個相當大的範疇, 它可能以任何型式表現, 有別於地球的有機物質型態. 在這兒, 我們以地球生命的有機物質型態為基礎思考, 稱生物系統, 再延伸擴充到宇宙的生命系統, 可能遠超出我們所認知的生命型態. 這兒先提出我們的生命哲學觀點:

1.      生物是一個自組織系統. 它遠離物理平衡區, 充分發揮非線性系統的特徵. 生物是自然界的一份奧妙, 同時它也屬於自然界, 是其中的一份子, 遵守宇宙物理規範. 我們常以為它很神奇, 它的奧妙, 並不是它的本質不同於周遭的非生物, 而在於它所表現的, 是遠離平衡區非線性特徵的自組織能力. 非生物也有自組織能力. 只是它的非線性特徵, 表現較弱, 較不明顯, 使得我們較不注意. 在整個狀態空間中, 事物因所處地位不同, 表現出來的特徵也不一樣: 零次的常數特徵; 一次的線性特徵; 二次的曲線特徵; 三次的轉折特徵; 分形; 分岔; 以及臨界的突變; 奇異點的奇異性等特徵, 這些都是自然界非線性空間狀態, 它們所呈現的表徵不同罷了.

2.      每一個系統(物理, 生物, 以及廣義生命系統), 在狀態空間的描述下, 有它的本徵值(eigenvalues)和本徵向量(eigenvectors), 以及它的拓樸結構. 由這些本徵結構決定它(系統)的呈現現象.

3.      近年來, 由於電腦的運算能力大增, 克服非線性數學的計算困難. 以往只能簡化模式或者定性討論的現象, 因為有了電腦的運算, 已能深入處理定量問題. 在此能力下, 大為進步的非線性數學領域, 有了豐碩的成果, 運用於發展生物數學, 以及如黑洞等奇異點的宇宙學, 時空學, 都有很大進展. 對於建立新的模型, 來幫助人類理解大自然, 有很大益處. 尤其是動態模型的描述. 

4.      由於對自組織系統的深耕, 我們進一步了解宇宙的非線性特徵, 是宇宙本來就具備的性質, 而不是生命系統所特有.

5.      生命的發生, 是由於物質結構演化, 趨向複雜, 遠離平衡區, 突顯非線性特徵與自組織能力所致. 生命的發生, 有其必然性. 「趨向複雜, 遠離平衡區, 突顯非線性特徵, 與自組織能力,」 此為宇宙演化所包含的原理之一(豐富化原理divergent evolution)

6.      細胞分子生物學偏向於還原論, 對於由分子到胞器到細胞的結構分析與功能分析, 有許多進展, 增加許多生物學知識. 不過, 對於由分子到胞器, 由胞器到細胞, 因結構聯結, 組織間可能增加的突現性質, 目前的人類知識, 仍極粗淺, 幾近於零.

7.      地球生命的演化動力, 包括競爭與合作兩者. 不是只有競爭, 如達爾文的物競天擇, 只看到一個面; 也不是只有合作, 只知犧牲奉獻. 它(演化)是競爭與合作兩大力量共同編織的進程. 如同game theory 所描述的: 善意誠信的一報還一報. 它結合善良, 報復, 原諒, 誠信的特質. 從早期的生命發生, 有機大分子形成時, 就是如此.

8.      生命現象, 是一種統合的存在, 具體的加上抽象的統合存在. 生命的本質, 是組織的存在,(更確切說, 應該是組織的過程.) 而不僅僅是物質(肉體)的存在. 對生命而言, 組織是本質, 物質是媒介.

9.      生命的階層性結構,  由原子→大分子→胞器→細胞→多細胞生物→社群→行星生態系→恆星生態系→星系生態系, 一系列組織階層, 屬於包含性結構. 次階層構成上一個階層時, 會突現新的性質. 各階層的單元, 並且會組成交叉的關聯網路, 不只是同階層關聯. 我們人類不了解星系生態與星系生命, 正如分子不了解細胞, 細胞不了解生物體一樣. 單獨生物體不了解行星生態系, 單獨生物體也不了解細胞. 不同階層的生命型式之間的訊息溝通, 人類目前尚不了解.

10.  目前地球的生命型式, 是一種演化至五階層關聯網絡的生命型式. 基本態是大型複雜的有機物分子型式, 由原子鍵結而成. 主要是蛋白質分子和核酸分子. 細分有以下幾種型態, 肌動蛋白, 肌凝蛋白, 運動素(kinesin), 動力蛋白(dynein), 中心體, 染色體, 微小管, 內質網, 高基氏體, 粒線體. 這種有機分子型生命, 或者稱為胞器, 具備電磁符碼與空間符碼. 第二階層是細胞型式, 由有機分子(胞器)組成. 有機分子各有功能, 有相當複雜度. 細胞本身有生殖遺傳能力, 具備分子符碼, 攜帶遺傳訊息. 第三階層是個體生物型式, 由細胞組成. 細胞特化成各種功能, 形成不同的組織與器官, 就像胞器特化成各種功能, 執行不同的生命工作. 個體生物, 其中具知識型的物種稱為人類. 屬原始智能, 具備神經符碼(靈長目與哺乳綱都具備神經符碼). 第四階層是社群型式, 由個體生物組成. 個體生物扮演不同的社會角色, 具有特質, 稱為文化, 具備文字符碼. 第五階層是行星生態系型式, 異種生物佔據不同的生態區位. 具備意念符碼. 這五階層生命型式, 仍進行密切的關聯性演化, 使各階層更複雜多樣, 並據以形成新階層.

11.  上述五階層自組織系統的演化, 從不因遭遇困境而停止. 它會超越任何障礙, 自尋出路, 符合宇宙第一原理(豐富化原理). 透過自組織系統的兩大演化力量, 合作互助共享和競賽侵略爭奪獲取, 共同編織演化的進程.

12.  其中第一第二第三階層的生命型式, 已進入成熟的演化道途, 符碼相對較完備, 能善用兩大力量, 取其優點, 避開缺點所製造的傷害. 第四與第五階層的生命型式, 屬於原始期, 符碼仍然相當粗糙, 競賽爭奪的力量, 仍大於合作共享.

13.  我們推測, 第六階層的恆星能量系型式. 在某些特殊條件下的恆星內部的電漿物質,(正如地球環境下的有機物大分子), 也有可能複雜化到突顯非線性特徵與擁有自組織能力, 合乎生命系統的定義. 經過長時間自組織演化後, 成為具意識的高智能生命. 由於電漿的高溫與有機物溫度有極大數量級別, 其演化的時間尺度, 應該不同於地球時間尺度.   (電漿不只是宇宙中主要可見的物質態，亦為物理上的複雜系統。許多非線性現象, 如: 孤立子及混沌學，均在電漿學科獲得重大發展。)