第十章 論博物科學的教育價值
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·OntheEducationalValueoftheNaturalHistorySciences·
對于一個沒有學習過博物學的人來說，在鄉村或海邊散步猶如漫步在一個充滿了奇妙作品的畫廊中，十有八九都會将頭轉向挂滿作品的牆壁。
教給他一些博物學的知識就等于遞給他們一份值得關注的作品目錄。
确實，生活中少有純真的快樂，所以我們不該輕視種種快樂的源泉。
我們應該害怕陷入無知的地獄中去，在那裡的人們活着時&ldquo該高興時卻流淚&rdquo&mdash&mdash偉大的佛羅倫薩人如是說。
一個善于聯想的哲學家又會告訴我們，生物學是以觀察，而不是以實驗聞名的！（見p160）圖為電子顯微鏡下的矽藻圖片，現代科技讓觀察日愈深入和細緻。
請大家注意，下面我要講的主題是：&ldquo生理學與其他學科的關系&rdquo。
從嚴格的邏輯來講，包括本次在内的我的一系列演講，原本應該排在我的朋友和同事韓福瑞（ArthurHenfrey,1819&mdash1859）先生上周一那場演講之前。
然而，由于次序的緣故，我希望各位假定這次讨論普通生物學教育意義的講座，就是在專門的動物學和植物學讨論之前。
在此，我很高興能利用那個講座中生理學在研究内容和方法上取得的新進展來展開讨論。
從最廣泛的意義講，生理學與生物學是等同的，都是關于生命個體的科學。
我們必須依次考慮下面幾點内容： 1．作為一門學科，它的地位和範疇。
2．作為智力訓練的一種方式，它有何價值。
3．作為實用知識，它有何價值。
4．把生理學作為學校教育的一門課程的最佳時機是在什麼時候。
當然，對于上述第一條，我們的結論必須取決于所關注的是生物學的哪個領域。
我認為有幾點必須考慮，以便認清生理學所研究的生物體和宇宙其他事物間存在的巨大差異。
後者有關數目和空間現象、物理力和化學力現象，前者則有關生命現象。
數學家、物理學家和化學家研究處于靜止狀态的事物，他們認為所有的事物通常都趨向于一種平衡狀态。
數學家不會假設一個量會自動發生變化，也不會假設空間中的一個點會自動相對于另一個點改變方向。
物理學家也是如此。
當牛頓看到蘋果落地，他立即得出結論，下落這一行動不是蘋果内在力量發生作用的結果，而是其他物體對蘋果起作用的結果。
同樣，所有的物理力都被看做是對平衡态的幹擾，在外力起作用之前，事物傾向于保持平衡态，在外力停止之後事物傾向于回到平衡态。
化學家同樣認為體内的化學變化是體外某些行為的結果。
如果周圍的環境條件不發生改變，一種化合物一旦形成就将永遠不變。
但對于研究生物的人而言，自然卻是反其道而行之的。
在這一點上如我們所知，持續的自發變化是常态，而靜止則是需要解釋的例外。
生物體沒有慣性，不會傾向于某個平衡點。
無論如何，請允許我通過一兩個例子來更有力、更清楚地說明這些有點抽象的問題。
想象一下，有一個盛滿水的容器，在常溫下，空氣中充滿了飽和的水蒸氣。
就我們所知，在這種情況下，水的數量和形态（figure）将永遠不會發生改變。
假設向容器中投入一塊金塊，由于金塊的原因，水的形态受到了擾動和幹擾。
但是一段時間之後，幹擾的影響将會消失，再次恢複平衡，水也将回到它原來的狀态。
将水暴露在冷空氣中，它将固結成冰，水分子有規律地排列成晶體。
而且這些晶體一成不變。
此外，用一些能與水發生反應的物質代替金塊，比方說一塊稱之為&ldquo蛋白質&rdquo的物質&mdash&mdash一塊肉。
其平衡将受到巨大的幹擾&mdash&mdash所有的化學成分都會發生變化，開始分解，但如同以前一樣，最終又将恢複到靜止狀态。
然而，也可用有生命力的蛋白質代替這種無生命力的蛋白質。
比如，将那些聚生在池塘中的微小生物，如纖毛蟲（Infusoria），類似于眼蟲（Euglena）那樣的生物，放置在盛水的容器中。
它是一種具有一根長長細絲（filament）的圓形聚集體，除了這種特殊的形狀外，在物理或化學方面并沒有表現出與死蛋白粒子明顯的不同。
但有所不同的是它們所産生的大量現象，首先是大量的物理力，通過長絲狀纖毛的顫動以極快的速度将水向各個方向分開。
其次，這些小生物所具有的化學能量十分驚人。
它本身就是一個完美的實驗室，水與體内所含的物質反複起作用，将這些物質轉化成與其自身物質相似的新化合物，同時排出體内一部分毫無用處的物質。
此外，眼蟲的個體還會增長，但這種增長絕對不是像晶體生長那樣沒有限制。
當增長到一定的程度，将會發生分裂，每一個部分都與原型一樣，如此重複地生長、分裂。
但這并非全部。
經過一系列的分裂和再分裂之後，這些小不點呈現出一種全新的形态，它們的尾巴不見了，變成了圓形，分泌出一種包膜或外套，它們會在裡面待上一段時間，最終直接或間接地呈現出它們原初的形态。
就我們所知，對眼蟲的生存不存在任何的自然限制，其他任何現存的微生物（germ）也是如此。
一個物種一旦形成就傾向于永遠的存活下去。
考慮一下這些有生命活力的粒子與物理學家和化學家關注的無生命活力的原子之間存在多麼大的差異啊！ 金子顆粒掉到水底就不動了，死蛋白顆粒分解了、消失了，同樣也靜止不動了。
活蛋白質團既不會耗盡它們的力量，也不會永遠維持同樣的形式。
從力的角度講，活蛋白質團的本質就在于它是平衡态的幹擾者，就形狀而言，在持續發生變化。
傾向于維持力的平衡和形式的穩定，它們歸屬于化學家和物理學家的研究領域，是宇宙中無生命物質的特征。
傾向于打破現有的平衡，以一定的循環從一種形式演變到另一種形式，則是生命世界的特征。
無生命的粒子與有生命的粒子在很多方面看起來是完全相同的，但又是什麼導緻了它們之間存在這樣奇妙的差異呢？這種差異就是我們所說的生命嗎？ 我無法回答這些問題。
也許在不久之後，哲學家很可能将發現一些更高級别的規律，而生命隻是特例。
很可能他們将發現物理、化學現象與生命現象之間的聯系。
然而，确切地來說，現在我們對此還一無所知。
至少對于我們來說，我想應該明智、謙卑地
教給他一些博物學的知識就等于遞給他們一份值得關注的作品目錄。
确實，生活中少有純真的快樂，所以我們不該輕視種種快樂的源泉。
我們應該害怕陷入無知的地獄中去，在那裡的人們活着時&ldquo該高興時卻流淚&rdquo&mdash&mdash偉大的佛羅倫薩人如是說。
一個善于聯想的哲學家又會告訴我們，生物學是以觀察，而不是以實驗聞名的！（見p160）圖為電子顯微鏡下的矽藻圖片，現代科技讓觀察日愈深入和細緻。
請大家注意，下面我要講的主題是：&ldquo生理學與其他學科的關系&rdquo。
從嚴格的邏輯來講，包括本次在内的我的一系列演講，原本應該排在我的朋友和同事韓福瑞（ArthurHenfrey,1819&mdash1859）先生上周一那場演講之前。
然而，由于次序的緣故，我希望各位假定這次讨論普通生物學教育意義的講座，就是在專門的動物學和植物學讨論之前。
在此，我很高興能利用那個講座中生理學在研究内容和方法上取得的新進展來展開讨論。
從最廣泛的意義講，生理學與生物學是等同的，都是關于生命個體的科學。
我們必須依次考慮下面幾點内容： 1．作為一門學科，它的地位和範疇。
2．作為智力訓練的一種方式，它有何價值。
3．作為實用知識，它有何價值。
4．把生理學作為學校教育的一門課程的最佳時機是在什麼時候。
當然，對于上述第一條，我們的結論必須取決于所關注的是生物學的哪個領域。
我認為有幾點必須考慮，以便認清生理學所研究的生物體和宇宙其他事物間存在的巨大差異。
後者有關數目和空間現象、物理力和化學力現象，前者則有關生命現象。
數學家、物理學家和化學家研究處于靜止狀态的事物，他們認為所有的事物通常都趨向于一種平衡狀态。
數學家不會假設一個量會自動發生變化，也不會假設空間中的一個點會自動相對于另一個點改變方向。
物理學家也是如此。
當牛頓看到蘋果落地，他立即得出結論，下落這一行動不是蘋果内在力量發生作用的結果，而是其他物體對蘋果起作用的結果。
同樣，所有的物理力都被看做是對平衡态的幹擾，在外力起作用之前，事物傾向于保持平衡态，在外力停止之後事物傾向于回到平衡态。
化學家同樣認為體内的化學變化是體外某些行為的結果。
如果周圍的環境條件不發生改變，一種化合物一旦形成就将永遠不變。
但對于研究生物的人而言，自然卻是反其道而行之的。
在這一點上如我們所知，持續的自發變化是常态，而靜止則是需要解釋的例外。
生物體沒有慣性，不會傾向于某個平衡點。
無論如何，請允許我通過一兩個例子來更有力、更清楚地說明這些有點抽象的問題。
想象一下，有一個盛滿水的容器，在常溫下，空氣中充滿了飽和的水蒸氣。
就我們所知，在這種情況下，水的數量和形态（figure）将永遠不會發生改變。
假設向容器中投入一塊金塊，由于金塊的原因，水的形态受到了擾動和幹擾。
但是一段時間之後，幹擾的影響将會消失，再次恢複平衡，水也将回到它原來的狀态。
将水暴露在冷空氣中，它将固結成冰，水分子有規律地排列成晶體。
而且這些晶體一成不變。
此外，用一些能與水發生反應的物質代替金塊，比方說一塊稱之為&ldquo蛋白質&rdquo的物質&mdash&mdash一塊肉。
其平衡将受到巨大的幹擾&mdash&mdash所有的化學成分都會發生變化，開始分解，但如同以前一樣，最終又将恢複到靜止狀态。
然而，也可用有生命力的蛋白質代替這種無生命力的蛋白質。
比如，将那些聚生在池塘中的微小生物，如纖毛蟲（Infusoria），類似于眼蟲（Euglena）那樣的生物，放置在盛水的容器中。
它是一種具有一根長長細絲（filament）的圓形聚集體，除了這種特殊的形狀外，在物理或化學方面并沒有表現出與死蛋白粒子明顯的不同。
但有所不同的是它們所産生的大量現象，首先是大量的物理力，通過長絲狀纖毛的顫動以極快的速度将水向各個方向分開。
其次，這些小生物所具有的化學能量十分驚人。
它本身就是一個完美的實驗室，水與體内所含的物質反複起作用，将這些物質轉化成與其自身物質相似的新化合物，同時排出體内一部分毫無用處的物質。
此外，眼蟲的個體還會增長，但這種增長絕對不是像晶體生長那樣沒有限制。
當增長到一定的程度，将會發生分裂，每一個部分都與原型一樣，如此重複地生長、分裂。
但這并非全部。
經過一系列的分裂和再分裂之後，這些小不點呈現出一種全新的形态，它們的尾巴不見了，變成了圓形，分泌出一種包膜或外套，它們會在裡面待上一段時間，最終直接或間接地呈現出它們原初的形态。
就我們所知，對眼蟲的生存不存在任何的自然限制，其他任何現存的微生物（germ）也是如此。
一個物種一旦形成就傾向于永遠的存活下去。
考慮一下這些有生命活力的粒子與物理學家和化學家關注的無生命活力的原子之間存在多麼大的差異啊！ 金子顆粒掉到水底就不動了，死蛋白顆粒分解了、消失了，同樣也靜止不動了。
活蛋白質團既不會耗盡它們的力量，也不會永遠維持同樣的形式。
從力的角度講，活蛋白質團的本質就在于它是平衡态的幹擾者，就形狀而言，在持續發生變化。
傾向于維持力的平衡和形式的穩定，它們歸屬于化學家和物理學家的研究領域，是宇宙中無生命物質的特征。
傾向于打破現有的平衡，以一定的循環從一種形式演變到另一種形式，則是生命世界的特征。
無生命的粒子與有生命的粒子在很多方面看起來是完全相同的，但又是什麼導緻了它們之間存在這樣奇妙的差異呢？這種差異就是我們所說的生命嗎？ 我無法回答這些問題。
也許在不久之後，哲學家很可能将發現一些更高級别的規律，而生命隻是特例。
很可能他們将發現物理、化學現象與生命現象之間的聯系。
然而，确切地來說，現在我們對此還一無所知。
至少對于我們來說，我想應該明智、謙卑地
