17世纪是思想大变革时期，牛顿确立了当代科学的核心范式——机器论，全体宇宙被看作一台机器，包括动物和人类，但仍将其动力和精神归于上帝之手。然而，更为背叛的科学家和哲学家，则认为生命机器具有内在动能。
当代生命科学就在这两种抵牾的机器论中兵分两路。笛卡儿、玻意耳继续了牛顿衣钵，坚持经典机器论，莱布尼茨、拉马克创造性发展了主动机器论，达尔文的进化论在被动和主动模型之间摇摆不定。由此还催生了理查德·道金斯“自私的基因”说，薛定谔则用颠覆性的量子力学阐明生命体能从“秩序生秩序”。
机器论接连引发了掌握论、目的论、进化论以及认知科学、进化生理学、人工智能等理论和学科的形成，在社会文化环境的联动下，铺展成一幅气势磅礴、朝阳东升的当代科学图景。在斯坦福大学欧洲史和科学史教授杰西卡·里斯金（Jessica Riskin）所著的《永一直歇的时钟》一书中，作者顺着生命本源问题的脉络，展开了这场“长达四个世纪的辩论”。显然，理解当代科学的历史，对付思考当下、想象未来具有主要意义。
以下内容为《永一直歇的时钟》一书的弁言《究竟是赫胥黎的玩笑，还是自然与科学界的能动浸染》，由出版社授权刊发。小标题为编者所加。
原文作者丨[美] 杰西卡·里斯金
摘编丨安也
《永一直歇的时钟：机器、生命动能与当代科学的形成》，[美] 杰西卡·里斯金著，王丹、朱丛译，中信出版社，2020年7月。
赫胥黎关于“水性”的戏言为人们所津津乐道
1868 年11 月的某个周日晚上，英国博物学家、伦敦皇家外科医学院解剖和生理学教授、皇家矿业学院的博物学教授，查尔斯·达尔文的朋友以及推戴者——托马斯·亨利·赫胥黎（Thomas Henry Huxley）开了一个玩笑，一个半世纪往后人们评论辩论起来仍旧忍俊不禁。
詹姆斯·克兰布鲁克（James Cranbrook），一位变节的牧师，曾约请赫胥黎来爱丁堡举办一系列关于“非神学话题”的讲座。赫胥黎选择了原生质这一话题，也便是他对生手所说的“生命的物质根本”。他的紧张不雅观点非常大略：我们该当能够理解原生质的特色，包括其超常的生存能力，这种生存能力仅仅依赖其自身的组成部分，无须借助任何分外之物，或任何所谓的“生命力”的力量。
米卡尔神父的一对会说话的头。
总之，赫胥黎指出（这是他的玩笑），水也有其强大的属性，但是我们知道水是由一定温度范围内，特定比例的氢原子和氧原子构成的。我们“不会假定某种‘水性’物质进入并攫取氧化氢分子，继而将水性颗粒勾引到它们的位置”。赫胥黎连续道，确切地说，我们目前还无法理解原生质是如何生存的，更没弄明白水的化学身分为何会带来这般属性。但是“我们充满希望，满怀信心，不久往后我们就能够像现在可以从腕表的组成部分和组成办法推断出其事情事理一样，设法弄净水的身分与其属性间的关系这一谜团”。
赫胥黎的讲座引发了轰动。讲座内容于次年仲春份揭橥在《半月刊》（Fortnightly Review）头条版面上，该话题的多篇干系文章一经出版立即售空。这本杂志的编辑约翰·摩尔利（John Morley）评价说，几十年都没有涌现过“如此振奋民气的文章”了。
关于“水性”的戏言一贯为人们所津津乐道，以至于一个半世纪往后仍旧时常涌如今生物教科书和大众科学作品中。这个玩笑虽只有短短几个字，但浓缩了好几层隐性论点和假设。我们都知道一个原则：玩笑话是不能阐明的（人们普遍认为，越大略的玩笑，阐明起来越繁芜），但杰西卡·里斯金反其道而行之，对赫胥黎的玩笑进行了详细的阐明。
首先，这个笑话假定了当代科学的一条基本原则，即科学阐明不能将意志或者能动性归因于自然征象：没有哪种主导力量，譬如“水性”，能够霸占某种物质并且勾引其发展。这条原则禁止将重力驱动钟表摆动说成是由于这个力量想靠近地心，以是钟表才能够摆动；也禁止将蒸汽机里的蒸汽扩散说成是由于蒸汽自己想往上升，以是蒸汽才会向上扩散。其次，赫胥黎的玩笑利用了将禁止能动性的原则延伸到对生命征象的阐明所涉及的不愿定性和犹豫: 肯定“生命力”并不是比“水性”更有用或更科学的观点。
雅凯-德罗兹的女音乐家。
末了，赫胥黎在阐述不雅观点时没有援引诸如“水性”这样的未知事物来进行阐明，相反，他推举的是机器论者的科学阐明，将人造机器，譬如钟表，当作他们的自然模型。《永一直歇的时钟》梳理了禁用能动性事理（这一事理否认科学中存在能动性）的起源和发展进程，以及与之伴随的自然的钟表模型，尤其是这些事理如何适用于生物科学。《永一直歇的时钟》还讲述了持不同见地的人的故事，他们反对赫胥黎的这一戏言，由于这些人接管了相反的原则：能动性是自然核心的、根深蒂固的一部分。
你可能已经把稳到了，“能动性”一词是个中的关键词。因此首先我要阐明一下这个词的含义。“能动性”和我们常日所说的“意识”有些类似，但是前者更为根本、更为根本，是一种原始而必要的特性。一个东西如果没有能动性就不可能故意识，但是如果没故意识它也可以有能动性。比如，你可以把植物向光性的能力算作能动性的一种，而不是把它算作是植物的意识。你也可以把一定的电征象算作显露出来的能动性，比如电子通过运动坚持电荷守恒。
我这里提到“能动性”，仅仅是世间万物的一种内在能力，发挥浸染时既无须事先决定，也并非随意。它的反面是“被动性”。读者会创造书中对自然事物各种形式的能动性（生命力、感知能力、必需的体液和自组织方向）做了科学的阐明（和否定）。
机器论是17 世纪中叶以来当代科学的核心范式
所有的科学阐明和否定都有一个共同的特色：无论哪种情形，表面的力量、方向或者能力都来源于事物本身的自然形式。对付一个有能动性的事物，匆匆使其运动的能量来源于其内部而不是外部。一个保龄球被另一个保龄球撞击，开始滚动，这一过程看似被动：保龄球的运动彷佛源自外部力量。那么指南针的指针指北呢？芦笋一夜之间穿过房间发召盘芽呢？你可能会想，大自然中很多事物都有能动性：这种力量源自事物本身。
然而，禁止把自然征象归因于主不雅观能动性的科学事理假设物质天下从实质上是被动的。这一事理在17 世纪中期非常盛行，历史学家们也普遍认为便是在那一期间涌现了当代科学的起源，也便是发明家们口中的“新科学”。这是机器主义科学论的著名公理。
机器论是17 世纪中叶以来当代科学的核心范式，它将天下视为一个大机器（17、18 世纪的时候，天下被看作是一个大钟表），由惰性物质构成，通过外部力量浸染才能迁徙改变：比如钟表制造者卷绕弹簧，钟表才能运动。根据这一17 世纪涌现的理论模型，机器装置是短缺能动性的，它的制造和运动都依赖外力；自然界作为一个弘大的机器装置，也同样是被动的。假定生命体是自然的一部分，根据这一理论，生命体也必须可以理性地理解，而不是诉诸意志力、能动性、希望或者意图。
沃尔夫冈·冯·坎普林的下棋的土耳其机器人，来自威斯康星州，《坎普林检讨下棋者的条记》（Lett res sur le joueur d’echecs de M. de Kempelen），1783 年，斯坦福图书馆分外收藏部供图。安德鲁·舒帕尼茨拍摄。
这种阐明对付自然科学来说是标准答案，乃至人文和社会科学也常常诉诸自然科学阐明，否认“能动性”的存在。否认能动性的存在彷佛成了科学的实质，以及统统科学事理或者规则的实质。违背它等同于跳出了科学的思维，进着迷秘主义。
仔细研究历史你会创造，这一科学模型本身具有神学起源。既然假定了短缺“能动性”，那么也确实须要一个超自然的神。17 世纪能动性、感知性、意识和意志等观点被从自然界和自然科学界中打消在外，因而其特性也被归因于外部的超神。经典机器主义科学论，包含自然和生物体的机器模型，紧张依赖于17 世纪中叶发展起来的神学体系，即设计论。设计论的创始人在自然机器设计中探求证据，证明神的存在。譬如，生理学家研究眼睛的构造，将其比作透镜仪器，如显微镜或望远镜。他们认为，如果没有仪器的制造者就不可能有镜头仪器，显微镜不可能自己将各个部分拼装在一起。同样，如果没有眼睛制造之神，我们也不可能有视力。
缺少能动性纯粹被动的人造天下无法合理地阐明生物界，因此这一理论没有支持者。这一科学模型——我们且称之为神学机制，依赖于其神圣的设计者，他也是统统认知、意志和有目的行为的来源。换句话说，自然界和自然科学界禁用能动性事理不仅是当代科学的紧张事理，同时也是当代神学的紧张事理。
宗教改革运动对付神学界而言是翻天覆地的大变革
宗教改革运动明确地将上帝与其造物区分开来，对付神学界而言这是翻天覆地的大变革，而且早于自然作为被动机械的当代模型的涌现。这次改革不仅颠覆了新教徒的天下，对付每个人而言都是不可小觑的变革：个中涉及天主教徒、新教教徒、自然神论者和其他的派别（犹太教徒、一神论者、伊斯兰教徒、自由主义者）。只管他们来自不同的教派和文化背景，他们的作品却从17 世纪以来无一例外都和盛行的自然模型有着密切的关联。这种模型指出自然实质上是由无动力机器系统构成的，而这些系统的被动性也暗示了超自然外力的存在。
简而言之，当代科学的起源本身就存在抵牾。个中生理论明确将科学阐明和宗教、神学区分开来，也不许可诉诸主不雅观能动性和意志力。这一理论从涌现之始便依赖于神学不雅观点——神圣的造物主和神学论著——设计论。
换句话说，当代科学的创始者将自然界中神秘的能动性看作是超自然的神的力量，此时，他们已经将自己严谨的自然主义论建立在了超自然力上，并将这一抵牾理论留给后人辩论了长达三个多世纪之久。从官方角度而言，不许可把目前对付生命征象的科学阐明归因于能动性。
雅凯-德罗兹的写字小男孩儿。
我和一位生物学界的朋友谈论过此事，她说在她的研究领域用主不雅观能动性来阐明自然物体，哪怕是一个细胞或者分子，也是绝对违反规则、不被许可的。但是她也承认，生物学家一贯都是这么做的，就像一种说话的办法：他们这么说、这么写，彷佛是自然实体本身在表达各式各样的意图和目的，但不能按照字面意思去理解。“当然，我们一贯都是这么做的，我们在教室上教书的时候，乃至在揭橥文章时，都是这么做的。但这只是暂时替代我们所不理解的这些事情。我们理解得越多，这些征象的目的性会越少。同时，我们这么说，显得自然实体有自身的意图和希望，只是由于这样表述更大略易懂。”（这对我而言就像赫胥黎根据水的组成身分预测未来对水的完全理解一样）
我朋友进一步阐明道，有些词用起来比其他的词更加糟糕：一些看起来“拟人化”的词语，如“想（want）”，只在非正式场合适用。生物学家可以说，并且许可他们的学生说，“细胞‘想’往伤口处移动”，但这只适用于口头对话中，绝不能用于书面语。相反，还有一些动词看起来不那么“拟人化”。我朋友给我举的例子是“调节（regulate）”：蛋白质“调节”细胞分裂。她说她不会以任何糟糕的拟人化办法来授予这些词能动性——比如，它不会将人的意志授予一个细胞——但是有些过程非常繁芜，很难辨别主动还是被动过程，而且过程中常日还包含生物学家理解不了的部分，这时即便在杂志和教科书上也可以利用主动性词汇。比如，蛋白质“掌握（control）”化学反应；肌肉细胞“得到（harvest）”能量；基因“辅导（dictate）”酶的合成。
只管“调节”“掌握”“得到”“辅导”并不是将人的感情授予基因或蛋白质，这些词仍意味着有目的的行为。而且，我问朋友如果对付研究的这套体系管窥蠡测，原来充满目的性的东西就会变得很机器、生硬，这是否是一种崇奉。
她沉默少焉思虑我抛出的问题，然后大笑说道：“是的，没错，这是一个崇奉问题。而对付崇奉问题，我完备不愿意考虑缺点的可能性。如果我对付研究的这套东西管窥蠡测，我该当再也不会用任何形式的能动性来阐明任何征象，说的时候我都不会，更别说书面表达了。”
经典机器论者绝大多数都是书写历史的胜利者
我认为生物学家的比喻反响了长期存在但深深隐蔽的一种窘况：自然界的秩序和行为到底源自外部还是内部呢？
这一窘况正是由于17 世纪人们将能动性从自然界打消所造成的。无论哪种答案都会产生很多问题。如果说是源自内部，那么就违背了禁用能动性阐明自然征象的事理，比如细胞或分子，这样有故弄玄虚之嫌。如果说是源自外部，那就承认了外界力量在操控自然界秩序，而且违背了另一科学事理，即自然论事理。在我之前，许多人都已经认识到了这一窘况。
17 世纪伊始，许多人都试图避开这一窘境：既不采纳设计论，也不认同与其伴随的自然科学的被动机械模型。有一部著作概括了自然机器，乃至钟表这种人造机器的竞争性的主动机器论。它是由德国哲学家、数学家以及发明家戈特弗里德·威廉·莱布尼茨（Gottfried WilhelmLeibniz）所写的，书中他试图从当时的被动机械论中探求不同的自然科学模型。他是这样描述钟表装置的：“在德语中，”他写道，“有一个描述钟表平衡的词叫‘Unruhe’，意思是‘不平静’，有人可能说我们身体也是一样的，永久不可能处于绝对的沉着中。”莱布尼茨把稳到，钟表的平衡是出于持续的摆动状态，人体也一样。
鸭子的照片。1950年前后由巴黎艺术博物馆馆长创造的一组神秘照片中的一幅。
莱布尼茨认为，要像钟表一样就必须能做出回应，而且要永一直歇地摆动下去。这和人们常日理解的对钟表装置的比喻有多么不同！
机器宇宙及其钟表类装置皆代表着规律和克制，而不是不间断的摆动和相应能力。在莱布尼茨的机器和机器学不雅观点中，类机器物意味着强而有力，永一直歇，目的性强并且有感情、有觉得。机器像是生命体，反之亦然：生命体是宇宙中最机器的物体。
经典机器论者绝大多数都是书写历史的胜利者，他们的竞争对手则在历史和哲学作品中因神秘主义和迷信反动而声名散乱。我这里所说的“经典机器论者”，指的是笛卡儿、牛顿、罗伯特·玻意耳和他们的追随者。这群人在17 世纪定义当代科学事理和实践中发挥了主导浸染。只管他们之间对付许多事情意见不一，包括自然机器的力量来源，但是他们同等认为，物质天下须要通过外力才能处于运动之中。他们的批评者则认为机器是自动运转的。
只管名声不佳，经典机器论和设计论的批驳者中包含了一群很独特的人，他们的反对并不是出于对自然传统的、宗教的阐明的责任，而是出于严谨的自然主义：即他们下决心要树立完备独立的科学。正如莱布尼茨所说，如果一个人不想诉诸外界超自然的神的力量，那么被动的钟表装置就不能作为生物界的模型。他须要一个不同的模型：主动的、永一直歇的时钟。这个模型可以合理地阐明设计论归因于神圣的造物主的特定征象：个中包括认知、意愿、目的和能动性。他们都是自然界和自然界生物的一部分。
马亚尔的人工天鹅。
动力内化而不是外化的过程中，涌现了一种不同的机器论科学：它不是非理性的、被动的经典机器论——而是主动机器论。这种类科学依然是机器论，由于它从物体的组成部分和功能出发，对自然征象给出合理而系统的阐明。它不涉及任何魔幻或者超自然属性，仅从自然特色出发。然而，像莱布尼茨这样的主动机器论者认为自然机器内部包含行动的力量来源，即自我构成和自我转换的机器。
当代科学关于生命的阐明便是在这两大相互抵牾的机器论、两大科学事理的竞争下形成的。
其一，处于明显上风的被动机械论将能动性从自然界中打消（起初归因于超自然的神的力量）。比如，他们将眼睛的生理构造算作类似于显微镜或望远镜的镜头。相反，主动机器论黯然失落色，但是仍能在夹缝中存活。它摒弃了第一种不雅观点中的超自然观点，将能动性看作自然界的基本特色，如动力和物质，也是自然机器，尤其是生命机器实质的一部分。举个例子：根据这个竞争性的事理，19 世纪德国生理学家兼物理学家赫尔曼·冯·亥姆霍兹（Hermann von Helmholtz）做了关于眼睛生理学的论述，他反对将眼睛和望远镜做类比，他认为眼睛是感知性的机器，其功能依赖于它的感知能力。
原文作者丨[美] 杰西卡·里斯金
摘编丨安也
编辑丨张婷 罗东
导语校正丨危卓
