2023年底，北京大学生命科学学院荣休教授白书农先后出版了两部科普著作：《十的九次方年的生命》和《生命的逻辑》。这两本书探讨了关于生命的深刻问题，从生命系统的起源开始，对不同层级的现象进行了梳理和重构，提出了“生命是一个遵循‘结构换能量’原理的特殊的物质存在形式”的观点。作者以跨越不同学科领域的经验为基础，将时间尺度从传统的几千年扩展到数十亿年，从而为我们提供了一种全新的思考生命和人类演化的视角。这两本书的推出将为我们带来对生命本质的新认识和对人类演化的深入思考。

2024年4月13日，博古睿系列讲座第25场“10的9次方年的生命的逻辑”在明德书店举行。本次讲座由北京大学生命科学学院荣休教授、2020-2021年度博古睿学者白书农主讲，与谈嘉宾有中国人民大学哲学院副教授刘畅和科学文化学者、资深出版人潘涛，讲座由北京大学出版社编辑王斯宇主持。

本次讲座围绕白书农教授于2023年底出版的两部新书《10的9次方年的生命》和《生命的逻辑》展开。白老师首先介绍了这两本书的写作历程。这两本书缘于北京大学暑期学校课程，其出发点是对生命科学本科教育的反思，之后白老师在机缘巧合之下结识刘闯老师，并在北京大学博古睿研究中心担任学者，写作了“生命的逻辑”这门课的教材摘要，形成系列专栏。

随后白老师介绍了两本书的具体内容。书分为五个部分，分别关于生命、细胞、物种、个体和人。白老师指出，他将人是生物作为基本前提来看待人类社会。在书的前言中，他讲述了自己进入生物学领域和开设这门课的心路历程。然后他提及整合子生命观的一些基本概念，比如活、演化、环境，传统生物学观念将生物和环境对立起来看待，而他认为环境因子是生命系统不可或缺的构成要素。

为什么要从10的9次方年来看待生命？尺度的换算能让我们看到什么不同呢？白老师从人类感官的分辨率讲起。人体是由许多分子构成的，然而人类感官只能看到生物，不能看到分子，这其中就有一些故事。我们作为取食者与食物之间存在物理距离，如何解决这个物理距离，就是感官在发挥作用。不过，感官的分辨率是有限的，那么感官分辨率的边界是由什么形成的呢？其实不同动物的感官分辨率是不一样的。感官分辨率的边界和我们要辨识的对象有关，我们要辨识的是食物、捕食者和配偶，否则一个物种无法生存，如果分辨率太小，比如像蚂蚁的分辨率，那么人就不能吃饱。

我们作为取食者，与食物之间是有物理距离的，弥合这个距离需要媒介。水螅、海绵这些生物，自己是不能动的，但它们也是动物，依靠水流作为媒介来解决物理距离。那么我们的近亲黑猩猩靠的是什么呢？是感官，光、声音和气味，神经系统动员肌肉来捕捉它，此时解决取食者和食物的距离靠的是感知信号。有一些动物，如鸟、海豚，于是有了一套符号系统，比如蜜蜂可以通过舞蹈传递6公里以外的信息，由此拓展了感知的范围。人其实也要靠信号，但是人与其他动物的不同在于我们的符号系统更强大，或者说我们更依赖这个符号系统。为什么要牙牙学语，就是我们要匹配语言和它所指代的对象。

解决取食者和食物之间的物理距离，经历了媒介的迭代，从实体化到信号化到符号化，人类多出了一个复杂的符号系统，因此形成了两个空间，一是桌椅、板凳这些实体的空间，一是书籍所承载的信息，也就是虚拟的空间，白老师称之为“认知空间”。大猩猩也会肚子饿，也有前肢可以取东西，也有一定的抽象能力，然而它缺少的是言语能力，也就是speech（书中称“语言能力”，讲座中更正为“言语能力”，指说话的能力）。工具创制能力、抽象能力加上言语能力，就变成了认知能力，这是其他动物所没有的。如此一来，人就走上了一条和其他动物完全不同的演化道路，其他动物的行为模式是刺激响应，但是人类却变成了“谋而后动”。“谋”的工具也是不断迭代的，器物化工具和符号化媒介形成正反馈，于是人类形成了全新的生存能力。

人类进入农耕时代一万年以后，才进入轴心时代，这中间一万年，人类是怎么活下来的？白老师首先讲到农业的起源。农作物起源于侧翼丘陵，比如内蒙古边缘是谷子起源的地方，秦岭是大豆起源的地方，高加索是小麦起源的地方，但是农作物的起源地都不是农耕文明的发祥地，农耕文明，比如说黄河文明、两河文明、印度河文明，都是有距离的。文字出现以后，人类走上了一条认知决定生存的演化道路。每个部落都有它的道理，那么当大家从不同地方向大河流域汇聚的时候，每个人带来了不同的道理，那么听谁的？这就是为什么人走过了一万年才出现了新时代，哲学家开始梳理不同的说法，从而开启了轴心时代。

但是问题在于，梳理不同概念之间的关系，其实还是在感官经验范围之内，哲学家是无法检验概念和对象匹配度的，于是科学就应运而生。科学是什么呢？是一种以实验为节点的双向认识，它第一次在人类历史上提供了符号和符号指代对象匹配度的检验方法，客观性是从这个双向认知而来的。认识实际上是一种整合媒介，在我们人类演化中发挥作用，它和其他媒介一样，不断在迭代，那么它会迭代到什么程度呢？宇宙大爆炸是一个单向的、自发的过程，生命系统演化也是单向的、自发的，等待着我们去认知。

为什么讲10的9次方年的生命？我们现在对人类的认知实际上停留在10的3次方级别上，我们能不能跳出这个束缚呢？赫拉克利特讲“万物皆流”，他在哲学史上总是被边缘化，哲学家一讲就讲柏拉图，没人讲赫拉克利特，其实是人类还没有学会如何应对变动不居的对象。关于生命系统，有一个比喻叫作漩涡与河流，地球表面是河流，生命系统是其中一个一个的漩涡，这不就是赫拉克利特所说的“万物皆流”吗？你能想象漩涡是静止的吗？白老师强调，大家需要思考怎么跳出10的3次方的时空尺度，跳出固执己见的心态，我们的世界就会不一样。最后，他引用了维特根斯坦的一句话，“一旦新的思维方式被建立起来，许多旧的问题就消失了”。

在对谈环节，潘涛老师分享了他在本科阶段学习生物物理学的经历，也表达了对于当下学科分化的反思。他提及，80年代有一门理论叫作混沌学，更专业的名称是非线性动力学，当时他曾翻译一本书，这本书的作者既是数学家、物理学家，也是生理学家，作者开设的课程就是用非线性动力学工具来研究生理现象，并提出了“动态病”或“动力学病”这一概念。他也强调要深究问题，尤其是要脱离一些传统的观念，不能只看教科书上的标准答案，在科学面前什么都可以怀疑。

刘畅老师首先肯定了白老师打破学科界限，给出的宇宙级别的生命景观极具启发性。刘畅老师提出的问题是，为什么不在10的10次方，也就是自然宇宙的尺度上理解生命？在哲学中，所谓物理主义就是将世界上的一切存在，包括生命，都还原成自然物质，对于白老师提出的问题，物理主义的回答是把我们拉到10的10次方这个级别上，所有的一些都不过是物理的存在。白老师提到赫拉克利特，赫拉克利特有一本著作是《论自然》，那么我们是不是要诉诸自然来解释自然呢？为什么又要基于生命的尺度去理解人呢？

对此，刘畅老师给出了自己的回答。他认为纯物理层面欠缺的是生物的能动性。生命体为了活下去，是能动的，对于其所处的这个环节作出反应的能动性，是一种活性。借用亚里士多德概念，这就是“目的”，而在纯物理层面没有这个概念。近代自然科学对于自然宇宙的解释完全抛弃了“目的”，目的因被当作前现代的、前科学的，而我们经过了近代科学的洗礼，祛魅了，认为古人将其神秘化了。一台蒸汽机是怎么工作的，不需要设置任何目的去解释它的工作机制，只需要设定一系列的机械结构，能量输入进来以后，这个机器的机制就保证了接下来会发生的物理的、化学的一系列的反应。问题在于这样一套解释模式能不能解释生命呢？如果离开了目的因这个概念，我们没有办法理解什么是“活”，而如果我们不能理解什么是“活”，也就不能理解什么是生命。在一点上，他赞同白老师给出的10的9次方年的尺度，从10次方年到9次方年，差的不只是数量级，而是存在论，也就是将人还原为物理层面，与其他物理现象等量齐观，还是说在生命这个层面上理解、认识生命。

对于两位嘉宾的发言，白老师回应道，他的思考很大程度上得益于北大的理论生物学中心，该中心实际上就是以数理工具来研究生物。对于刘老师的问题，他强调了我们的认知很大程度上是一种事后合理化。我们在分析因果关系的时候，一定是在评估的对象发生之后，去分析某事为什么会发生，这就是所谓的事后合理化。现代科学以天文学作为起点而发生，正是因为天体的运行有周期性，可以对它的运行轨道进行重复观测并做出预测。人类在世界上的时间很短，只有20万年到30万年，但是我们解释的对象是早已存在的，当我们讨论生命演化时，其实都是在看跟我们出现在同一时间横截面上的生物，我们研究的对象并不是我们由之而来的主线，而是一个推理出来的东西。刘老师的问题，就是我们在哪一层面上来解释已经发生的事情，比如说人类有能动性，这就是我们发现的人类与其他动物不同的地方，实际上是在人类有了认知能力后，把这个经验外化，形成认知空间后，我们才能借鉴前人积累下来的经验，预期事物的后果。所以解释人类行为，就不能将它还原到细胞层面，有的老师说要从细菌里面去研究最小意识，他是不认同的，他认为这是将概念泛化了。

在提问环节，与会听众提出了如何用生命的逻辑阐述生命的意义、可视化的信息获取方式如何影响人类思维、生物性本能是否属于人的能动性、哪些特殊环境因子可以打破和重组氢键、植物研究中的模式标本是否受到了柏拉图理想国的影响等问题，白老师分别进行了解答。讲座在热烈的讨论中圆满结束。