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第一章 生物學研究的標的—以功能所對應的結構,模組化生命現象生物學研究的對象是生物, 但, 什麼叫做「生物(organism)」?簡單來說,就是能表現出生命(life)現象的東西。但什麼是生命現象呢?這是一個乍聽之下簡單但認真說起來非常困難的事情。因為「生命」在日常生活中是個主觀而且直覺的概念—一個木頭櫃子沒有生命,但是戶外的樹有生命;一個毛茸茸的貓形抱枕沒有生命,但正在吃著飼料的貓有生命—這樣的辨識對絕大部分的人來說,都是不需要思索就能夠自然判斷的事情,而且幾乎每個人的判斷都一致;但是如果對象是只能透過顯微鏡才看得到的細菌跟黴菌,那麼每個人的直覺可能就會有不少差異了。所以,若是要讓生物學成為一種客觀的學問,讓每個人都可以在具有共識的基礎上去討論,那我們還是得嘗試從這些很直覺、很主觀的判斷中去找出某些共通的原則。
我們對於生命的認知,源起於日常對實體外表變化以及活動形式的觀察, 是以生物學的重心一開始就落在「構形(conformation)」與「組成(composition)」這些結構(structure)的概念上19,諸如外表有什麼特徵、體內有什麼長相的器官、器官由什麼樣的細胞組合、細胞內又含有哪些物質;藉由觀察這些構形與組成隨著時間而變化的樣貌,通常可以推測出各級結構和功能之間的關係。但是「功能(function)」也是一種很發散的概念,如果要聚焦一些來說,「生長(growth)」、「代謝(metabolism)」、「繁殖(reproduction)」以及「感應(responsiveness)」這幾個現象,可以用來當作跟生命最相關的四種「功能」。亦即當我們嘗試從一些很直覺、很主觀的判斷中去尋找「只要是生物,就都會有」的共通性原則時,那麼以能不能表現出「生長」、「代謝」、「繁殖」以及「感應」這些功能來當依據,對大多數人來說,應該算是可以接受的說法。
不過,這些「功能」能不能直接就拿來當作是「生命」的定義呢?