Areas of Philosophy

Philosophie der Biologie

Der Gegenstandsbereich der Biologie

Die Philosophie der Biologie ist ein Zweig der PHILOSOPHIE DER WISSENSCHAFT. Einige ihrer charakteristischen Fragen betreffen das Verhältnis der Biologie zum Rest der Wissenschaft; andere sind intern auf die Methoden und Ergebnisse der Biologie selbst bezogen.

Die Philosophie der Biologie steht auch in vielfältigen Beziehungen zu anderen Bereichen der Philosophie. Fragen nach Vitalismus und Reduktionismus ähneln stark Diskussionen zum Leib-Seele-Problem in der PHILOSOPHIE DES GEISTES. Die Beziehung der Evolutionstheorie zum Argument des Designs bringt sie in Kontakt mit der RELIGIONSPHILOSOPHIE. Und die Vorstellung, dass die menschliche Evolution Implikationen für Moral und menschliche Natur hat, verbindet sie mit der ETHIK.

Die Definition des Lebens

Die Biologie wird konventionell als die Wissenschaft vom Leben definiert. Philosophen und Wissenschaftler, wenn sie philosophisch werden, fragen sich, worin das Lebendigsein besteht. Sollte Leben in Bezug auf das Molekül DNA definiert werden? Nun, wir wissen, dass Organismen Merkmale an ihre Nachkommen weitergeben, indem sie Gene an sie übertragen, und Gene bestehen aus DNA. Diese Nachkommen beginnen das Leben als Einzeller; die Gene, die sie enthalten, und die Umgebungen, in denen sie sich befinden, führen sie dann dazu, zu vielzelligen Organismen heranzuwachsen, die viele verschiedene Zelltypen enthalten. Daher ist DNA grundlegend für die Prozesse, die Vererbung und Entwicklung umfassen.

DNA und RNA sind zentral für organische Prozesse, wie sie auf der Erde ablaufen. Aber muss Leben auf DNA und RNA basieren? Könnten andere Moleküle dieselbe Rolle bei Vererbung und Entwicklung spielen? Was wir Erdlinge „organische Chemie“ nennen, ist die Chemie der Kohlenstoffverbindungen, aber könnten Lebensformen, falls sie in anderen Galaxien existieren, aus Silizium aufgebaut sein? Vielleicht ist es engstirnig, Leben in Bezug auf die physikalischen Strukturen zu denken, die zufällig die Lebensprozesse auf der Erde vermitteln. Ist es möglich, allgemeinere und abstraktere Kriterien dafür anzugeben, was es bedeutet, lebendig zu sein?

Wie bereits erwähnt, pflanzen sich Organismen fort, geben Merkmale an ihre Nachkommen weiter und entwickeln sich im Laufe ihres Lebens. Darüber hinaus gewinnen sie Energie aus ihrer Umgebung und nutzen diese Energie, um Gewebeschäden zu reparieren und sich an homöostatischen Prozessen zu beteiligen, die einige ihrer Eigenschaften trotz des Flusses, der in ihren Umgebungen auftritt, konstant halten. Nicht alle Lebewesen tun all dies, aber die meisten tun das meiste davon. Vielleicht ist „lebendig“ ein Cluster-Konzept der Art, die von WITTGENSTEIN beschrieben wurde; lebendig zu sein bedeutet, dass das System sich an einem oder mehreren dieser charakteristischen Lebensprozesse beteiligt. Wir fassen diese Lebensprozesse am besten so auf, dass offengelassen wird, wie viele Arten physikalischer Struktur sie instanziieren können.

Obwohl Biologie die Wissenschaft vom Leben ist, ist das Lebendigsein kein theoretisches Konzept in der Biologie. Die Biologie hat sich als Disziplin entwickelt, ohne etwas schrecklich Präzises darüber sagen zu müssen, was genau ihr Untersuchungsbereich ist. ARISTOTELES bemerkte einst, dass es ein Fehler sei, mehr Präzision von einem Konzept zu verlangen, als benötigt wird. Vielleicht ist „lebendig“ keine klar abgegrenzte Kategorie in der Natur; vergleichende Bemerkungen über den Begriff „Geist“ finden sich bei Sober 1990.

Vitalismus, Supervenienz und Reduktionismus

In welcher Beziehung stehen die gerade aufgeführten biologischen Eigenschaften und Prozesse zu physikalischen Eigenschaften und Prozessen? Diese Frage entspricht genau dem Leib-Seele-Problem in der Philosophie des Geistes. So wie der kartesische Dualismus behauptet, dass Individuen mentale Eigenschaften besitzen kraft des Besitzes eines Geistes, der aus einer nicht-physikalischen Substanz besteht, so gibt es in der Philosophie der Biologie eine Position, die besagt, dass Lebewesen biologische Eigenschaften besitzen kraft der Tatsache, dass sie eine nicht-physikalische Substanz enthalten, eine Bergson’sche élan vital, die sie mit Leben belebt. Dies ist der Vitalismus in einer der vielen Bedeutungen, die dieser Begriff angenommen hat.

Wäre der Vitalismus wahr, wäre die in der Philosophie des Geistes viel diskutierte Supervenienzthese falsch. Diese These besagt, dass, wenn zwei Individuen physikalisch identisch wären und in physikalisch identischen Umgebungen lebten, sie in jeder Hinsicht identisch wären. Sie hätten dieselben psychologischen Eigenschaften, und sie hätten auch dieselben biologischen Merkmale. Der Slogan, der die Supervenienz zusammenfasst, lautet: „Kein Unterschied ohne physikalischen Unterschied“. Die Supervenienz ist eine synchrone Behauptung, die sich von der diachronen Behauptung unterscheidet, die die These des kausalen Determinismus darstellt.

Die meisten Biologen und Philosophen der Biologie glauben, dass die Supervenienzthese korrekt ist. Wenn beispielsweise zwei Organismen physikalisch identisch sind und in physikalisch identischen Umgebungen leben, müssen sie denselben Fitnesswert haben. Rosenberg 1978, 1985; Mills und Beatty 1979; Brandon 1978; Sober 1984. Die Fitness eines Organismus ist seine Fähigkeit zu überleben und sich fortzupflanzen. Teilweise wurde die Supervenienzthese akzeptiert, weil die Alternative in der Wissenschaft nie zu etwas Substanziellem geführt zu haben scheint. Die Wissenschaft hat große Fortschritte beim Verständnis der physikalischen Grundlagen von Atmung, Verdauung, Fortpflanzung und anderen biologischen Prozessen gemacht. Aber die Hypothese, dass Lebewesen ein immaterielles Etwas besitzen, hat zu nichts geführt. Dennoch kann die Frage gestellt werden, wie stark die Erfolgsbilanzen des Physikalismus einerseits und des Vitalismus andererseits belegen, dass die Supervenienzthese wahr ist. Sober 1999a.

Obwohl der Physikalismus in Form der Supervenienzthese weithin akzeptiert wird, lehnen die meisten Philosophen der Biologie die Behauptung ab, dass die Biologie auf die Physik reduziert wird. Ihre Gründe rekapitulieren die Diskussion über den FUNKTIONALISMUS und die multiple Realisierbarkeit in der Philosophie des Geistes. Obwohl die Fitness eines Organismus auf seinen physikalischen Eigenschaften und den physikalischen Eigenschaften seiner Umgebung superveniert, ist Fitness selbst keine physikalische Eigenschaft. Was haben eine fitte Orchidee und ein fitter Otter gemeinsam? Es gibt keine physikalische Eigenschaft oder Gruppe physikalischer Eigenschaften, die definieren, was Fitness ist. Fitness ist multipl realisierbar. Die Theorie der natürlichen Selektion stellt Verallgemeinerungen in Bezug auf den Begriff der Fitness auf; da Fitness keine physikalische Eigenschaft ist, kann die Theorie der natürlichen Selektion nicht auf die Physik reduziert werden. Dies ist Anti-Reduktionismus ohne Vitalismus. Es gibt keine immateriellen Substanzen im Gegenstandsbereich der Biologie, aber biologische Eigenschaften beschreiben Ähnlichkeiten, die trotz physikalischer Unterschiede existieren. Jeder fitte Organismus ist eine physikalische Sache, aber Fitness ist keine physikalische Eigenschaft. Ähnliche Überlegungen haben einige Philosophen zu dem Argument geführt, dass die Mendelsche Genetik nicht auf Theorien in der Molekularbiologie reduziert werden kann. Kitcher 1984. Es gibt jedoch Raum, um zu untersuchen, was diese Theorien bedeuten, und auch um zu hinterfragen, wie Reduktionismus verstanden werden sollte. Waters 1990; Sober 1999b.

Das Argument der multiplen Realisierbarkeit gegen den Reduktionismus setzt ein sehr spezifisches Konzept dessen voraus, was Reduktionismus erfordert. Es gibt jedoch eine Reihe konkurrierender philosophischer Analysen der Reduktion, die bewertet werden müssen, um zu entscheiden, wie dieses Konzept verstanden werden sollte. Nagel 1961 gab die Agenda für die nachfolgende Diskussion vor, indem er argumentierte, dass eine Theorie auf eine andere reduziert wird, wenn die erste aus der zweiten abgeleitet werden kann, sobald entsprechende „Brückengesetze“ bereitgestellt werden, die die Vokabulare der verschiedenen Theorien miteinander verbinden. Schaffner 1976 bemerkte, dass falsche Theorien manchmal auf wahre reduziert werden, indem gezeigt wird, dass die reduzierte Theorie eine gute Annäherung an die reduzierende Theorie ist. Zum Beispiel wird manchmal gesagt, dass die Newtonsche Mechanik auf die spezielle Relativitätstheorie reduziert wird, weil relativistische Teilchen bei ihrer Verlangsamung Newtonschen Trajektorien nahekommen. Dies stellt jedoch ein Problem für Nagels Erklärung dar, da eine falsche Theorie nicht aus einer wahren abgeleitet werden kann, wenn die Brückengesetze wahr sind. Schaffner schlug vor, dass die reduzierende Theorie die reduzierte Theorie korrigieren muss und dass die beiden Theorien eine angemessene Analogie aufweisen müssen. Es wurden weitere Vorschläge gemacht, und es wurde erkannt, dass „Reduktion“ und „Reduktionismus“ jeweils mehrere Bedeutungen haben. Wimsatt 1979; Dupré 1993; Rosenberg 1994.

Teleologie

Philosophen der Biologie haben lange darüber diskutiert, wie das Konzept der Teleologie (Zielgerichtetheit) in der modernen Biologie behandelt wird. Wenn es ein Teil dieser Wissenschaft ist, spricht dies dann gegen den Reduktionismus? Schließlich scheint es klar zu sein, dass die Teleologie seit dem siebzehnten Jahrhundert keinen Platz mehr in der Physik hat.

Die Antwort ist, dass Philosophen verschiedene reduktionistische Erklärungen dafür befürwortet haben, was Funktionsaussagen bedeuten, aber die involvierte Reduktion erfolgt nicht auf die Physik, sondern auf den allgemeinen Begriff der Kausalität. Da kausale Konzepte im Rest der Wissenschaft weit verbreitet sind, können wir den Schluss ziehen, dass der teleologische Diskurs in der Biologie nichts Irreduzibles hat.

Der größte Teil der philosophischen Diskussion dieses Themas stammt aus der Arbeit von Wright 1973, 1976 und Cummins 1975. Wright verteidigte eine ätiologische Erklärung der Funktion. Die Funktion des Herzens zu beschreiben bedeutet zu sagen, warum Organismen Herzen haben. Herzen entwickelten sich in den Linien, die zu modernen Organismen führten, weil Herzen den Organismen halfen, ihr Blut zirkulieren zu lassen. Das Organ wurde nicht beibehalten, weil es Geräusche machte. Die Funktion des Herzens ist daher, Blut zu pumpen, nicht Geräusche zu machen. Dies soll nicht leugnen, dass Organismen manchmal davon profitieren, dass Herzen Geräusche machen; zum Beispiel werden Babys dadurch getröstet, dass sie den Herzschlag ihrer Mutter hören, und Patienten werden diagnostiziert, wenn Ärzte ihre Herzschläge abhören. Aber laut Wright sind diese Vorteile nicht Teil der Funktion des Herzens, wenn sie nicht dazu beigetragen haben, dass sich das Herz entwickelt hat. Wrights Erklärung unterscheidet Funktion klar von zufälligem Nutzen.

Die ätiologische Erklärung steht vor einigen interessanten Einwänden. Wissenschaftler machten Funktionsaussagen, lange bevor die Evolutionstheorie entwickelt wurde. Was könnte Harvey mit seiner Behauptung gemeint haben, dass die Funktion des Herzens darin besteht, Blut zu pumpen? Darüber hinaus ist das Wright’sche Muster manchmal bei Merkmalen vorhanden, die keine Funktion haben. Wenn ein Mann aufgrund von Fettleibigkeit keinen Sport treibt und er fettleibig bleibt, weil er keinen Sport treibt, sind wir dann bereit zu sagen, dass die Funktion der Fettleibigkeit darin besteht, Bewegung zu verhindern? Aus diesen und anderen Gründen sind nicht-ätiologische Erklärungen der Funktion von Interesse. Boorse 1976.

Cummins’ Vorschlag bestand darin, Funktionsaussagen als eine Art analytische Zerlegung zusammenzufassen. Wenn der Organismus bestimmte Fähigkeiten besitzt, kann die Funktion seiner Organe dadurch verstanden werden, wie sie zu diesen Fähigkeiten beitragen. Zu sagen, dass die Funktion des Herzens darin besteht, Blut zu pumpen, beschreibt, was Herzen jetzt tun, nicht, warum sie sich entwickelt haben. Funktionsaussagen sind wie Beschreibungen der Funktionsweise einer Montagelinie; die gesamte Fabrik ist in der Lage, ein Produkt herzustellen, weil die verschiedenen Stationen entlang der Montagelinie ihren jeweiligen Beitrag zu diesem Endergebnis leisten. Cummins’ Vorschlag wurde wegen seiner Liberalität kritisiert. Laut Cummins hat das Herz so viele Funktionen, wie es Auswirkungen auf das umfassende System hat. Das Herz pumpt Blut, aber es macht auch Geräusche und es wiegt ein paar Pfund. Jedes davon stellt eine Funktion dar, die das Herz hat, weil jedes zu einer Eigenschaft des Organismus als Ganzes beiträgt. Cummins wies darauf hin, dass wir möglicherweise nicht gleichermaßen an all diesen Auswirkungen interessiert sind, weshalb wir möglicherweise nicht geneigt sind, über die Funktion der Geräuschhaftigkeit oder des Gewichts des Herzens zu sprechen. Für Cummins gibt es jedoch keinen objektiven, interessenunabhängigen Unterschied zwischen Funktion und zufälligem Nutzen.

Wrights ätiologische Erklärung und Cummins’ Alternative wurden verfeinert, und die Debatte dauert an. Siehe Allen, Bekoff und Lauder 1998; Buller 1999. Es ist jedoch erwägenswert, dass möglicherweise beide Konzepte in der Biologie benötigt werden. Sober 1993; Godfrey-Smith 1993, 1994. Es ist wichtig, den Grund, warum sich ein Merkmal entwickelt hat, von den nützlichen Wirkungen zu unterscheiden, die das Merkmal hat, sobald es vorhanden ist. Aber es ist auch wichtig, die Funktionsweise des aktuellen Organismus zu analysieren. Welche Erklärung die wahre Bedeutung des Wortes „Funktion“ erfasst, mag weniger wichtig sein als die Tatsache, dass beide im Großen und Ganzen kausale Erklärungen sind. Wright konzentriert sich auf die Phylogenese, während Cummins sich auf die Ontogenese konzentriert. Wir müssen wiederum erkennen, dass „Funktion“ kein theoretischer Begriff ist, der in der Biologie verwendet wird, sondern ein informelles Konzept, das verwendet wird, um über biologische Fragen zu sprechen. Klarheit ist wichtig, wenn wir Missverständnisse vermeiden wollen, aber Klarheit erfordert nicht immer Eindeutigkeit.