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从还原论到整体论——从科学方法论的重大改变看环境问题的解决
北京师范大学环境学院 刘发根
复杂的大自然
为保护渔业资源欧盟决定减少北海捕鱼量，然而这一政策的拥护者们万万没想到，这一行动使渔业资源得到修整恢复的同时，却导致了海鸟数量的减少！种下“为保护渔业资源而减少捕鱼量”的因，在渔业资源得到恢复的同时，居然还收获了“海鸟数量减少”这一意外之果！可以想见那些“播种者”的尴尬！这不啻于扇了他们一个不大不小的耳光。
原来在这两件看起来风牛马不相及的事情之间，存在着“大量捕鱼→大贼鸥以渔业捕捞剩余物为食而数量激增→减少捕鱼量→渔业捕捞剩余物减少→大贼鸥被迫捕食其他海鸟以补充食物来源→海鸟数量下降”这么一种联系。
针对这一现象，David Suzuki在《Nothing simple about nature》一文中认为，我们把自然看得太简单了。实际上，自然界经过上百万年的演化，发展出了一套精巧神奇而高度复杂的调控机制，维持着无数生物在地球上的生存繁衍，使地球成为迄今为止所知的唯一的充满无限生机与活力的美丽星球。
实用却机械的方法论——还原论
的确，我们把自然看简单了。由于能力所限，人们倾向于也只能把他所接触到的事物作简单化处理。
把复杂的事物分解成简单事物的组合，把宏观的物理现象归结为微观现象的组合。这种牛顿力学的拆整为零的方法论，是近代科学一个占主导地位的方法论——还原论。还原论总的原则是将某种不好处理的现象看成是某种好处理的现象的变种，以获得对本来不好理解的现象的理解。自然界的现象林林总总变化万千，还原论方法几乎是人的认识所不可避免的。爱因斯坦曾说过：“人们总想以最适当的方式来画出一幅简化的和易领悟的世界图像；于是他就试图用他的这种世界来代替经验的世界，并来征服它。这就是画家、诗人、思辨哲学家和自然科学家所做的，他们都按自己的方式去做。个人都把世界体系及其构成作为他的感情生活的指点，以便由此找到他在个人经验的狭小范围里所不能找到的安静和安宁。”这就表明，某种最基本意义上的还原论不仅是人类的认识所不可避免的，而且还是人类基本的存在方式。
还原论这种“一叶知秋，窥一斑而知全豹”的方法论准则对推动近代科学发展起到了重要的指导作用。在物理学、天文学、化学、生命科学的发展中，还原论一直是条主线。19世纪以来科学技术上的巨大进步及其给人们生活带来的翻天覆地的变化，无不得益于还原论。但作为当代古典科学中占主导地位的研究纲领，还原论也并非尽善尽美，其在生命科学中的应用就遭到非议。许多生物学家坚持认为生物学不可能完全还原为物理化学。
无疑，环境问题产生的根源在于人类思想深处的不正确的自然观和人—地关系观，而还原论在一定程度上促成了把自然机械化简单化的机械自然观的建立，对环境问题的产生和恶化负有一定责任。
从还原论到整体论
近半个多世纪以来系统科学所发起的整体论运动则对还原论构成了有力的冲击。系统科学通常指在二战后兴起的控制论、信息论和系统论，60年代以后出现的耗散结构论、协同论、突变论、超循环论等自组织理论，以及80年代以来日渐活跃的混沌学。
系统科学力图凸现的“整体性”，首先是“整体大于部分之和”。系统整体上凸现出了某些为它们的组成部分所不具有的特征，这些新的特征绝不是通过对其组成部分的分析可以得出的。“整体性”的另一方面是系统自我保持、自我修复的稳定性。
从还原论到整体论，我们通过简化来促进认识的基本宗旨并没有改变。但与还原论相比，系统科学是另外一种对事实真实状态进行简化的方法，能更充分地把握事态的复杂性，凸现整体性，以恢复世界真实的复杂性。这一科学方法论上的巨大变化，给科学界带来了深远的影响，并波及到了思想界。人们开始更多地从系统的角度去观察问题，在整体的层次上分析问题，寻找解决问题的方法措施。对于环境问题这一涉及多学科多领域的研究对象，系统科学更具有重要的指导意义，有助于环境问题的正确认识、分析、把握和解决。近年来环境科学、生态规划等领域的发展，都得到了系统科学有力的指导和支持。
环境问题的解决
环境问题涉及到自然、社会、经济三大方面因素，产生的根源在于人类将自己与自然隔离对立的错误思想。实际上，人类离不开自然，人类的发展必须依赖自然提供的各种服务。要从根本上解决环境问题，人类必须从思想上纠正不正确的自然观和人—地关系观，与自然和谐相处。随着强调整体论的系统科学的发展壮大，科学不仅能帮助人类更准确地认识自然把握世界。而且，这种整体论的方法论准则也有助于人类从机械自然观转向人与自然和谐统一的自然观，实现可持续发展。
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