薩米爾·奧卡沙（Samir Okasha）著，《進(jìn)化和選擇的層次》（Evolution and the Levels of Selection，圖1），牛津大學(xué)出版社（Oxford University Press），2006年，布裝263頁(yè)，定價(jià)：55美元。

中圖分類號(hào) "N09∶Q1

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 "A

每一個(gè)科學(xué)哲學(xué)領(lǐng)域的研究者都應(yīng)該會(huì)關(guān)注該領(lǐng)域的最高獎(jiǎng)——“拉卡托斯”獎(jiǎng)，獲得該獎(jiǎng)的著作對(duì)科學(xué)哲學(xué)不同領(lǐng)域的發(fā)展都有舉足輕重的影響。英國(guó)布里斯托大學(xué)的科學(xué)哲學(xué)和生物學(xué)哲學(xué)家薩米爾·奧卡沙（Samir Okasha）因其《進(jìn)化和選擇的層次》（Evolution and the Levels of Selection， 2006） "［1］ 對(duì)生物學(xué)哲學(xué)領(lǐng)域的杰出貢獻(xiàn)，獲得了2009年的拉卡托斯獎(jiǎng)。獎(jiǎng)項(xiàng)評(píng)委會(huì)對(duì)本書主旨進(jìn)行了概括并給予高度評(píng)價(jià)，認(rèn)為“書中發(fā)展出的框架為生物學(xué)領(lǐng)域（尤其是進(jìn)化轉(zhuǎn)變， evolutionary transitions，及多層次選擇理論）和生物學(xué)哲學(xué)領(lǐng)域（例如還原論和整體論、實(shí)在論和多元論）的問(wèn)題解釋都提供了新的見(jiàn)解” ①。

奧卡沙的研究主要集中在兩個(gè)領(lǐng)域，即與進(jìn)化論相關(guān)的生物學(xué)哲學(xué)和與認(rèn)識(shí)論相關(guān)的科學(xué)哲學(xué)。在生物學(xué)哲學(xué)領(lǐng)域中，奧卡沙主要圍繞進(jìn)化論的基礎(chǔ)和概念問(wèn)題進(jìn)行探討，多年來(lái)，他的研究集中在進(jìn)化生物學(xué)中的“選擇層次”問(wèn)題，以及個(gè)體與群體利益沖突的相關(guān)問(wèn)題?！哆M(jìn)化和選擇的層次》就是他在該領(lǐng)域中最具代表性的作品。自2008年以后，奧卡沙開(kāi)始轉(zhuǎn)向研究達(dá)爾文進(jìn)化論與理性理論之間的形式和概念聯(lián)系，并在2018年出版了《進(jìn)化中的代理和目標(biāo)》（Agents and Goals in Evolution）。

盡管《進(jìn)化和選擇的層次》已出版十幾年了，但國(guó)內(nèi)目前仍無(wú)譯書，這在一定程度上影響了該著作在國(guó)內(nèi)的傳播及國(guó)內(nèi)哲學(xué)家對(duì)其重要價(jià)值的認(rèn)識(shí)，因此筆者希望通過(guò)此書評(píng)對(duì)該書進(jìn)行介紹，并提出關(guān)于此書的思考和評(píng)價(jià)，供學(xué)界參考。

奧卡沙提出建立一個(gè)系統(tǒng)化、形式化框架，來(lái)理解并解釋生物學(xué)領(lǐng)域中圍繞自然選擇相關(guān)爭(zhēng)論所產(chǎn)生的概念性、基礎(chǔ)性、哲學(xué)性問(wèn)題，試圖彌合生物學(xué)和哲學(xué)之間的學(xué)科文獻(xiàn)鴻溝，進(jìn)而對(duì)兩門學(xué)科知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)性整合。全書共有八章，作者在前四章中構(gòu)建了一個(gè)新的框架，并在后四章中運(yùn)用這個(gè)框架來(lái)分析解決進(jìn)化生物學(xué)中的哲學(xué)、概念和基礎(chǔ)性問(wèn)題。

一 新的形式化框架

進(jìn)化生物學(xué)中的“選擇層次問(wèn)題”一直是科學(xué)哲學(xué)領(lǐng)域長(zhǎng)期以來(lái)爭(zhēng)論的焦點(diǎn)。過(guò)去的哲學(xué)家普遍認(rèn)為，選擇僅在基因、個(gè)體或種群中的一個(gè)層次上發(fā)生。然而，基于自然選擇原則的抽象性、生物界的層級(jí)組織以及生物個(gè)體間的利他主義現(xiàn)象，越來(lái)越多的生物學(xué)家和哲學(xué)家意識(shí)到自然選擇是可以同時(shí)作用于多個(gè)生物層次的。那么各個(gè)層次的選擇是如何相互作用的？不同層次的實(shí)體之間是怎么聯(lián)系的？層級(jí)系統(tǒng)是如何產(chǎn)生的？一套自然選擇理論如何應(yīng)用于各個(gè)層次？針對(duì)上述問(wèn)題的答案，各界學(xué)者尚未達(dá)成一致。出現(xiàn)這種情況的根本原因是科學(xué)界一直沒(méi)有建立起一個(gè)可以同時(shí)包括多個(gè)層次并考慮到層次間關(guān)系的清晰而完整的框架。奧卡沙在《進(jìn)化和選擇的層次》中作出了重要探索，為解決以上問(wèn)題提供了可能。

奧卡沙運(yùn)用數(shù)學(xué)語(yǔ)言建立了一個(gè)形式化的框架。他不僅開(kāi)創(chuàng)性地發(fā)展了前人的研究成果，還對(duì)不同學(xué)科領(lǐng)域的知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)性的整合。例如，在該框架中，奧卡沙將原本只能用于單層次選擇的普萊斯方程（Price equation）首次擴(kuò)展到多層次選擇情景，并進(jìn)一步結(jié)合了達(dá)姆斯（Damuth J.）和海斯勒（Heisler I. L.）提出的MLS1（multi-level selection 1，多層次選擇1）和MLS2（多層次選擇2）方法，同時(shí)還將社會(huì)學(xué)中的背景分析（contextual analysis）研究方法納入到該形式框架中。盡管奧卡沙搭建形式框架的“原材料”都不是他自己原創(chuàng)的，但是他站在巨人的肩膀上，極為巧妙地將前人的想法進(jìn)行搭建，使得整個(gè)理論框架融匯了多學(xué)科知識(shí)方法而具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，以至于本節(jié)開(kāi)頭提出的問(wèn)題基本上都能在該框架中得以厘清。

奧卡沙還賦予其框架一個(gè)宏大的目標(biāo)，那就是使用該框架對(duì)自然選擇作用的層次進(jìn)行因果分析。奧卡沙將多層次的普萊斯方程看作是對(duì)多層次選擇的一種因果劃分方法。不過(guò)，這種劃分沒(méi)有區(qū)分直接選擇和間接選擇兩種情況的跨層次副產(chǎn)品（cross-level byproduct）。為了確定“真實(shí)”的選擇層次，奧卡沙又采用了海斯勒和達(dá)姆斯的背景分析方法。他認(rèn)為，真正的群體選擇是對(duì)群體的直接選擇，當(dāng)群體層次的特征適合度協(xié)方差產(chǎn)生于對(duì)其組成粒子的選擇時(shí)，那這個(gè)協(xié)方差就是跨層次的副產(chǎn)品。背景分析同樣可以用于MLS1或MLS2的情況，并作為一種不同于普萊斯方法用于多層次選擇因果劃分的方法。盡管這兩種方法都不能在所有情況下完全滿足真正群體層次選擇的直觀要求，但奧卡沙認(rèn)為，背景分析通常比普萊斯方法更可取，因?yàn)樗紤]了跨層次的副產(chǎn)品?？ㄆ仗m（Kaplan J. M.） Kaplan J. M.. Evolution and the Levels of Selection. 2007. https：//ndpr.nd.edu/news/evolution-and-the-levels-of-selection/. 和皮柳奇（Pigliucci M.） "［2］ 在他們對(duì)《進(jìn)化和選擇的層次》的書評(píng)中都提到，普萊斯方程或背景分析都不是對(duì)自然選擇作用層次因果分析的最佳方法，路徑分析和結(jié)構(gòu)方程模型或許是更好的選擇。

自朱迪亞·珀?duì)枺↗udea Pearl） "［3］ 等計(jì)算機(jī)科學(xué)家對(duì)概率和因果推理的算法研發(fā)在科學(xué)和哲學(xué)領(lǐng)域掀起新的浪潮后，將新的推斷因果關(guān)系的方法與解釋進(jìn)化和自然選擇的層次相結(jié)合就成為了一個(gè)熱門的研究領(lǐng)域。雖然現(xiàn)在看來(lái)，這本書中的因果分析方法似乎已經(jīng)過(guò)時(shí)了，但在當(dāng)時(shí)，奧卡沙對(duì)自然選擇層次的因果分析的嘗試是有重要意義的，他為后來(lái)的研究者指出了方向。

二 概念的澄清

形式化方法的優(yōu)點(diǎn)在于它較為簡(jiǎn)單，所以可以廣泛運(yùn)用于群體遺傳學(xué)領(lǐng)域。但是，支持?jǐn)U展綜合進(jìn)化論的研究者認(rèn)為，生命的復(fù)雜性本身就是生物學(xué)研究的核心內(nèi)容，例如表觀遺傳、生態(tài)位構(gòu)建等。因此，以數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)的形式化方法在生物學(xué)領(lǐng)域是否完全適用還是一個(gè)未盡解決的問(wèn)題。不過(guò)這種簡(jiǎn)單清晰的形式化框架的確更容易澄清生物學(xué)和哲學(xué)中的一些模糊概念。奧卡沙在本書的后半部分用他的框架分析了許多重要的生物哲學(xué)概念，包括突現(xiàn)/聚合的概念、布蘭登（Brandon R. N. ）的屏蔽概念、多元論/實(shí)在論的關(guān)系、還原的概念，以及基因選擇和基因視角概念之間的區(qū)別等。筆者認(rèn)為該書第六章是全書最具啟發(fā)性的部分，奧卡沙用他的框架去厘清了過(guò)去關(guān)于群體選擇爭(zhēng)論的核心問(wèn)題。例如：梅納德-史密斯、索伯、威爾遜之間關(guān)于特征-群體（trait groups）模型的爭(zhēng)論；群體選擇和親緣選擇的爭(zhēng)論；群體選擇是否需要群體遺傳力的爭(zhēng)論等。奧卡沙認(rèn)為，幾乎所有存在爭(zhēng)議的形式群體模型都具有MLS1結(jié)構(gòu)，爭(zhēng)論的產(chǎn)生一是由于前人對(duì)群體遺傳力1（衡量的是親代群體與其所產(chǎn)生的子代個(gè)體的集合之間的相似性）和群體遺傳力2（衡量的是親代和子代群體之間的相似性）本身存在混淆，二在于研究者是從背景分析還是普萊斯方法的角度去看待群體選擇。他用一個(gè)對(duì)“群體選擇”看法的轉(zhuǎn)變澄清了爭(zhēng)論雙方觀點(diǎn)差異的本質(zhì)來(lái)源。

奧卡沙還在他的框架內(nèi)對(duì)物種及其更高層次選擇的問(wèn)題進(jìn)行了討論，并且對(duì)“進(jìn)化轉(zhuǎn)變”（evolutionary transitions）進(jìn)行了解釋。根據(jù)他的框架，進(jìn)化轉(zhuǎn)變可分為三個(gè)階段：早期階段，群體適合度等于平均粒子適合度，群體適合度是以MLS1的方式定義的；中期階段，群體適合度與平均粒子適合度成正比；后期階段，群體適合度與平均粒子適合度不等也不成正比，群體適合度從粒子適合度中“解耦”出來(lái)，并以MLS2的方式定義。在所有的進(jìn)化解釋中，生命層級(jí)本身的演化是所有研究者都繞不開(kāi)的話題，在奧卡沙的框架中，原本復(fù)雜的進(jìn)化轉(zhuǎn)變過(guò)程都能在MLS1和MLS2的轉(zhuǎn)變中得到清楚合理的解釋。

在科學(xué)研究中，偉大的科學(xué)家往往是發(fā)現(xiàn)一個(gè)普適性的定律，并用它可以對(duì)大量的現(xiàn)象進(jìn)行解釋和預(yù)測(cè)。同樣在哲學(xué)研究中，偉大的哲學(xué)家也往往是提供一個(gè)新的框架可以對(duì)以往問(wèn)題進(jìn)行解釋和澄清。因此，奧卡沙的新框架盡管在科學(xué)意義上有所欠缺，但這并不妨礙他成為一個(gè)偉大的科學(xué)哲學(xué)家。筆者認(rèn)為想要了解生物進(jìn)化哲學(xué)問(wèn)題，以及如何研究生物學(xué)哲學(xué)的學(xué)者均可以從該書中獲得啟發(fā)。

三 余論

奧卡沙的形式化框架從整體上看是完整的，但是其中的一些細(xì)節(jié)還值得推敲。例如，他在背景分析中提出的方程式是不完整的，在其代入普萊斯方程、等式中的變量替換等環(huán)節(jié)并不縝密，以至于存在默認(rèn)群體特征Z是聚合而非突現(xiàn)等問(wèn)題。再如，奧卡沙未能呈現(xiàn)出將MLS2中粒子到群體方向的回歸方程代入普萊斯方程所得到的結(jié)果，也沒(méi)有在書中詳細(xì)描述背景分析中所有形式方程的生物學(xué)意義。此外，背景分析方法的運(yùn)用也存在違背開(kāi)翁廷三原則的情況。

另外，由于奧卡沙局限于運(yùn)用形式化框架來(lái)研究和解釋少數(shù)最理想化的實(shí)體，從而忽略了諸多復(fù)雜的生物學(xué)案例討論。紐約城市大學(xué)研究生院哲學(xué)系特聘教授，悉尼大學(xué)科學(xué)史和科學(xué)哲學(xué)教授——彼得·戈弗雷-史密斯（Godfrey-Smith P.）在次年憑借其著作——《達(dá)爾文群體和自然選擇》（Darwinian Populations and Natural Selection） "［4］ 獲得了拉卡托斯獎(jiǎng)。這本書的目的同樣是解釋自然選擇的層次問(wèn)題，不過(guò)戈弗雷-史密斯在這本書中提出了與奧卡沙的形式化框架不同的解釋路徑，避開(kāi)形式化框架在解釋實(shí)體案例時(shí)所存在的缺點(diǎn)。戈弗雷-史密斯采用的是語(yǔ)言描述的方式，他建立了一個(gè)以“達(dá)爾文群體”（Darwinian population）概念為中心的且涵蓋面更廣的框架用于討論和解釋進(jìn)化論中的哲學(xué)問(wèn)題。奧卡沙和戈弗雷-史密斯兩位學(xué)者分別從形式化和描述性的角度進(jìn)行了框架構(gòu)建，但在他們?cè)诮忉尯吞幚碜匀贿x擇問(wèn)題時(shí)也都具有自身的不足之處。前者的框架由于其形式化，使其只能局限于最簡(jiǎn)單理想化的生物學(xué)案例；而后者的框架因?yàn)槠涿枋鲂?，?dǎo)致框架的復(fù)雜性必須隨被解釋生命的復(fù)雜性無(wú)限增加，這又似乎違背了現(xiàn)代科學(xué)的簡(jiǎn)單性要求。所以是否有更為優(yōu)化的解釋自然選擇層次的框架值得學(xué)者長(zhǎng)期探索。

然而筆者感到疑惑的是，奧卡沙強(qiáng)調(diào)本書最重要的目的不是具體地分析自然界中各種自然選擇情況的因果過(guò)程，但是卻用了大量的篇幅來(lái)比較普賴斯方法和背景分析哪種是真正的因果劃分方法?？赡艿慕忉屖?，對(duì)于作者來(lái)說(shuō)，自然選擇作用層次的因果劃分已經(jīng)超出了本書的討論范圍，但想要解釋自然選擇的層次就無(wú)法避開(kāi)因果問(wèn)題。奧卡沙在回應(yīng)其他學(xué)者對(duì)本書的評(píng)論時(shí)也承認(rèn)，計(jì)算機(jī)領(lǐng)域出現(xiàn)的新的因果判定方法可能會(huì)更好 "［5］ 。如今人工智能研究風(fēng)生水起，概率和因果推理的算法被推廣到各個(gè)領(lǐng)域。大冢（Otsuka J.）、彭斯（Pence C. H.）等生物學(xué)哲學(xué)家以及沃勒爾（Warrell J.）和格斯坦（Gerstein M.） "［6］ 等生物學(xué)家、數(shù)學(xué)家也開(kāi)始用新的因果分析方法研究進(jìn)化論。出版的相關(guān)書籍有大冢的《進(jìn)化論的因果結(jié)構(gòu)》（The Causal Structure of Evolutionary Theory） "［7］ ，彭斯的《自然選擇的因果結(jié)構(gòu)》（The Causal Structure of Natural Selection） "［8］ 等。因此，盡管奧卡沙的《進(jìn)化和選擇的層次》沒(méi)有完全解決自然選擇的層次問(wèn)題，但是他為后來(lái)的研究鋪平了道路?？傊@本書已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了奧卡沙的初衷，它的確彌合了生物學(xué)和哲學(xué)之間的鴻溝，筆者相信生物學(xué)和哲學(xué)兩個(gè)領(lǐng)域的學(xué)者都可以從這本著作中獲益匪淺。

參考文獻(xiàn)

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［6］ Warrell J， Gerstein M.. Cyclic and multilevel causation in evolutionary processes［J］. Biology amp; Philosophy， 2020， "35 ： 50.

［7］ Otsuka J.. The Causal Structure of Evolutionary Theory［M］. Ann Arbor： ProQuest LLC Press， 2014.

［8］ Pence C H.. The Causal Structure of Natural Selection［M］. New York： Cambridge University Press， 2021.