生命是什麼?──德意志心靈的自然想像

作者:陳恒安(成大歷史系副教授)

邂逅綠色德意志

幾年前筆者重返德國慕尼黑,一日午後漫步至大學旁「英國公園」。記得曾有德國友人誇其廣闊,說公園有入口沒盡頭,又說學術創意有賴思考,因此樹林綠地當然留給大學師生散步。羨慕之餘,好奇此園究竟佔地多廣?上網查看換算,著實一驚。若以我熟悉的成功大學,位於台南後車站主校區 83 公頃為度,此園將近 4.5 個成大。巴伐利亞豪氣手筆,沒被都更,實在捨得!

慕尼黑的英國公園一景。圖片來源:wikimedia commons

大學與城市氣脈相連,美事一樁。別說我是外貿協會,環境影響身心,想必眾人認同。就連小孟都對孟媽媽三遷居所印象深刻,以致成年孟子不忘傳承美好經驗,說道:「居移氣、養移體;大哉居乎!」大哉居乎!環境影響深遠,潛移默化,風氣乃成。

夏日巴伐利亞公園震撼不小,但秋冬德意志對長年住在台灣西部平原的我們來說,或許還有特殊哲學意味。進入德意志自然想像前,想再說個小故事。

約莫 1994 年秋冬,來到傳說巫婆出沒的布羅肯山脈旁的克勞斯塔爾(Clausthal),一個熱鬧商街頂多二三百公尺的小山城。某個入冬雪夜傍晚,走在無人街道,發現上午還算枝葉茂密的路樹,葉片悉數落地,散落堆積。原本被迫隨著進入體內凜冽空氣,逐吋認識器官位置的路人,突然覺得頂著白雪兀立的街樹是德意志哲學家,脫下成堆樹葉似的禮帽,與雪地中努力內聚能量呵護溫度與跳動的路人,說著某種存在的哲學。

這是我自己與德意志綠地、樹木與森林邂逅的故事,說這些,無非藉此邀請讀者親自閱讀德意志的地理、歷史、文化記憶與心靈基因。閱讀《德意志:一個國家的記憶》肯定是趟心智壯遊,希望這篇行前小文,能起部分熱身開胃作用。

「科學王子」的觀自然與自然觀

為呈現德意志心靈曾如何看待自然,我先挑選被人讚為「科學王子」與「新亞里斯多德」的亞歷山大・馮・宏博(Alexander von Humboldt, 1769-1859)作為開場。宏博過去常被譯為洪堡,本文採德國宏博基金會官方中文譯名,也希望藉此表達 Humboldt 科學觀的宏遠博大。

宏博,繪於 1806 年。(圖片來源:wikimedia commons)

如果當時已有「地球構造學」(geognosy)這個學科,宏博很可能會認為自己是個「地球構造學者」(geognost),調查研究與地球相關的所有現象,舉凡礦物、植物、動物自然史,水火、大氣、地磁與電力,甚至包括地球之外的宇宙現象。以此種內涵,若想在今日成立「地球構造學學院」,可能得設礦物系、植物系、動物系、地質系、地理系、大氣科學系,天文系、物理系、化學系,甚至美術系與考古系等等。

1799 年,宏博給朋友捎信,他說:

我將蒐集植物與化石,並用最好的儀器去做天文觀察。不過,這還不是我旅行的主要目的,我要努力去發現自然中的各種力量是怎樣相互作用的,地理環境以怎樣的方式對動物與植物施加它的影響。總之,我一定要在自然的和諧方面有所發現。

(轉引自 Donald Worster《自然的經濟體系:生態思想史》(1999),頁167。)

短短幾句,宏博的科學研究動機、目的、目標與方法已見雛形。宏博雖受德國浪漫主義影響,卻不會如浪漫主義學者般排斥測量與實驗,也不像機械論者,強調個體,傾向把所有問題化約成物質解釋。

宏博經常提及整體、和諧這些具有德國浪漫主義色彩的字眼,也相信為了瞭解自然,必須承繼康德介於理性主義與經驗主義間的立場,他甚至寫信告訴歌德,「自然必須經由感覺來體驗」。以「地景」(Landschaft)概念為例,或許有助我們掌握這種自然觀。宏博指出,人類與自然的科學關係是透過美學激發而來。地景作為客體,經過感官以美學方式成為個人印象,讓人擁有自然喜悅;另一方面,透過形態學上的比較,地景又可歸屬一個普遍概念系統之下的科學表述。理性與感性,缺一不可。

「宏博式科學」(Humboldtian Science)對當時的自然科學發展影響甚鉅。歷史學者曾歸納出「宏博式科學」的特點。學者認為,宏博研究自然,首先強調測量,並善於運用圖表呈現調查數據。其次,宏博重視分析物種分佈與環境因素的互動關係,並把人類活動視為影響植物的重要因子。

以植物學為例,宏博主張描述植物不應只把注意力放在鑑別植物性別與鑑定物種,而該隨著四處觀察的旅程,留意植物在不同經緯度與海拔高度的分佈狀態,並進一步探索植物與棲息地各種環境因素之間的關係。在中南美田野工作期間,為了描述心目中的植物地理,宏博發展出測量植物分佈的技術(botanical arithmetic)。他把原始數據的絕對數字,轉化成特定植物於所在地區占有的比例,如此標示,不僅清楚呈現各地區優勢物種,也讓不同地區的比較研究更為容易。用今天的話說,宏博將大量數據進行標準化,讓原始數據更容易使用也具有更豐富意義。

宏博繪製圖表。表示赤道線上隨海拔變化的植物相。(圖片來源:宏博著,Essay on the Geography of Plants,1807)

此外,在南美洲中高海拔處見到種植咖啡與甘蔗的經驗,促使他思索殖民、人類活動與植物分佈的關係。這些觀察視角,深刻影響後世學者,甚至當以宏博為典範的達爾文在描述火地島原住民時,仍依稀可見相同的人文關懷。

宏博在 65 歲時以柏林大學系列演講稿為基礎,撰寫他心目中的畢生之作《宇宙》(Kosmos)。《宇宙》涵蓋各種主題,在 1845 年至 1862 年間分五冊出版。首冊近百頁的前言中,宏博將自然視為「藉由內在力量推動的,活著的整體。」宇宙中「所有事物都有交互作用」,所呈現出的秩序,不僅是數學與科學的量測與數量,更包括質性美感,完整和諧等意義。

總之,對宏博來說,研究自然既是美學,也同時是數學與科學的工作。他企圖整合面對自然油然而生的喜悅美感,與科學測量的數據,將自然科學提高到質量並重的水準。

自然是什麼?德意志實驗室的答案

十九世紀的「宏博式科學」涵蓋寬廣,但隨著實驗室科學興起,對於「自然或生命是什麼?」這樣的世紀提問,德意志實驗室又有不同的回應,讓我們回到生命的起源──胚胎。

科學歷史故事中經常將德意志胚胎學家威廉・魯克斯(Wilhelm Roux, 1850-1924)於 1883 年左右進行的胚胎學實驗視為機械論的證實。魯克斯以灼熱的細針刺破發展至「兩細胞階段」青蛙卵中的一個細胞,發現被針刺的部份無法完整成長。因此提出所謂的「鑲嵌式發育理論」。簡單來說,魯克斯認為成體各部分在胚胎中都有其相對應的位置,而這些相對應部分以鑲嵌方式存在於胚胎之中。所以被針刺破的那一半,因被破壞而無法成長,另一半則能繼續成長。魯克斯以這樣的概念為基礎發展了實驗胚胎學,並於 1894 年創立期刊《機體發展力學論文集》 。從期刊名稱,可以很清楚地看到魯克斯認為發生學的原理應該要像機械力學一般。

魯克斯的實驗,圖片來源:http://courses.biology.utah.edu/bastiani/3230/DB%20Lecture/Lectures/a2Concepts.html

魯克斯的理論獲得許多支持,但仍有學者不願承認生物體像機械一樣。德意志另一位胚胎學家德里舒 (Hans Driesch, 1867-1941)便是其中之一。他為了證明生命原理不只是機械原理,於 1892 年進行了實驗。德里舒選用不同的實驗生物與實驗方法。他不以熱針破壞,而是以輕搖的方式將分裂至「兩細胞階段」的海膽卵分離。他追蹤觀察這兩個分離細胞的發育,發現兩者皆會歷經胚囊、原腸胚階段而長成完整的長腕幼蟲,雖然體型較小,根據這項觀察足以讓德里舒對魯克斯的鑲嵌理論提出強烈質疑。因為如果胚胎像機器一樣,為什麼半個機器還能發育成一個完整的機器?德里舒推論生命的物理化學解釋在這裡可能已達到極限,所以提出另一想法,即:胚胎應該是一個協調的、各部分潛力相等的系統。也就是說在胚胎中應該有一種因素起作用,這個因素按照預期的目的指導生命活動,使有機體無論在自然狀態或實驗干擾之下都能發育成典型的樣態。德里舒引用了亞里斯多德的 “entelechy” 這個字來代表這種「具有自身內在目的」的因素。

德里舒的實驗。(圖片來源:https://goo.gl/ZiHbXH)

魯克斯的「機械論」與德里舒的「生機論」其實都無法完美回應對方陣營所提出的質疑。為了擺脫因百年爭議而產生的觀念混淆與學派爭議,20 世紀初期許多科學家都希望另闢道路。系統論即是影響深遠的新嘗試。這些新道路上也有許多德意志心靈參與,礙於篇幅,只好有機會再談。

危險的世界觀

《一千零一夜》揭示說故事攸關生死,絕非小道。若此,那麼 21 世紀的今天,為什麼還要再說起曾被實驗室科學取代的「宏博式科學」,以及生物課本不會提及的魯克斯與德里舒呢?

宏博強調量測與美學感性不可分,或許是他當時面對了強勢的實證論與唯物哲學。20 世紀再度上演的機械論與生機論之辯,或許是源自兩次世界大戰讓歐洲人不再完全信任物質科學的背景。因此,如鐘擺一般,原本堅信物質科學的態度,再度擺向非物質領域尋求答案。

至於我們呢?宏博說:「最危險的世界觀便是未曾審視世界的世界觀。」提醒我們是否身處楚門世界而不知,實在用心良苦。不過,為了避免危險,我們或許該以更積極的態度,即「當未曾審視的世界觀成為世界觀,批判閱讀即成義務」來閱讀書籍,閱讀眾人,閱讀社會、閱讀自然,閱讀世界,當然也閱讀自己。

參考資料

Bowler, Peter J. The Norton History of Environmental Sciences. New York: Norton, 1993.

Jahn, Ilse. “Alexsander von Humboldt (1769-1859)”. In: Ilse Jahn und Michael Schmitt (hrsg) Darwin & Co.: eine Geschichte der Biologie in Portraits. München: Beck, 2001, 221-244.


尼爾・麥葛瑞格著,周全譯,《德意志:一個國家的記憶》,台北:左岸,2017。

安德列雅・沃爾芙著,陳意仁譯,《博物學家的自然創世紀》,台北:果力,2016。

唐納德・沃斯特著,侯文蕙譯,《自然的經濟體系:生態思想史》,北京:商務,2007。

陳恒安,〈科學史可以怎麼讀:從閱讀科學史反省知識架構的嘗試〉,《科學發展》527 (2016),頁82-85。

本文改寫自 106 年 8 月 9 日作者於誠品書店敦南店【敦南夜講堂:德意志系列】「小紅帽森林與德意志的自然想像」演講稿
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