化約主義的運作

科學上最銳利的工具是化約主義，它會把自然現象拆解成自然的成分。“化約主義”這個用詞的確像手術刀和導尿管那樣，帶有某種枯燥乏味和侵略性的意味。科學評論家有時會把化約主義看作一種強迫性失調，并且會逐漸墜落到某種終結狀態，最近一位作家把這種終結狀態戲稱為“化約性夸大狂”（reductive megalomania）。我們可以控訴這種描述是一種“誤診”。實際從事研究的科學家，主要任務是尋找一些可以接受驗證的新發現，他們對化約主義有完全不同的看法：化約主義是科學研究上的一種策略，目的是在尋找入口，以便進入一個我們一無所知的復雜系統。科學家最終的興趣在于復雜的系統，不在于簡單性，而化約主義只是了解復雜系統的途徑。喜愛復雜性但不采用化約主義的是藝術，喜愛復雜性同時也采用化約主義的，就成了科學。

下面記載的是化約主義大多時候的運作方式，就好比出現在使用手冊上的描述：

首先，讓你的心智在系統中漫游，提出關于這個系統的重要問題，然后拆解這個問題，觀察暗藏其中的元素與疑問。猜想有沒有其他可能的答案，并把這些答案陳述出來，以便證據累積到合理的數量時，才可能明確地決定答案。如果碰到太多觀念上的困難，就倒退一步，尋找另一個問題。當你終于找到可以探討的問題時，嘗試尋找模型系統，例如在粒子物理學中采用控制性發射系統，或在遺傳學中采用快速繁衍的物種。有了模型，就可以輕易進行決定性的實驗。讓自己徹底熟悉系統——不，若能沉迷于系統更好，不問任何原因地熱愛所有細節，以及熱愛自己對系統每一部分的感受。實驗的設計必須讓問題的解答在任何結果下都叫人信服，之后，再把結果運用到新問題及新系統上。在這條研究途徑上，你可以從任何一點開始，要視別人已經在這條前后有序的道路上行進了多遠而定。（你還得常常記住，給他們充分的信任。）

化約主義多少會遵循上述的方法，是一種基本而必要的科學活動。但是科學并不只是解剖和分析；由于受到哲學對重要性和價值的看法的影響，綜合或整合也具有相同的重要性。就連研究主題最狹窄的研究人員，包括致力于找尋基本單位的學者，也隨時都在思考復雜性這個問題。為了在研究上有所進展，研究人員除了自己研究的組織層次之外，也必須思考該層次與相鄰層次之間交織的因果關系，比方說由小于原子的粒子想到原子，或由生物體想到物種。同時，他們必須考慮隱藏在這個因果網絡背后的設計和推動力。因此，量子物理學可以介入化學物理學當中，來解釋原子鍵結的形成和化學反應的發生。這些知識接著構成分子生物學的基礎，于是去除了細胞生物學的神秘感。

把聚合物敲成小碎塊的背后有更深一層的含義，就是將某個組織層內的定律和原理，融入更普遍也更基本的層次內，這也稱為化約主義。其中最強而有力的表現形態是完全地融會貫通，也就是相信大自然是由簡單而具有普遍性的物理定律所組成，而且，其他所有的定律和原理最終都可以化簡為這些物理定律。這個先驗的世界觀，是許多科學唯物主義者（我承認自己也包括在內）的指路明燈和道路，但是它也可能是錯的，至少肯定是一個過于簡單的想法。在每一個組織層次中，尤其是活細胞及其以上的層次，都存在某些現象需要新定律和新原理來做詮釋，而無法借由較普遍的定律來做預測。其中也許有些現象是我們永遠也無法掌握的，我們也許永遠無法從較普遍的層次預測最復雜的系統。但這并不那么糟，科學研究中抽象的激奮感，正是來自這種如履薄冰的挑戰。