理解事物演化的跨层次性与相关对象之间的直接性与间接性

从复杂性方面考察事物的起源、变化、发展，消亡或跃迁，以及稳定等方面的原因和过程，是演化论或进化论的任务。根据前面关于复杂系统和复杂性问题讨论的结果，作者给演化下的定义是：演化——事物从一种多样性统一形式转变成为另一种多样性统一形式的具体过程。

演化主要包括两方面内容：一是新增层次的产生，即结构演化；二是跨越层次的相互关系或新层次结构关系的形成，即功能演化。

首先，我们必须明确事物的演化是事物处在原有的多样性统一的基础上的演化。这一点同我们以往关于演化的理解有很大的质的区别。人们往往把事物从小到大，从简单到复杂，从单一的一个旧质到新质的发展也叫做演化，但这是对事物演化的一种狭义的理解。因为这时候，事物多和一统一的普遍事实被丢在脑后了。事实上世界上没有一个演化事物具有初始的单一性条件。所谓进化的“O—系统”^[22]是一个相对的概念。演化不是由单一到复合，也不是复合物的分化，而是多样性统一的一个具体化到另一个具体化；一种复杂状态到另一种复杂状态的过渡。

其次，定义明示：演化不是原有多样性成分的重组，而是新的多样性的统一。还原论在这里似乎是完全不适合的。演化是新的多样性代替旧的多样性；以一种新的统一形式代替原有的统一形式，新旧之间无法进行直接的还原。即使真有拉普拉斯妖的出现，它在这方面也无能为力。

第三，定义揭示了演化是一个多与一对立统一的矛盾运动。事物从原有的多样性统一到新的多样性统一，是原有的多与一矛盾发展的结果。演化就是多与一这对矛盾不断运动，不断更新它的存在方式的过程。事物演化的长河没有开始，也没有终点，因为多与一的矛盾运动没有开始，也没有完结。

第四，定义还表明，演化是科学研究的一个具体的对象，有十分具体的研究内容。

（一）新增层次的产生

新增层次是复杂系统演化的主要标志之一。复杂事物之间的差别往往表现为内部具有不同的新增层次。它们是在原有的多样性统一具体化形式解体后的新的具体化过程中，以一定数目的原生层次为基础产生出来的。对于自然界整个物质层次结构来说，复杂事物内部的新增层次是暂时性的，在演化的总过程中表现得不稳定。但是在一定范围和条件下存在的具体的复杂事物当中，它们是稳定的。复杂事物内部结构靠新增层次维系。

传统的认识一般把事物内部新质的产生过程看成是由低级向高级递增，或由高级向低级递减的一个由量变到质变的直线过程。但是，在复杂事物的演化过程中人们惊异地发现，新增层次几乎一下子就被制造出来了。在一个新的有序的层次结构出现之前，事物必须经过一个混沌的状态，就如同黎明前的黑暗。而在另外的时刻，新增层次又像一个一个被推倒的楼层，很快地一起消失了。这种事实意味着不仅我们关于演化的陈旧观念要变，而且研究演化的方法也要变。

（二）新层次关系的形成

伴随新增层次的生成，事物内部演化出一个新的物质层次结构的具体化形式。事物的性质由各层次间特定的相互关系决定。因此，考察各种复杂事物内部物质层次结构特定关系的形成和变化即成为演化研究的又一项具体任务。

复杂系统内部各层次的关系具有两个重要的特点：一是大量原发关系产生变异；二是诸种关系高度统一。原发关系的变异指的是，物质的原生层次结构的同层与不同层的各个因素或各种质之间的固定联系发生了转移。更加明确地说，诸要素、层次的相互作用被限定或发生了会聚，从而形成了各种只适合某个具体对象的特殊的新关系。对于这类关系的科学描述往往只适用于那个具体的现实系统，不能扩展到更大的或普遍的范围。诸关系的统一，是指复杂事物内部各个要素、各个层次之间产生的相互作用，使各种特定关系达到协调和一致。

可见，相互作用是层次结构的新关系和关系统一的重要机制。认识事物的演化，就是具体地从科学的角度出发，考察那些复杂的关系通过怎样的相互作用而建立起来。在以多样性统一的具体化为基础的多层次结构体系中，有许许多多中介作为跨越层次相互关系的环节。跨层次意味着发生关系的相关对象之间同时具有直接性与间接性。这是事物复杂性的根本原因之一。多层次结构作为新关系的一个条件，同时又是新关系的一种结果。因此，演化的科学研究就是以各个物质层次，包括它们的所有中介在内的相互作用为对象，找出它们变化的机制。(www.xing528.com)

下面是我们对复杂系统物质层次相互作用不同形式和发展阶段的考察。

1.平凡的相互作用

这是指在复杂系统中可以约化为以物理化学定律描述的那部分联系。它们具有直接的因果性联系特征。它们是我们借以描述更高一级相互作用的基础。

2.复合的相互作用

这是指复杂系统中多因素、多层次之间的联系。它们具有比较复杂的因果联系的特征：一因多果、多因多果、一果多因等。所以，无论是对它们作静态的分析，还是动态的分析都比较困难。复合相互作用不仅涉及各个部分、各个因素、各个层次的必然联系，而且包含着发生在它们中间的大量的偶然联系。

需要指出的是，对于尚未达到统一的复合的相互作用进行包揽无遗的研究是没有必要的，而且也是不可能做到的。尽管现代已有了运算速度极高的电子计算机的帮助，也不可能从根本上改变这一情况。即使我们对一个系统的复合的相互作用都已了如指掌，亦无法将它们镶楔在一起，更不要说在完全不可能做到充分了解所有复合相互作用的情况下，通过它们来把握一个系统的演化。

3.有选择的相互作用

在复杂系统中，各个部分和各种功能之间发生的联系呈现出某种特定形式：作用对象比较固定，因果性联系范围受到一定限制。牛顿曾经做出一种推断：空间中任何一个质点，都受到它周围（无限远）引力的作用，同时也对周围（无限远）所有的物体产生作用。作用力的大小可以通过数理方程得出。显然，牛顿所给出的是一种静态的复合相互作用原理。在复杂系统中，绝大多数成份的相互作用不适合牛顿的推断。它们之中哪些部分、在什么时间、以何种方式发生作用，以及作用的程度如何都是有选择性的。特定对象和特定方式相互作用的产生同在一定时期中生成的条件严格地联系在一起。局部条件的消失与形成构成一个系列性的程序，约束着各个部分、各种成分之间的相互作用。在复杂系统中，我们看到因果联系和环境条件之间的一种辩证关系：条件作为因果联系的不可缺少和不可分离的成份加入相互作用的行列中。条件是原因的原因，亦是结果的原因，本身又是结果。这种关系充分说明条件约束在相互作用中的积极作用。

4.控制的相互作用

这是多层次复杂系统中相互作用的最高层次。在这个层次上面，因果关系得到了充分发展。其中，作为原因的东西是原因的结果，结果普遍地作用于它的原因。“被设定起来的规定又再加以扬弃，使之转化为相反的规定”，“这种自己与自己本身的纯粹交替因此就是显露出来的或设定起来的必然性。”^[23]辩证法在这里应验了。在相互作用发展的这个阶段里，相互作用的各方在有选择的基础上获得了协调的形式，各层次通过对立面的反身相互作用保持结构上的稳定。结果，复杂系统内各种相互关系达到统一；各物质层次、成分之间呈现协调性；整个系统具有自组织能力（系统边界是系统具有自组织能力的重要标志之一）；对于外界条件有较高的适应能力，等等。这些都是控制的相互作用形式的表现。因此，在现代复杂性科学中，相互作用又被定义为：“控制系统的反馈过程以及在物质系统中发生的物质、能量、信息的交换和传递过程。”^[24]

最令人惊奇的生物遗传密码的分子系统极可能是通过这样一种过程形成的：从普遍存在的、比较分散的那种平凡的相互作用发展到比较集中的复合的相互作用阶段。这大概就是生物分子的团聚过程。由于内部出现了若干具有差异性的局部环境，各个部分之间的相互作用受到限制，出现了一种有选择的关系，如，A 核苷酸只与T 核苷酸作用；G 核苷酸只与C 核苷酸作用。其中，物理化学作用这个中介并没有消失，但是作用对象和作用范围已经受到选择的约束。最重要的一点，就是在这时期维护各个局部环境的那些边界逐渐形成，如生成了各种膜状结构以及某些我们目前还不太清楚的结构（空间和时间在某局部范围内不均匀）。这种状况导致有选择的相互作用继续发展。密码子可能就是在这个阶段中产生出来的。由于有选择的相互作用不能约化为平凡的相互作用形式，所以，我们今天只能得到称为遗传信息密码关系的一般形式。最后，进入控制相互作用阶段，形成我们今天看到的那种信息反馈、自动控制和自动调节的生物遗传进化系统。从密码到反馈，或从有选择阶段到控制阶段的跃迁并不是一个十分令人费解的问题，因为任何阶段和形式上的相互作用本身，都意味着控制对方的同时又受到对方的控制。当系统内的有选择的相互作用在一定条件下取得了固定的方式和一定方向的时候，信息的反馈机制就产生了。

在相互作用的发展过程中，系统的多样性统一的新关系被建立起来，获得新的结构并具有新的功能。我们便确认：事物经历了一段演化的历史，演化成功了。