功能 (生物学)

在生物学中,功能(function)是机体某器官或系统,整体或部分,正常的、适当的、或特定的生理活动。在生理学中,它是器官、组织、细胞或分子的作用。

在进化生物学中,功能是自然选择演化系统中某些对象或过程发生的原因。那个原因通常取得了一些结果,例如叶绿素有助于光合作用中捕获阳光能量。因此使含有该功能的生物体更有可能生存和繁殖,换句话说,该功能增加了生物体的适应性。有助于进化的特征称为适应;其他特征可能是非功能性副产物,尽管这些特征后来可能会通过进化被选择用于新功能。

在生物学哲学中,谈论功能不可避免地暗示着某种目的论,尽管自然选择的运作没有任何未来目标。在当代生物学哲学中,对生物世界的功能主要有三种解释:因果作用理论、选择效应理论和目标贡献理论。

进化前生物学
在生理学中,功能是由生物系统执行的活动或过程,例如动物的感觉或运动。这种与形式相对的四因说(分别是亚里士多德的ergonmorphê )是古典时期生物学解释的核心。在更现代的时代,它构成了 1830 年居维叶-若弗鲁瓦辩论的一部分,居維葉爭論動物的結構是由其功能需求驅動的,而若弗魯瓦則提出每隻動物的結構都是根據一個共同的計劃進行修改的。

在进化生物学中
功能可用多种方式定义,如适应、对进化适应性的贡献、在动物行为中,如下文所討論的,也如某種生物學哲學中的因果作用或目標。

适应
功能性特征在演化生物学中称为适应,而研究一个特征是否具有适应性的研究策略称为适应主义。虽然假设一个性状是功能性的可能有助于研究,但生物体的某些特征是非功能性的,形成为偶然的拱肩,相邻功能系统的副作用。例如,植物中叶绿素的功能是捕获阳光能量进行光合作用,有助于进化成功。

动物行为学
行为学家尼古拉斯·廷贝亨根据亚里士多德的四因

生物学哲学
四脚弹跳。生物学家可能会争辩说,这具有向捕食者发出信号的功能,可以帮助跳羚生存并使其繁殖。选择效应理论、和目标贡献理论。

因果作用
生物功能的因果作用理论的起源可追溯到 1975 年罗伯特·康明斯 (Robert Cummins) 的一篇论文。

选择效应
生物功能的选择效应理论认为,生物性状的功能是选择该性状的功能,如露丝·密立根 (Ruth Millikan) 所论证的那样。

目标贡献
目标贡献理论试图在因果作用理论和选择效果理论之间开辟一个中间地带,就像 Boorse (1977) 一样。

相关

  • 预适应

参考

评论 (0)

  • 还没有评论,来抢沙发吧。