2024年11月8日，清华大学科学史系在人文楼124室举办清华科史哲讲座第78讲。本次讲座由清华大学科学史系王巍老师主持，澳大利亚麦考瑞大学高级讲师Pierrick Bourrat主讲，讲座主题是：决定论设定中的漂变的物理诠释。
王巍老师向同学们介绍了Pierrick Bourrat。他在悉尼大学获得博士学位，现任麦考瑞大学高级讲师，兼任生物科学理论与方法组的主任，是澳大利亚生物学哲学的领军人物之一。
讲座开始，Pierrick Bourrat 指出漂变（drift）和自然选择（natural selection）是塑造进化变化的两种重要原因或力量。前者被视为由于偶然或意外而发生进化变化的过程，而后者被视为由于种群中个体比其他个体具有优势而发生进化变化的过程。从统计学的视角来看，漂变可以被描述为实际进化变化对预期进化变化的偏差。Bourrat 提问：我们如何为漂变提供产生概率分布的因果机制？
第一种方案是对适应性的倾向性诠释（propensity interpretation of fitness）。Bourrat 拒绝了这种方案。倾向性本身就是一个模糊的概念，就问题最少的单例倾向性（single-case propensity）而言，它要求我们在生物进化中引入一些简单的不确定性事实（例如量子事实）。然而很多漂变都是在确定性的因果过程中发生的，并且这种本体论上的扩张无法给我们带来足够的好处。
第二种方案是Peter Godfrey-Smith的内在属性（intrinsic properties）与外在属性（extrinsic properties）归因诠释。Bourrat 基本接受并改进了这一方案。当生物的内在属性，例如基因、线粒体、器官等方面的差异造成繁殖产出变化，就将这一过程称为自然选择；当生物的外在属性，例如种群数量、栖息地分布、毁灭性灾难等差异造成繁殖产出变化，就将这一过程称为漂变。首先，Bourrat 认为Godfrey-Smith忽视了内在属性的历时方面，从而没有在内在不变属性（intrinsic invariable properties）和内在可变属性（intrinsic variable properties）之间作出区分。其次Bourrat 认为Godfrey-Smith 在对漂变解释中错误地引入了连续性概念C。 Godfrey-Smith认为C刻画了适应性景观平滑程度：如果种群的C值较低，内在属性与外在属性的微小变化就会导致繁殖产出的巨大变化, 那么这种进化变化应该与漂移有关。Bourrat 则认为C概念只是调节了内在属性和外在属性差异导致的繁殖产出差异水平，但不会从本质上改变种群中发生的过程的性质。最后Bourrat补充，C概念有助于理解自然选择导致复杂适应的机制。C值过低意味着适应性景观非常崎岖，种群无法顺利到达高峰。也即虽然存在自然选择,但这种选择并不具有方向性，因此无法发现任何显著模式。
第三种方案是Bourrat的自然范围诠释（natural-range interpretation）。他借助Rosenthal等人的框架，认为进化变化过程可被视为一个决定论的设定（deterministic setting），其发生的每一环节都是确定的。但是系统的初始条件（initial conditions），即系统的输入，既可以是确定性的、也可以是不确定性的；既可以是已知的、也可以是未知的。“漂变”的随机性（randomness）可以由给定一个不太小范围的初始条件下，单次输出结果的不可预测性来描述；“漂变”的确定性可以由导致该结果的初始条件的比例在整个初始条件空间的恒定性来描述。然而Bourrat也指出，有些外在属性对繁殖产出的影响不是概率性的，而是确定性的，此种情况下漂变并不满足单次输出结果的不可预测性特征。
Pierrick Bourrat总结自己的结论（1）提出了一种对漂移的替代物理解释，这是源于对适应度的倾向解释的经典解释；（2）与决定论兼容；（3）将其与概率的自然范围解释联系起来；（4）在考虑漂移时，我始终强调了环境（外在属性）的重要性。重要的是，经典的群体遗传学模型是大多数生物学家在谈论漂移时所依赖的，通常不涉及环境。
交流环节，老师同学们就以下话题展开激烈讨论：（1）随机性的认识论层次和本体论层次；（2）生物进化和环境变化之间的错配（mismatch）；（3）生物体与环境的边界；（4）内在属性和外在属性的区别；（5）物理属性和功能属性；（6）确定性与非确定性。
撰稿：卢峰峰
审核：王巍
