Μάθημα : Φιλοσοφία της Βιολογίας

2 Η θεωρία της εξέλιξης και η θεωρία της φυσικής επιλογής

Στο πρώτο μάθημα της ενότητας για τη φιλοσοφία της εξελικτικής βιολογίας θα μελετηθούν η θεωρία της εξέλιξης και η θεωρία της φυσικής επιλογής. Θα παρουσιαστεί η δομή της επιχειρηματολογίας του Δαρβίνου στην Καταγωγή, οι ενδείξεις υπέρ της εξέλιξης και η θεωρία της φυσικής επιλογής στον Δαρβίνο και στο νεο-Δαρβινισμό. Τι είναι η θεωρία της φυσικής επιλογής; Παρουσίαση των κριτηρίων του Lewontin. Συζήτηση της έννοιας της αρμοστικότητας (fitness) και των φιλοσοφικών θεμάτων που εγείρει. Φιλοσοφικές θεωρίες για την αρμοστικότητα. Το πρόβλημα της ταυτολογίας. Η διάκριση μεταξύ δύο ειδών εξηγήσεων μέσω φυσικής επιλογής: εξηγήσεις καταγωγής και εξηγήσεις κατανομής. Η έννοια του προσαρμοστικού τοπίου (adaptive landscape).

Κεντρικό θέμα του μαθήματος είναι η σχέση των οργανισμών με το περιβάλλον, και η έννοια της προσαρμογής. Τι ακριβώς σημαίνει ότι ένας χαρακτήρας αποτελεί προσαρμογή; Ποια φιλοσοφικά θέματα εγείρει η έννοια αυτή; Η διάκριση μεταξύ προσαρμοστικών χαρακτήρων και χαρακτήρων που αποτελούν προσαρμογές (adaptive trait vs adaptation). Πώς η δαρβινική θεωρία εξηγεί τις προσαρμογές των οργανισμών; Οι εξηγήσεις των προσαρμογών μέσω φυσικής επιλογής θα αντιδιασταλούν με τις εξηγήσεις των προσαρμογών των δημιουργιστών (ειδικά με το επιχείρημα σχεδιασμού του Paley).

3 Προσαρμοτισμός και κατασκευή οικοθέσης

Στο δεύτερο μάθημα για τη φιλοσοφία της εξελικτικής βιολογίας θα μελετήσουμε διάφορες εκδοχές της θέσης του προσαρμοτισμού (adaptationism). Θα παρουσιαστούν τα είδη του προσαρμοτισμού (εμπειρικός, εξηγητικός και μεθοδολογικός) και τα επιχειρήματα υπέρ και κατά της κάθε εκδοχής. Θα συζητήσουμε λεπτομερώς τα επιχειρήματα των Gould & Lewontin κατά του προσαρμοτισμού, και τα διάφορα είδη μη-προσαρμοτιστικών εξηγήσεων της εξέλιξης (εξηγήσεις περιορισμού (constraints) και διάφορα είδη περιορισμού (αρχιτεκτονικοί, φυλετικοί, αναπτυξιακοί περιορισμοί), ουδετερικές θεωρίες κ.α.). Θα παρουσιαστεί επίσης η θεωρία κατασκευής οικοθέσης (niche construction) ως ένας νέος τρόπος να ιδωθεί η σχέση μεταξύ οργανισμών και περιβάλλοντος.

Ερωτήματα που θα εξεταστούν: ποια είναι η αναλογία μεταξύ spandrels και (κάποιων) οργανισμικών χαρακτήρων; Ποιες οι διαφορές μεταξύ: ‘προσαρμογής’, ‘προσαρμοτισμού’ και ‘Προσαρμοτιστικού Προγράμματος’; Τι είναι το ‘Παγγλωσσιανό Παράδειγμα’; Μπορεί να διαψευστεί μια προσαρμοτιστική υπόθεση; Μπορεί να διαψευστεί το Προσαρμοτιστικό Πρόγραμμα;

4 Τελεολογικές έννοιες στη βιολογία: σκοπός και λειτουργία

Στο μάθημα αυτό θα εξετάσουμε τη σχέση μεταξύ τελεολογίας και σύγχρονης βιολογίας. Η επιστήμη της βιολογίας, σε αντίθεση με άλλες επιστήμες (π.χ. φυσική, χημεία), εμπεριέχει τελεολογικό λεξιλόγιο (π.χ. ‘η ‘λειτουργία’ του γονιδίου Χ’) και εξηγήσεις που φαίνεται να εμπεριέχουν τελική αιτιότητα (π.χ. τα μάτια εξελίχθηκαν ‘για να’ βλέπουμε). Πως πρέπει να κατανοηθούν αυτά τα χαρακτηριστικά της βιολογίας; To κεντρικό ερώτημα που θα εξετάσουμε είναι αν η θεωρία της εξέλιξης μέσω φυσικής επιλογής δείχνει ότι οι τελεολογικές έννοιες πρέπει να εξαλειφθούν από τη βιολογία, ή αντιθέτως (όπως ήταν και η γνώμη του Δαρβίνου) η θεωρία δείχνει πώς πρέπει να κατανοηθούν οι τελεολογικές έννοιες, που όμως συνεχίζουν να αποτελούν κεντρικό στοιχείο της βιολογίας και σημαντική αντίθεση με άλλες επιστήμες (π.χ. φυσική). 

Θα παρουσιαστούν οι κλασικές αναλύσεις των εννοιών της τελεολογίας και της λειτουργίας στη βιολογία των Hempel και Nagel, καθώς και οι πιο πρόσφατες θεωρίες για τη λειτουργία και τη λειτουργική εξήγηση των Wright και Cummins. Θα παρουσιαστούν επίσης οι κεντρικές σύγχρονες απόψεις της έννοιας της λειτουργίας στη βιολογία. Ερωτήματα που θα εξεταστούν: Αποτελεί η αναφορά σε λειτουργία πάντα μια έμμεση αναφορά στην εξελικτική ιστορία; Πως πρέπει να κατανοηθεί η διάκριση μεταξύ ατυχημάτων και λειτουργιών; Εφαρμόζεται η αιτιολογική θεωρία της λειτουργίας μόνο στον έμβιο κόσμο; Πως πρέπει να κατανοηθεί η διάκριση μεταξύ προσαρμογής και αλλοπροσαρμογής (exaptation); Πως συνδέεται η διάκριση αυτή με την αιτιολογική θεωρία της λειτουργίας;

5 Οι μονάδες της επιλογής και η εξέλιξη από την άποψη του γονιδίου

Στο μάθημα αυτό θα συζητηθεί μια κεντρική διαμάχη στην πρόσφατη φιλοσοφία της βιολογίας, η διαμάχη για τις μονάδες της επιλογής. Δρα η επιλογή μόνο σε άτομα, ή μπορεί να δράσει και σε κατώτερα επίπεδα (π.χ. γονίδια), καθώς και σε ανώτερα (π.χ. ομάδα, είδος); Θα συζητήσουμε την κριτική του Williams στη θεωρία επιλογής ομάδας, και τις απόψεις του Dawkins για τα ‘εγωιστικά’ γονίδια. Θα παρουσιαστεί το γενικό πλαίσιο για την εξέλιξη που προτείνει ο Dawkins, η εξέλιξη από την άποψη του γονιδίου (‘gene’s eye view’), και η διάκριση μεταξύ αντιγραφέων και δρώντων (replicators vs interactors). Θα παρουσιαστούν επίσης σύγχρονες απόψεις για την επιλογή ομάδας, ρεαλιστικές vs αντιρεαλιστικές απόψεις για τις μονάδες τις επιλογής, και το γενικό θεωρητικό πλαίσιο των μείζονων εξελικτικών μεταβάσεων των Maynard Smith και Szathmáry.

Ερωτήματα που θα μελετηθούν: Γιατί ο Dawkins χαρακτηρίζει τα γονίδια ‘εγωιστικά’; Πώς πρέπει να κατανοηθεί η επιλογή ομάδας; Είναι η ταχύτητα της αντιλόπης παράδειγμα επιλογής ομάδας (για παράδειγμα: η ταχύτητα στις αντιλόπες είναι χαρακτήρας καλός για το είδος, άρα πρέπει να εξελίχθηκε μέσω επιλογής ομάδας); Ποιοι είναι οι δύο τρόποι κατανόησης της ‘γονιδιακής επιλογής’; Ποια είναι η σχέση μεταξύ γονιδιακής επιλογής και επιλογής συγγενούς; Μεταξύ γονιδιακής επιλογής και επιλογής ομάδας;