Catatan blog ini meneroka sama ada sains hayat moden boleh dijelaskan dengan secukupnya melalui falsafah sains Karl Popper dan Thomas Kuhn, atau jika perspektif falsafah baharu diperlukan.
Apabila menamakan dua tokoh yang membentuk falsafah sains sebagai disiplin kontemporari, Karl Popper dan Thomas Kuhn sudah pasti terlintas di fikiran. Walaupun mereka mempunyai pandangan yang sangat berbeza tentang sifat sains, mereka berkongsi persamaan sebagai sezaman yang hidup melalui abad ke-20 dan membuat sumbangan besar untuk menubuhkan falsafah sains sebagai bidang akademik. Membaca perbincangan mereka mendedahkan satu perkara yang menarik: walaupun pandangan mereka sangat berbeza tentang sains, kedua-duanya mengembangkan hujah mereka berdasarkan sains fizikal. Ini menjadi jelas apabila meneliti latar belakang akademik mereka. Popper dilahirkan pada tahun 1902 dan menghabiskan masa mudanya semasa era ketika teori relativiti dan mekanik kuantum ditubuhkan. Thomas Kuhn, semasa menyediakan tesis kedoktorannya dalam fizik teori, menemui sejarah sains dan menjadi ahli falsafah sains. Akibatnya, adalah wajar bahawa kedua-dua lelaki memusatkan perbincangan mereka di sekitar fizik. Dalam kata pengantar kepada edisi keempat karya mani Kuhn, The Structure of Scientific Revolutions, ahli falsafah sains Ian Hacking dengan tepat menunjukkan perkara ini sambil menyebut Popper.
Penggodaman juga membuat satu lagi pemerhatian penting. Merujuk kepada kemunculan bioteknologi dan sambutan ulang tahun ke-150 2009 On the Origin of Species, beliau menyatakan bahawa "memandangkan sains hayat telah menggantikan fizik sebagai bidang utama dalam sains," kita mesti bertanya kepada diri sendiri sama ada teori Kuhn boleh digunakan untuk sains hayat. Kata-katanya mungkin kedengaran agak berlebihan, tetapi memang benar bahawa biologi telah berkembang pesat sejak separuh kedua abad ke-20, dengan sangat meningkatkan kepentingannya dalam sains. Oleh itu, mengambil kira sama ada teori falsafah sains yang sedia ada boleh digunakan untuk biologi adalah satu usaha yang bermakna.
Walau bagaimanapun, usaha ini menghadapi satu cabaran penting: biologi terdiri daripada dua bidang asas yang berbeza. Mengimbas kembali maksud Hacking, sementara bioteknologi dan teori evolusi jelas milik biologi, jurang yang berbeza wujud di antara mereka. Untuk menggambarkan dengan contoh yang lebih harian, sementara dokumentari TV mendedahkan kita kepada ekologi pelbagai organisma, bahagian awal buku teks biologi universiti kebanyakannya ditumpukan kepada kimia dan fungsi biomolekul. Kedua-duanya berurusan dengan benda hidup, namun tumpuan mereka pada asasnya berbeza.
Profesor Woojae Kim dari Universiti Ottawa, ahli genetik lalat buah, menerangkan perbezaan ini dalam ulasannya tentang 'The Fruit Fly: The Hidden Protagonis That Changed the History of Biology and Genetics' sebagai berpunca daripada dua tradisi berbeza dalam biologi. Tradisi sejarah semula jadi atau sains semula jadi berkembang menjadi biologi tingkah laku evolusi atau ekologi evolusi, manakala tradisi fisiologi bergabung dengan fizik dan kimia untuk membentuk biologi molekul. Martin Brooks, dalam *The Fruit Fly*, membahagikan ahli biologi moden kepada jenis tertutup dan berorientasikan lapangan. Jenis pendiam, mewarisi tradisi ahli biologi eksperimen, menjalankan penyelidikan di dalam rumah dan mengalami sakit kepala apabila terdedah kepada cahaya matahari. Mereka diwakili oleh ahli biokimia, ahli biologi molekul, ahli genetik, dan ahli biologi yang membangunkan model matematik. Sebaliknya, jenis luar tidak biasa dengan makmal, dan ahli ekologi tergolong dalam kategori ini.
Perbezaan antara dua bidang ini berpunca daripada titik permulaan yang berbeza. Masalahnya ialah sifat kedua-dua bidang ini sangat berbeza sehingga sukar untuk merangkumi kedua-duanya dengan satu penjelasan falsafah saintifik. Sebagai contoh, biologi evolusi boleh dijelaskan dengan lebih baik oleh falsafah sains Kuhn daripada oleh Popper. Oleh kerana skala masa evolusi melebihi jangka hayat manusia, mengesahkan evolusi melalui eksperimen adalah sukar. Tambahan pula, walaupun teori evolusi telah melalui banyak semakan sejak cadangan awalnya, ia tetap kukuh sebagai teori yang menerangkan banyak fenomena dalam dunia biologi, tanpa paradigma bersaing yang wujud pada masa ini. Teori evolusi mengambil bentuk sains biasa Kuhn; Walaupun ia bukan revolusi saintifik yang dramatik, ia tidak boleh dikatakan bahawa tidak ada anjakan paradigma. Sejak Darwin, pelbagai teori tentang mekanisme evolusi telah dicadangkan, dan Sintesis Moden kini ditubuhkan sebagai teori evolusi piawai. Walaupun ini tidak sejajar dengan teori revolusi saintifik Kuhn, ia boleh dilihat sebagai kes yang serupa dengan bagaimana mekanik Newton masih memegang nilai yang diiktiraf.
Sebaliknya, biologi molekul ialah bidang di mana pemalsuan, seperti yang diterangkan Popper, secara aktif berlaku. Sebagai contoh, Dogma Pusat biologi molekul yang dicadangkan oleh Crick telah dipalsukan oleh virus dengan genom RNA. Dalam biologi molekul, penyelidikan dijalankan menggunakan kaedah fizikal dan kimia di dalam makmal, menjadikan pengesahan dan pemalsuan secara relatif lebih mudah daripada dalam biologi evolusi. Walau bagaimanapun, biologi molekul tidak mempunyai paradigma tunggal seperti mekanik Newton atau teori relativiti. Sejak Dogma Pusat disangkal, belum ada paradigma baru yang merangkuminya.
Bagaimanakah kita harus mendekati fenomena yang sukar ditangani dari perspektif bersatu merentas kedua-dua bidang ini? Adalah penting untuk diingat bahawa kedua-dua disiplin ini adalah saling melengkapi dan bukannya antagonis. Ini diilustrasikan dengan baik oleh konsep sebab musabab muktamad dan sebab musabab hampir. Sebagai contoh, apabila mempertimbangkan mengapa rama-rama terbang ke arah cahaya, jawapan bahawa rama-rama itu berfaedah untuk kelangsungan hidup adalah penjelasan muktamad, manakala jawapan bahawa rama-rama terbang ke arah cahaya disebabkan oleh impuls saraf yang dihantar daripada reseptor cahaya adalah penjelasan yang hampir. Kedua-dua konsep ini tidak bertentangan tetapi saling melengkapi; penjelasan biologi evolusi boleh dianggap sebagai penjelasan muktamad, manakala penjelasan biologi molekul adalah penjelasan terdekat.
Dilihat dengan cara ini, teori-teori yang ada dalam falsafah sains sahaja berjuang untuk menjelaskan intipati biologi. Walaupun cara teori dibangunkan dalam fizik tidak berubah dengan ketara, biologi terdiri daripada dua bidang yang berbeza. Oleh itu, perspektif yang berbeza mesti diterapkan mengikut ciri-ciri setiap bidang, atau perspektif baru yang mampu merangkumi kedua-dua bidang diperlukan. Sebagai contoh, perspektif baharu boleh diperoleh daripada hasil fizik statistik atau fizik sistem kompleks. Perkara yang penting ialah hanya mengaplikasikan falsafah sains yang sedia ada adalah tidak mencukupi.
Saya akan mengakhiri esei ini dengan pemikiran ahli falsafah sains, Feyerabend. Beliau berhujah bahawa saintis yang hebat tidak terikat dengan metodologi tertentu, dan sains hanya boleh menjadi benar-benar saintifik apabila pelbagai hipotesis dibentangkan tanpa kekangan. Ini amat serupa dengan kesimpulan yang dibincangkan dalam esei ini mengenai falsafah biologi. Perbincangan yang pelbagai tentang falsafah biologi mesti dibentangkan. Percubaan untuk mentakrifkan biologi semata-mata melalui perbincangan sedia ada akan menjadi satu tindakan yang menyekat imaginasi dan kreativiti, mengundurkan intelek manusia.