[意大利]欧文.拉兹洛《 系统哲学引论》
目录
中文版前言
前言
序言
导论 系统哲学思想
第一章 为什么提出系统哲学
第二章 方法
第三章 详细说明
第一部分 一般系统论概要
第四章 自然系统理论
第五章 经验解释
第六章 认知系统理论
第七章 经验解释
第二部分 系统哲学研究
第八章 系统：本体论的框架
第九章 等级体系：自然哲学的框架
第十章 意识：心灵哲学的框架
第十一章 认知：认识论的框架
第十二章 自由：关于人的哲学的框架
第十三章 价值：规范伦理学的框架
第十四章 生存：新时代基本价值的框架
第十五章 终极原理：形而上学的框架
附录 系统哲学和教育破碎危机
译后记
※钱兆华 熊继宁 刘俊生译
[意大利]欧文.拉兹洛《 系统哲学引论》
中文版前言
我为能将我的主要哲学著作的新版本奉献给读者而感到特别愉快和荣幸。从1967年投身于积极的研究，到1972年本书英文版问世，我在这本书中论述的对于实在的属性的知识进行思考的基本原理丝毫未见有什么不切题之处。相反，我们实际上可以说：随着时间的推移，它变得更加中肯了。
当我刚开始提炼这些思想的时候，英语世界的大多数哲学家都是逻辑或语言分析哲学家和新实证主义者。主题词是分析；综合则被看成是某种形式的“形而上学”，从而被排除在“科学的”哲学范围之外。现在时代已经改变了。不是哲学和哲学家们放弃了追求严密性和科学性的理想，而是科学的严密性本身向前运动了——从对具体观察进行分析的严密性推进到对大为不同的现象进行综合的严密性，说到底，就是要求我们对经验世界所能知道的一切进行综合。
全面的综合实际上是物理学追求的理想，若干世纪以来它也是自然科学的范式。新物理学试图找到一个有利的出发点，由此可以把200多种基本粒子和物质宇宙的四种普遍存在的力看作是浑然一体的实在的部件。在“大统一理想”中，宇宙最初只有一种力，那就是“超大统一力”；只有一种实体的实在，那就是潜能量。由于它爆炸性地实现出来，造成了累进性的分化和宇宙的进化，从而产生出200多种基本粒子和四种普遍存在的力。10维和23维空间，一次或一系列大爆炸，黑洞，超对称或超弦，这些都是观念的构造物，大统一理论用它们把我们对物质宇宙的观察综合起来了。因此，这些理论现在被通俗地称做“包罗万象的理论”是毫不奇怪的。
天体物理学领域内统一的理论的出现并非为漫无边际的思辨发放了许可证。新理论是对严密性理想的响应，它们赖以描述和整合相关观察的数学形式主义具有连贯性、简单性和一致性。对其必要性和可取性有不同的断语：包揽无遗的综合是一个切实的理想；因为，事实上，当它同方法论的严密性结合在一起时，它就是最高的理想。这里奉献给中国读者的这本书使这一理想得到了表达。本书声言：“对于那些深入思索的和有条理的心灵来说，当今可用的最首尾一致因而也就最具普遍性的范式就是系统范式”；此言至今正确，几乎没有遇到反对的意见。被阐述为一般系统论并应用于人类经验的这一范式构成了一个被你做系统哲学的研究领域。
在过去的15年或20年内，数量与日俱增的研究者们已经把系统范式精心阐释成系统哲学这个一般领域的条分缕析的成分他们当中的许多人都曾经从现在出中文版的这本著作中汲取了灵感。就笔者所知而言，至今仍然只有这本书对系统思想的哲学基础作了最全面的阐述、它所提出的系统哲学的框架站住脚了，并且成长了。它现在被明确地理解和广泛地承认为：（1）我们可以按照动态系统的等级结构来理解人和他的周围世界，并根据它们状态和功能的组织性的不变性来对这些动态系统下定义；以及（2）这样一个系统等级结构的概念是解释和整合对经验事实所作的分析的最佳框架结构。
切不可误认为系统哲学事业仅对哲学家和商哲学兴趣的那些个人是重要的。恰恰相反，如果系统哲学是整合和解释人类经验的正确可靠的方式的话，那么，它对每一个人都是有兴味的和重要的。对于中华人民共和国的知识界，它显然有特殊的重要性，因为他们正在紧张而热烈地探索把中国传统中属于道家和儒家成分的多方面的深刻见解同当代自然科学和社会科学的最新颖的发现创新性地和牢固地结合在一起。系统范式的那种理解对下面两类人都提供了指导：一类是仅对真理本身感兴趣的纯粹知识的探求者；另一类是务实的和实践取向的人，他们追求的是运用可靠的知识来解决困惑民众和当代社会的那些具体问题。我希望和期待，当伟大的中华民族的读者亲自领略了这本书的内容之后，我这里讲的系统哲学的基本观念将再次被证明是有效用的。对本书的几位译者，对他们细致而谨慎的工作，我致以衷心的感谢。同时，还要衷心感谢我的好朋友和同事闵家胤博士，他的倡议导致了本书中译本的出版。
欧文·拉兹洛
蒙台斯库第阿 比萨（意大利）
1990年3月
[意大利]欧文.拉兹洛《 系统哲学引论》
前言
我是在25岁左右开始转向哲学的，因为有许多问题迫切需要回答，而不像别人是在18岁选择哲学，因为它显得像是值得从事的好职业。由此我得以避免大多数学院派哲学大纲的过量的有伤灵性的典型训练：用思想史上那些复杂的理论来充塞头脑，而那些东西多半与学生的个人经验没有任何意义上的联系。我已足够老成，心中的问题足够紧迫，这两个条件就造成我仔细选择找自己的哲学家。我翻阅了哲学史，选择亚里士多德作为我的第一位导师，随后我又回到柏拉图。我不能不感到，他们为之绞尽脑汁的许多问题，我们有可能从当代科学的发现中获得良好的解答，于是我开始阅读金斯、爱丁顿、爱因斯坦，还有德里施、马赫和巴甫洛夫。我被伟大的哲学家们提出的答案之极度的精美所打动，亦同样被伟大科学家们提供的信息的极度的丰富所打动。可是，我仍然没有得到我心中那些问题的满意的答案，因为哲学的回答缺乏适当的事实根据，而科学的回答又倾向于或者是有局限性的，或者是把一个专门性的观点作了幼稚的一般化。我想，在当前必然会有人能把哲学上的机敏同科学上的渊博结合于一身；终于我发现了怀特海。在他的“有机体”的哲学中，我相信自己已经找到了值得持续思考的答案。在他的书中有宝贵的材料，它们是从以科学为基础所作的多方面的哲学综合当中得出来的，它们告诉了我想知道的：我降生来到的这个世界的本性是什么，我是什么——如果我不是未经探究的意识的短暂闪现的话。我不能接受那种说法，说“生活是一个白痴在讲述的故事”，也不认为另一种说法是有道理的，那就是，光靠对自己的经验进行内省就能发现生活和世界的真谛。因此我需要一种对我们目前可以获得的最好的知识所作的深思熟虑的哲学综合，并着手探寻这样一种综合。
怀特海作了发人深省的，但并不是最终的解答。一个原因是，他的终极原理是可商榷的——上帝、纯粹或然性、概念的理解及其相关概念，——都允许另作解释。另一个原因是，科学的信息的增长并没有到本世纪中期就止步了，相反它累积成了一个无比丰富的经过检验的知识的宝库。因此我得出一个结论，参照当代的许多发现，怀特海的综合必须另起炉灶，并且很可能不需要个人冥思苦想出来的形而上学原理的上层建筑。带有几分鲁莽（如果我能使岁月倒流，我想我不会以这种方式开始我的事业），我着手把自己对当代科学理论所作的哲学综合的笔记拼凑在一起。我最初称之为“有机关系理论”，它们最后呈现出怀特海过程哲学的特点——集中注意人和社会，而基础则是自然科学的世界图案。早期，它们曾经历了一系列的蜕变——黑格尔主义阶段，马克思主义阶段，实证主义阶段。经过三年持续的和相当孤独的奋斗之后，我把那些笔记（已经转变到新怀特海主义的阶段了）交给海牙的一位哲学出版商看了看，——使我大吃一惊的是，他主动提出要出版这些笔记。我平生第一次感到，除了回答我自己心中的问题和满足我个人对意义的渴求之外，我的思想幸许还有某种功能，于是我着手将它们紧凑成较为系统的样式，然后就寄出了这份手稿——结果它们以《必要的社会：一种本体论的重构》为题问世了。
由于我把全部身心都投入了寻求一种全面的和富有意义的综合，在第一本书之后我又出版了另外几本书。在同致力于类似目标的思想家们没有联系的相对孤立的条件下，我在瑞士工作了好几年；随后，惊喜地发现在美国有几位有名的探讨者亦在学科间那些模糊不清的结合部从事跟我的扎实的努力相同的工作。在耶鲁大学当研究员的那年，我有幸结识F.S.C诺思罗普（Northrop）和H．马杰诺（Margenau），通过他们，我来到了整合教育基金会（现在叫中心），同他们合作。并看到了它的起先锋作用的刊物《当代思想主流》。在该刊封底页上我发现了L．冯·贝塔朗菲——当时我知道他是一位生物学家，同时又是整合哲学家。我又进一步惊喜地发现，怀特海的有机综合可用一般系统论来加以现代化，它的“有机体”和柏拉图式的关联物的观念可用在变化的自然环境的背景中涌现出来的动态的自我维持的“系统”概念来取代。采用这个概念，当代科学中的那些重大发现就能变成富有意义和有关联、而真正很有思想的个人有时终生都在问的那些问题的答案也就接踵而至了。
开启一种意义更为深远的哲学的钥匙可能近在咫尺，但仍然等待被付诸实施。环顾当今周围的实际情况，我仍然只能说，绝大多数哲学家继续在提供虽然极其精致但实际上却很贫乏的理论；而科学家们在越来越多地涉足一般哲学问题的同时，又仍然被他们特定专业的视角翳蔽着。像前面提到的，还有他们的合作者，把科学的信息同哲学的机敏相结合的人则屈指可数。可是，继续紧压着我们的关于意义的问题却以惊人的速度变成了关于生存的问题。
理论领域现状的特点在于，一方面是科学的“信息爆炸”的成果，另一方面是高度深奥和微妙的方法论和慨念分析。不难看出，有必要把这两方面结合到一起。那就意味着既要使哲学家们了解 有关的科学发现，又要使科学家们了解哲学的有关方法和概念框架。并非所有的科学都同哲学有关，亦并非所有的哲学都同科学有关。但确有一部分宝贵的科学资料可以作为有见地的哲学的基础；同样又确有一批哲学方法和概念可以构成对科学发现进行综合的必要条件。由L.冯·贝塔朗菲、K.博尔丁、A.拉波波特和他们的合作者倡导的一般系统论就给了我们这样一种理论工具，它能确保科学信息和哲学意义的相互关联。延伸成一种一般系统哲学，这个工具能极化当代的理论现状，就像一块磁铁极化一个带电粒子场：原先混乱的片断便有序化并成为一个富有意义的构型。只要使用得当，通过对当代科学和当代哲学的兼收并蓄，这个工具就有可能源源不断地给我们带来既富有知识又极精严的答案。
因此，这就是我的信条，就是那坚定的信念，它引导我在兴奋和沮丧交替的心绪中经过三年多的研究并写成了现在这本系统哲学的引论。我个人的感谢首先要给予我的夫人，她一直忍受着我那种思绪萦绕和魂不守舍的样子，简直像是着了魔，甚至在我们短暂的休假期恐怕也是这样。我一直从许多朋友和同事那里得到鼓励、忠告和建设性的批评，其中我特别要感谢L．冯·贝塔朗菲、H.马杰诺、E．哈利斯、S.佩珀、L.萨伊尔、R.戈特斯基、J．克拉克、F．孔兹和R．伯霍；我在纽约州立大学哲学系的同事；还有西北大学我的系统哲学讲习班上的研究生和听众们。我要向校阅清样并提出许多有益的建议的S．埃德加表示谢意。最后，同样重要的是感激和赞赏我的出版人M．戈登和E.伊默古特，他们忠诚地和富有想象力地支持了这项冒险事业。
[意大利]欧文.拉兹洛《 系统哲学引论》
序言
给欧文·拉兹洛的这本书作序，我感到非常高兴。这种高兴既是一种人之常情，同时也是由于看到一项重要的工作被出色地完成的缘故。
“系统”概念在现代科学、社会和生活中已经获得了中心地位；人们在其努力的许多领域强调了“系统方法”和“系统思维”的重要性；那些被称作“系统工程”、“系统分析”以及诸如此类新的学科应运而生。无疑，这个概念标志着科学和世界观方面的一种真正的，不可避免的，合乎逻辑的发展。
本书作者由于在一般系统论方面的工作以及作为“一般系统研究会”的创始人而著名。因此，就我个人而言，当看到我们的作者沿着我倡导多年的道路前进时，我是非常欣慰的。20年代后期，我就强调，在“有机生物学”的课题中把活的有机体看作一种“组织系统”的必要性，并且规定“生物学的基本任务是在所有的组织层次发现生物系统的规律”。起源于生物学和其它学科的这种趋势使我萌发了一般养统论的思想（在30年代和40年代期间引进的），那就是：“用以阐明适合于各类系统的一般原理和模型的一种跨学科学说，而不去考虑不同系统特殊的种类、元素和相关的‘力’。”
早在1936年，柏林哲学家C．弗里斯（G．Fres）就把“有机生物学”当作一种归纳形而上学的基础。然而，把“系统科学”发展为一种“观察”科学和技术的新方法，即，一个科学领域和一种哲学，是需要时间和许多领域工作者们的共同努力的。
古典科学在它的各门学科中，不管是化学、生物学、生理学，还是社会科学，总是企图把观察对象的种种元素——化合物和酶、细胞、初级感觉、自由竞争的个体，等等，——孤立起来，然后，希望通过概念或实验把它们重新放在一起以产生整体或系统——细胞、心灵、社会——并成为可以理解的东西。现在，我们懂得，对于理解整体或系统来说，我们需要的不仅是理解其元素，还需要理解它们之间的相互关系：比如说，细胞中酶的相互作用，许多意识或无意识的精神过程的相互作用，以及社会系统的结构和动力的相互作用，等等。这需要根据它们自身的方法和特点来对我们的观察对象进行考察。此外，事实证明，在“系统”的某些一般方面存在着对应性和同型性（isomorphism），这就是一般系统论的领域。的确，这种类似性或同型性——有时令人吃惊地——出现于其他一些完全不同的“系统”中。因而，一般系统论的任务是科学地探究“整体”和“整体性”，而“整体”和“整体性”不久前还被认为是超越于科学范围的形而上学的概念。等级结构、稳定性、目的论、分化、稳态的逼近和维持、目标导向——这些是几个具有一般系统性质的概念；人们发展了一些新的概念和数学领域来处理它们；如动态系统理论，自动机理论，利用集合、网络和图论进行系统分析、以及其它一些理论。与此同时，这种试图阐述一般“系统”的原则和模型的跨学科的努力还提供了一条通向科学一体化的可能途径。
这和技术方面的发展是平行的，技术在控制论、控制工程、计算机业务方面的发展，同样导致一批跨学科性质的原则和模型的产生，它们适用于一般化的“系统”或各种不同等级的系统，而独立于各自的机械、电气、生物、社会等的实体特性。N．维纳把其作为通讯和控制来研究的“控制论”是这方面的先锋，自此一批新的方法和理论——信息论、电路理论、决策论、博奔论等等——产生了现代技术和社会已经变得纷繁复杂，传统的方法和手段再也不能胜任，因此人们必须引进某种本质上是“整体的”（或“系统的”）和通用的方法。这在许多方面是正确的。工业、商业、政治等方面的无数问题呼唤在自动化、计算机化等方面的“系统方法”以处理具有复杂性的、相互作用的各种系统，而对这种复杂性的处理不是古典数学方法所能胜任的。多层次的系统要求科学地控制：生态系统（对它的扰动导致了诸如污染等一系列迫切问题）；官僚政治或军队这类刻板组织；在社会－经济系统、国际关系、政治和威慑中的一些重大问题。如果我们暂且不考虑科学的理解（与在文化和历史事件中人们接受的非理性相比）可能达到什么程度，以及在什么程度上科学的控制是合乎需要的，那么，无疑，这些问题基本上都是“系统”问题，即大量“变量”间相互关联的问题。
现在终于有了“系统哲学”。用T．库恩在他的光辉著作《科学单命的结构》中的话来说，“系统”慨念构成新的“范式”；或者用我的话说，“新的自然哲学”。这种新“范式”或“自然哲学”同机械世界观的盲目自然法则和白痴所述莎士比亚式的故事的世界过程相反，它是一神“把世界当作一个巨大组织”的有机世界观。
我有幸结识欧文·拉兹洛是在他这部伟大作品大体上完成以后。这是用他自己的术语表达当前趋势的一部有独到见解和富于创新的著作。作者的思想，使我们狭益匪浅，而这种“系统哲学”的意义和蕴涵在某种程度上则是由以上概述的运动所决定的。
这样，系统哲学首先必须找到“原始的本性”（“nature of thebeast”）。这是关于“系统”表示什么意思的问题，以及系统在不同的观察层次是怎样在现实中实现的问题。在拉兹洛的术语中，这是关于自然系统的方法论和理论；其次是认识论，即关于认知系统的方法论和理论。由于我在后来被称做维也纳小组的哲学传统中受过教育，我也许能提示这方面已经发生的变化。逻辑实证主义的认识论（和形而上学）是由物理主义、原子主义和知识的“照相理论”（“camera theory”）决定的。用现代知识的观点来看，这些都完全过时了。产生于生物科学。行为科学和社会科学中的问题和思想模式同样地应该受到重视，而不能采用物理主义和还原主义的简单方法去解释。与古典科学的分析过程（其基本范畴是连接两个变量的线性因果关系）相比，对多变量有机整体的研究，由于在认识论、数学模型和技术方面产生的许多问题，需要相互作用、动态实体和目的论方面的新范畴此外，知识不是“真理”或“实在”的简单的近似值；它是认识主体和认识对象之间的一种相互作用，因而取决于生物、文化、语言等各种自然要素的综合。这导致一种“透视哲学”（“perspective philosophy”）。对于这种哲学来说，物理学——尽管充分承认它在它自己和相关领域中的成就——并不是一种垄断性的认识方式。与还原主义声称“实在只不过”是一堆实物粒子、基因、反射、冲动之类的东西的理论相反，我们把科学看作是“透视图”之一，那就是，人用地生物的、文化的和语言的才能和习惯与他“投身于”其间的宇宙打交道，或者，更确切地说是由于进化和历史的原因，这才使他与宇宙相适应。
最后，这样的系统哲学明显地涉及到人和世界的关系以及永恒的哲哲问题。如果自然是一个有机整体的等级体系，那么，人的意象（心象）与它在物理粒子世界中的意象将是不同的，因为作为终极的和唯一“真实”实在的世界是由概率事件支配的。其实，由符号、价值、社会实体和文化组成的世界也是非常“真实”的某种东西；而且它作为等级结构的宇宙秩序的一部分，有利于沟通C、P．斯诺的“两种文化”的对立：科学与文学；技术和历史；自然科学和社会科学的对立；或者，任何其它形式的对立。
拉兹洛的开拓性工作在广度和深度两方面都发展了系统哲学。他令人信服地说明，当代的“分析”哲学存在着“在存在的范围之外分析它自己”的危险；就像一位具有现代声望的哲学家所提出的那样，分析某个术语的意义，甚至更进一步，分析对某个术语意义的分析，这也许会使经院哲学的轮子转动起来，并且会产生出达到规定数目的硕士论文和博士论文；然而，由于它毫不关心成为我们现代危机根源的种种问题——从现代技术“大机器”的种种危险，到自然“生态系统”的不平衡，乃至无数心理的、社会的、经济的和政治的当代问题——因而它是一项令人厌烦且毫无意义的事业。
拉兹洛认为，我们所需要的是一种“综合的哲学”，这种哲学从现代科学形形色色的发展中接受新事物，并且试图遵循哲学中的其它方式：努力把专门知识中宝贵的片断构成一幅完整的画面——尽管这项事业也许是要冒风险的。我们所观察到的宇宙呈现为“一种相互联系的自然系统”，而不是专门学科所详尽描述的各个组件之和。忽视这种基本事实会导致灾难性的后果，正如DDT导致的对技术－商业社会的不满等等一些的著名例子所证明的那样。专家的假定是，宇宙是“多元的”，它的组成部分可以充分地分离开来让各种传统学科进行独立的研究；然而，作为一种补充，还需要用普遍的观点看待系统秩序和相互依存。后面这个假定既不是空洞的也不只是推测；因为各种系统科学已经证明，存在着揭示某种一般秩序的概念、模型和不变性，它们或多或少地超越了传统科学的种种特定秩序。我们意识到，这种观点也是一种对实在的“透视”，它由人类的局限性所决定并受其制约；然而，常规和传统的学科终究也是如此。因此，在当代科学中，从物理学到社会学，新的概念、范畴、结构不断产生，而其中心则为诸如整体、系统及其各种具有普遍性的不变性。正如拉兹洛指出的，它们展现出一种综合哲学的观点，它们的“资料来源于经验科学，问题来源于哲学史，而概念则来源于现代系统研究”。而且，如果我们当前的大部分麻烦来源于把现代人包装在各种各样的密封舱里－－把人作为人类学、心理学、经济学的单位，而忘记人是具有活力的并正在体验世界的整体——那么，这种新概念（以其共有的术语综合了不同的方面和透视）也许会大大有助于对当代问题的解决，而墨守成规的分析哲学正因为把这些问题“排除在外”而变成了不结果实的花朵。
拉兹洛的这本书是“系统哲学”的第一本包罗万象的著作，任何一个超越其自身专业和狭隘兴趣观察事物的人都不能否认这种探索的合理性。显然，这是一项大胆的事业，需要广博的知识以及一个同时具有综合性和批判性的头脑。而这些正是我们作者的工作的特点。我们衷。心希望他的著作将得到最广泛的承认。我们毫不怀疑，他的著作将会把我们院校的哲学从封闭和墨守成规中拯救出来，把它带到现代科学潮流中去，并对解决科学和社会所面临的紧迫问题作出巨大贡献。
路德维希·冯·贝塔朗菲
[意大利]欧文.拉兹洛《 系统哲学引论》
第一章 为什么提出系统哲学
一些理由，一般就综合哲学而言
这项研究的持久主题是分析哲学向综合哲学回归的时机和必然性。分析的重要使命——抛弃不加证实和无法证实的推测——已经完成，坚持这种分析方法今天只能产生教条式的自我分析：在推究哲理中，逻辑越来越多而实质越来越少。正如任何其它非公理领域一样，哲学需要新鲜的经验信息的不断输入。但是，总的说来，当代哲学的输入渠道已被切断。那些过去存在的信息大多是在存在范围之外被分析的，而且只有少数新的信息被允许发展。从哲学之外的领域所获得的信息被认为是靠不住的，应当加以净化和分析，以明其意。然而，对于这种信息需要做的不仅仅是逻辑分析。坚持逻辑分析只能导致一种荒谬的情形：哲学范围之外的探究往往比哲学更富有哲学味！一朵玫瑰被叫做任何其它的名字仍然是一朵玫瑰；哲学探究被冠之以科学（或任何其他的）名义也仍然是哲学探究。由于哲学家担心他们自己被分析出哲学的范围，因此必定会造成向综合的回归：（这种综合）不是一种没有根据的推测，而是对来源于哲学范围之外的信息的一种重要处理；综合能够把各种类型的非哲学研究材料结合起来，为真正的哲学问题的建设性讨论开辟新的途径。
当然，这种努力不是真正“安全”的。分析某个术语的意义，或者，更进一步，分析某位具有当代声望的哲学家提供的有关某个术语的意义的分析，是一种风险较小的努力。这对英语世界里成千上万初露头角的哲学家是有利的。这使他们都有事可做，并使专业哲学的轮子转动起来。不幸的是，供这些哲学轮子磨碾的实质内容却越来越少了。对于被认为其目的在于探索真理和实在的哲学来说并没有多大帮助；跳出哲学探究的流行模式，并且帮助综合的（尚待仔细地推理）哲学复活，这才是大有裨益，即使这是一种比较冒险的做法。
（i）外在的理由
我将为综合的和博采众长的哲学提供外在的和内在的两种理由。首先考虑一些外在的理由。
分析要求专门化和相应地从哲学阵营分裂出来的不同流派的专家。在其他一些同类学科中也有类似的专门化过程。结果是，知识的田野被犁成条条块块，每个人只关心自己的领域，“各自耕耘自己的园地”。对于在研究者自己设置的界限之内探索深层现象来说，这也许是必须采用的方法，但是，不幸的是，自然现象并不是支离破碎的，研究的结果是重叠和交叉的。耕耘一小片土地，会以意想不到的方式对另一片土地发生作用。世界并不是适合于彼此和睦为邻但各自独立的园丁们进行耕作的一系列花园。它很像是一个系统或者网络，在这个系统或网络中对某一方面知识的掌握必须假定熟悉所有其它方面知识。而且纵然在无法指定界限的领域内这个假定的含义减轻了，但基于有限知识的干涉效应却超越了它，并且包括了更加广阔的界限。这对于科学和哲学来说都是如此。例如，研究杀虫剂对于生物的影响，对于理论的应用目的（获得有关合成物和有机反应间的化学系合力方面的更多知识）而言，这就足够了。但是，利用信息以消灭某种昆虫，其影响甚至远及经济学和政治学等研究领域，更不用说包括人类和动物的邻近学科——生态学了。假如知识需要积累，假如它要被用来达到预期的目的，那么，就必须抛弃那种七拼八凑的方法。我们仿佛是一个相互关联的自然系统的一部分，除非有学识的“通才们”把发展关联模式的系统理论作为他们自己的事业，否则我们的短期计划和有限的控制能力将可能导致我们自身的灭亡。正如维纳告诫我们的，当代技术好比那具有魔力的猴掌，它能满足其拥有者的所有欲望，但同时也会给他带来灾难，因为猴掌拥有者不知道他自己到底要什么。我们也许能获得我们这个世界上的一些东西，可以满足眼前的愿望和需要，但是，从长远的眼光看，我们也许会使另外一些要求落空，并且还会搅乱我们自身的生存状态。我们可能处在对我们自己失去控制的边缘。求助于谁才能把我们从困境中解救出来呢？当代的大多数西方哲学家满足于分析这个问题的概念和语言学问题及其假定。现在越来越多的理论科学家、有关的人道主义者和教育家都在建设性地讨论这个问题并提出建议。然而，这些难道不是值得哲学家们尽最大努力去解决的问题吗？
在知识领域里的综合方法还有其它一些重要工作要做，它必须帮助我们去克服那些被称为“存在空虚”（“existential vacuum”）的问题。越来越多的人们由于看不到人生的意义，被迫进行精神治疗。他们抱怨一种内在的精神空虚，具有一种完全和终极的无意义感。人不能像动物一样，受其本能的支配，人也不可能从执行遗传程序的行为模式中感到满足。早期，人类是受综合思想方式指导的，这种思想方式部分地建立在信仰和想象的基础之上。但是，对于千百万人来说，早期的伟大神话和我们直接继承下来的宗教已经丧失了它们的说服力。据“理论家们”说，它们会被那些以行动为导向的思想意识所取代，诸如提出一种具有明确的行动指向的总的世界观的纳粹主义和共产主义。然而，纳粹主义是一种社会道德水平的堕落，必须被扑灭。而共产主义仅仅在其领袖们所要求的革命充分发动起来时才会表现出力量，从而赋予存在以意义。因此，“存在空虚”笼罩了世界上除积极造反和好战的国家之外的一切国家。毛主义者不抱怨有空虚感；以色列人也不抱怨，他们同样必须战斗，而且有完全明确的生存理由。但是，世界上所谓的“进步”社会——在那里，生存斗争和社会改造斗争屈从于技术上的影响有着相对稳定的生活福利——却不能为他们的成员提供有意义的生存理由。结果，出现了紧张和压力，它们以暴力、无政府主义和政治迫害等这类现象来表现它们自己，它们的矛头多半是指向想象中的替罪羊（“资本家”或“共党分子”或只是“行政管理者”）；紧张和压力还产生了对传统宗教（以社会主义国家为代表）和东方宗教及神秘主义（在西方国家）的强烈兴趣。一位美国观察家最近谈到“精神爆炸”（“spiritual explosion”）和“寻求关于人生基本问题的形而上答案”，并且认为这种现象现在极度地加剧了。“书店里塞满了各种东方宗教教科书、占星术研究、再生术、意识状态之类的书籍。来自各地的学生正在要求开设佛教、印度教和神秘教方面的课程……怀有各种信仰的精神病学家、心理学家和牧师正在和年青一代一起进行这种狂热的追求。”
要求“整体地看待事物”和把世界看作相互关联、相互依存的领域或连续系统，其本身是对因为过分的分类研究和零碎的分析所造成的意义丧失的一种健康的巨应，上述的研究和分析方法虽然能够分别详述“事实”，但却与人类关心的事物无关。19世纪，存在空虚是被当时流行的虚无主义态度激发起来的。今天，正加弗兰克尔指出的，虚无主义已不再时兴。但是，它在还原主义——专门化的典型标记——的伪装下再现了。“……我认为，还原主义是虚无主义的面具。当代虚无主义不再挥舞“什么都不存在”的旗帜，今天它伪装成‘什么都不存在，但……’”（nothing－but－ness．）。弗兰克尔主要关心的是人类现象还原为各种无意识的冲动和挑衅，而这些又进一步还原为各种生理机制。然而，还原主义也是一种更为广泛的流行现象：它对观察到的或推理出来的过程不断地追溯到其最小单元，并用因果的相互作用来解释它们。这种作法尽管对获得孤立事件的详尽知识起重要作用，但对可能对理解特定现象具有决定性意义的较大的相互关联却不加考虑。它造成了专门化和与其相伴随的种种特征：专门的语言、方法、观念以及注意焦点等等。总之，还原主义造成范围有限的理论的多样性，其中每一样只适用于高度专门化事件的一个很小范围，而对其余范围则无所适从了。（如果专家偏要用他的特殊理论去解释超出他的见识范围的事情，他就会变成一个“可怕的万事通”。这是一种给什么都懂的专家的称号。）因此说，高度专门化的点滴知识的堆积不能给予更为大块的经验以意义，并且对填补当前的存在空虚也毫无用处。专门化的科学与人生意义这个问题毫不相干。然而，人生意义这个问题是不能撒手不管的，可专家们却往往是这样做的；一些可靠的迹象表明，在人类中存在着这样一种东西，即“寻求意义的意志”，它被当作人的最基本的动力之一，而大约百分之二十的现代神经官能症则是由于这方面的挫折造成的。
今天人们需要把新的可靠的经验信息引进哲学；需要克服在知识的应用中使用拼凑的方法，不要把这种方法作为一种保卫自己的手段并以此来防备因为对自然系统的相互关联无知所造成的灾难；需要具备洞察这个世界上一般的存在模式的能力，并以此为工具解释现世人生的残酷事实的意义。所有这些都要求具有理性的系统思想方法的复兴，这种思想方法在整个过分强调细节研究和专门化的过程中，曾经一度名誉扫地。
这里并不轻视对可信赖的科学经过仔细界定的专门化探究的贡献。根据马斯洛的说法，这可以说成是两种不同的思维模式：一种是“原子论”的，一种是“整体论”的。只有整体论才是健康的、自我实现的人的标志。坚持原子论模式，其本身就是一种轻度的精神性神经病形式。在当代科学家和哲学家中，这是一种经常的防御性反应——当他们的理论回答不了问题时，这是最无可非议的拒绝方式。然而，在我们之中必定存在着一些睿智者，他们承担着那些无疑是无利可图的工作，即试图洞察那隐约地把各种专业理论联系在一起的大网，并在我们今天只能看到混乱的地方实现某种聚变。
我现在已就综合哲学的一些外在的理由作了一些简单辩解，今后我将不再强调它。我将请读者考虑，对于靠分析方法喂养大的贫困的哲学，这是否一种必要的纠正；并且考虑这种纠正是否能帮助他们和他们的同伴找到走出日渐复杂和黑暗的迷宫的道路而奔向21世纪。但是，我也要请他们在为此而决定拿出他们无疑是最宝贵的时间以其自身的标准衡量它，并以自身的价值评价它。所以，我现在主张，综合哲学与有限范围内的专门化探究是同样好的（且不管它在外在的方面是否更好一些），这不是以综合哲学能为哲学或人文学科做些什么为根据，而是考虑到：专门化探究并不比一般化研究有更好的理由。
（ii）内在的理由
经验世界的连贯的和成体系的理论基于两个“基本假定”：
（1）世界是存在的；和
（2）世界具有——至少在某些方面——可以理解的秩序（向理性探究开放）。
正如大多数（不是全部）经验哲学家那样，所有的经验科学家也都以此为前提。那些不这样做的哲学家相信，他们能够证明它们是一些基于明显的经验事实的原则，或者证明它们是意识和知识的必要先决条件（例如，笛卡儿的沉思［cogito］，康德的先验［a priori］和胡塞尔的必要真理［apodeicticity］）。但是，一种将会明确地和一致地从思想和经验的基础上导出这些原则的理论还有待形成。眼下，我们必须把它们当做是一些假定，这些假定建立在经验世界的所有连贯的和成体系的理论基础之上。（在这一点上，我很可能使我的固执的康德主义、笛卡儿主义、现象学和存在主义的读者们失望，但事情也只好如此了。）由笛卡儿和康德引进近代哲学的“认识论的转变”给一些哲学家增添了有效的制止物，使他们无法对经验世界的定律和原则进行系统的思考。但是，只要那个世界的存在和理性的可知性不是被假定的，而是从精神和经验的某些先验材料中派生出来的问题或探求，那么，在那些不允许求解而只能诡辩的问题上，有潜在价值的精力就被浪费了。然而，只要这些极微的基本假定被允许存在，那么，对经验世界进行理性描述的大门就敞开了，理论建设就能开始。这种建设不需要成为用于解释经验世界的各种图式的天真的奉献，而可以成为一种批判性的事业，它通过检验前进道路上的每一成果而进步。
我们用这种更“大胆”的批判精神考虑以下两个假定。它们其中的一个或另一个同样是系统经验理论的必要条件。它们是“从属假定”：
1）在特定领域里，世界具有可以理解的秩序；或
2）世界作为整体，具有可以理解的秩序。
这些假定是区分“专家”与“通才”的分水岭。任何一个研究者都会接受上述假定中的一个或另一个。但是，接受第一种假定的人通常拒绝承认它是假定，他们倾向于把他们研究的现象的可理解性当作一种“自然事实”来研究。另一方面，第二种假定通常被认为需要论证。专家把他的探究限制在战略上可独立分门别类的事件上，并且设想该领域是可以理解的，但是，与此同时，他经常拒绝承认该领域不只是与相邻领域，而是与其它所有领域相互交织在一起；而这种交织也是可以理解的。通才恰恰是这样设想的，并且认为任何一个领域中的事件的知识只有与其它领域中的事件的知识联系在一起时才是完全地可以理解的。怀特海说：“问题是每个命题都涉及到一个展示出某些一般系统抽象特点的世界……因而每提出一个事实命题同时，必须用完整的分析提出那个事实所要求的世界的总的特点”。
在这些假定中，证明的责任被不公平地分配了。一个被认为是世界的“给走”假定，如果否定它，那将是愚蠢的；另一个则被指责为形而上学（意思是“站不住脚的”，或充其量不过是“依据未经证实的推测”），并且需要经验的证实。然而，当我们承认这两个假定都是以存在和世界的可理解性的“基本假定”为根据时，那么对于证据的要求就会被缓和或者变得平等。我们可能永远也不会绝对肯定地知道经验世界是否真实地存在，而且即使它真实地存在，我们也许永远不会知道它对于通过理性探索去理解它的“这个样子”是否可行。但是我们确实知道理性学说能在世界的许多方面建立起来，并且这些理性学说被用于解释和预测许多事件。我们也确实知道，除了大量的只适用于有限领域的专门理论外，今天越来越多的一般理论正在不断问世。这些理论也同样适用于经验世界，或者，至少适用于经验世界的很大部分。如果所有这些理论都是以先前的假定（而且．如果要么这些假定被承认，要么探究将在认识论的纠缠中陷于困境）为根据的，那么，专门的和一般的理论都不能拥有一个绝对肯定的特权地位。
然而，有人可能会反唇相讥说，专门理论领会经验世界的精确程度和真实程度相对地高于一般理论异议所依据的假设是，专门秩序自身就是可理解的，或者，至少它们不是靠包罗万象的一般秩序才变得更加明白的。然而，这个假设的真实性直接地取决于先前所选择的“从属假定”：如果第一个假定被肯定，那么，这个假设即为真实；如果第二个假定被肯定，那么，这个假设则为虚假。因为，如果这个世界作为一个整体具有可理解的秩序，那么一个理论所揭示的范围就越大，而且这个理论就能越多地摆脱研究者个人的偏见。我们知道，自从冯·于克斯屈尔、沃尔夫和他们的追随行的著作问世以来，每个研究者都用直接的理解力来理解世界的那一“小块”，而这种理解力是同他的心理－物理构成、文化、语言和训练有关。在一个一般地有秩序的世界里，这些“景象”（偏见）可能随着各个领域中秩序的发现相应地减少。以往的伟大思想家已经认识到这一点，并且有目的地着手揭示一般秩序。他们努力的结果在黑格尔的格言中得到总结：真实就是整体。
我不是在暗示把“从属假定”的第二点看成是唯一正确的，而只是说，我们把它们二者都看作具有同等启发性的假定。从内在方面看，建立经验世界一般理论的努力比起构造各种专门理论的努力，既不更好，也不更坏。不过，由于现今从外在方面存在着一些拥护一般理论的很好理由，一般理论研究者的综合计划就不仅具有确实性，而且具有迫切性。
进一步的理由，具体就系统哲学而言
如今，一般理论正从各种系统科学家的工作室涌现出来。他们的各种学科——一般系统论，控制论，信息论和博奔论等——伴随着那些适用于经验现象的广泛领域的理论一起发展起来。它们的共同特性是作为基本概念范畴的系统概念，这种概念是一般理论的最卓越的工具。它们优于其它各种概念之处在于：当其它概念的适用性遇到限制时，它们却能保持适用性不变。因为它们变化的范围（更准确地说，在运筹的量方法它们是不变的）较大，所以，在古典概念只能表现特定秩序的地方，它们却能够显示一般秩序。
因而，系统的概念可以被用科学领域的元语言来考虑。米勒指出，一般系统论的术语使我们能够比较容易地认识存在于不同类型和层次上的系统的共同点，反之，专门语言则把思想范围限制在学科的界限内。“它们掩盖了不同类型之间和不同层次之间重要的共同性，并且使得一般理论变得很困难，就像在一种语言中找不到一个词可以用来作为对‘雪’的思考一样。”
古典科学的专门语言只描述单一组织层次上的系统之间的相互关联，而未能在不同的层次之间架起联系的桥梁；更为复杂现象的概念和定律在没有同适用于较低层次的概念和定律先前联系的情况下仿佛突然“出现”那个层次上、例如，粒子小系统的状态可以用粒子的位置、速度和它们之间起作用的力来作充分地描述。但是，对于比较复杂的组织则需要假定一些新的定律，例如，泡利不相容原理，萨默霍夫的“直接交互作用”，坎农的“内环境稳定”，冯·贝塔朗菲的“相同终极”等等。而且，为了表示一些新的现象并描述它们的状态，人们需要新的概念：温度、压力、熵、反馈等等。当用粒子的古典力学框架观察时，它们就显得“别扭”：气体中的一个单独的粒子，或者，一个分子，既没有温度，也没有压力，当然也不能显示内环境稳定或行为方面类似的复杂形式。如果经典学科的专门语言坚持唯我独尊，大自然就会被分割成不同的碎片，每一碎片都是以它自己的一套实体、属性和定律为特征的。但如果我们采用系统理论的一般的元语言（metalanguage），那么，“特定概念适用于特定现象”的格言就丧失了有效性。我们可以不失掉一个参考系（并采用其它参考系）就能从一个研究领域进入其它领域；而且，我们可以用一般系统语言的方法“翻译”专门语言，一般系统语言为局部意义的同形变换提供了一种不变的意义。
我不是说这种高层次的不变概念的确表示了一般秩序，从而掉进了独断论的陷阱；我只是要宣称，系统慨念的广泛的经验适应性赞成用一般秩序作为一个令人信服的假说的正当理由。如果一般秩序的假定对促使知识进步有它本身的贡献，那么，基于一般系统慨念的理论也将是正当的。探索一般秩序的唯一伙值在于对不同类型的现象之间的联系加以阐述的可能性，而这些不同类型的现象则是被较低层次的专门化理论分别对待。这种阐述在当今既具有非本质的价值（正如我在上面所主张的），也具有本质上的正当理由。后者旨在发现了以前所没有发现的秩序和联系，而这正是认知理论科学的真正目的。辛普森说过：“科学家容忍变化无常和失败，因为他们必须如此。但他们绝不容忍无秩序。理论科学的全部宗旨在于将混乱的知觉归类提高到最大可能的自觉程度——这种混乱是以非常平凡和（完全偶然的）不自觉方式与中命的起源同时开始的。”人们今天甚至发现，就连所谓原始社会的神话也在追求高层次的秩序——“形而下的科学”。伦理规范、美感，总之，文明的和原始的行为构成都表现出对秩序和一致性的探求。探求这种秩序与那些我们的全部生活方式赖以建立的真实过程是相一致的。与专家相比较，通才是在更大的普遍性层面上探求秩序和联系，并没有做任何有悖于作为哲学和科学的基础并且指导着科学和哲学的原则的事情；他只是认识和企图满足这些原则。自然一般秩序的假定与特殊秩序同样有效。今天，在建立经验世界的总体模型方面系统理论家们的成功给这个假定又添加了一份重要性。
系统哲学的希望
当前的研究提倡以自然一般秩序的假设为基础，为对自然现象进行系统性的和建设性的探索提供论据。建立在这个假定（可以清楚地这样标明，也可清楚地这样理解：该假定比起各种特殊秩序的假定，不是更坏，而是更好。）基础上的研究是靠吸收信息来进行的，这些信息是通过属于基本哲学问题的经验科学搜集的。因此，经验科学被认为是一个有效的信息宝库，而这些信息构成一种可能解决典型的哲学问题的材料。依据这种方式，科学发现被作为工具，用于构建一个适于把自然理解为一张相互联系的整体之网的概念框架；在这张整体之网中，人类是它的一个组成部分。这样，世界就变成了与人有关的，而不是变成拟人的世界了。人类既不是宇宙的中心，宇宙也不是按照人的形象构建的，人只是构成宇宙全部秩序的一个组成部分。
完成这项工作的哲学动力是在缓慢的进步中发展的——从柏拉图真正的共相哲学和亚里士多德的范畴大纲开始，经过中世纪的经院形而上学，直到柏格森、L.摩尔根、S.亚历山大和A．N 怀特海的现代过程哲学。系统哲学是这种进步的合乎逻辑的第二步。它把经久不变的共相概念同由不变的系统构成的没分成两部分的，等级性地分化的范围内发生的转变的过程重新整合起来，并以此作为自我构造的自然界的终极实际情况。它的材料来自经验科学；它的问题来自哲学史；它的概念来自现代系统研究。
对于这样一种哲学需求，今天已经被世界许多地方的进步思想家所认识。在苏联，布劳伯格、萨多夫斯基和尤金最近要求一种“系统哲学”去“解释系统世界景象的特点”，并且解决方法论和认识论的问题。在西方世界，人们也提出了许多类似要求。例如，冯·贝塔朗菲指出：“任何视野宽阔的理论都含有世界图景……在科学方面，任何主要的发展都会改变世界观，并且都是现代语言中的‘自然哲学’和‘元科学’。”今天，他告诉找们，我们正在寻找一种新的基本观点——世界是个组织。我们需要扩充传统物理学系统；我们需要一些适用于同生物的、行为的和社会的万物打交道的概念和模型；我们也同样需要一些抽象的模型；这些模型在被用于不同的现象领域时，借助于它们结构形式方面的同构性就能够在不同学科之间和所有现象中起作用。我同意冯·贝塔朗菲的乐观评价：“在由系统概念宽松的限定的范围内，在回答所提到的要求方面有了一些新的进展。与现代科学中渐进的和必要的专门比相反，它们让我们期待一种新的整合性和概念的组织性。用自然哲学的术语说，就像反对把世界说成混沌无序那样，一个把世界看作是组织的新概念似乎就要出现。”
冯·贝塔朗菲列举了含有这种新的自然哲学核心的新学科：一般系统论；控制论；信息论；决策论；博奔论和其它一些理论。现在我愿意在这张单子上加上系统哲学，作为在你为“系统世界观”的“新自然哲学”内探求复杂的和自我批判的公式的领域；作为当代思想的一般理论范式。
[意大利]欧文.拉兹洛《 系统哲学引论》
第二章 方法
系统哲学如同任何复杂的理论一样，需要明确的方法论的和概念的基础。我认为它必须以卜面两部分为基础：（1）系统的一般理论。它将为典型的哲学问题提供原则和范畴。而这些哲学问题构成了（2）系统哲学自身。因此，第一部分应涉及到发展系统的一般理论的方法论和基本原则，以及各种范畴。紧接着的第二部分是对种种水久性哲学问题作建设性的系统理论探索。
透视论（Perspectivism）
我并不是说我将在这里描述其轮廓的系统的一般理论（以及其它更完整的。今天正在出现的种种系统理论）代表了唯一正确因而也是必然的通向坚实的经验理论的道路。我只是说，这些系统的一般理论了解那些使别的理论为之困惑的世界秩序的形式。因此，一般系统论是一种“世界假说”：它们在解释自然世界种种事件的其他混乱的图式方面被发现是有用的和有正当理由的。当前，一般系统论代表了一般理论中研究工作最热情的领域，这决非偶然：与任何其他概念相比较，这个理论使用的概念能够用更一致和更集中的方式给更大范围内的现象提供更合适的解释。不过，这种（或者其它任何）假说最好被看作是自然的某种透视特证的一些表现。它适用于经验世界的所有理论，包括现代理论科学的范式——物理学。即使最严肃的科学理论，也只能以一种既非彻底、独特，也非确定无疑的方式表示一种描述可见世界某些特征的模型。因而教条主义对所有的经验探究来说都是失误，对一般哲学探究更是如此。由于认识到这一点，现在的工作和许多传统的哲学不同，它既非教条主义，也不排斥其它理论，也许只是描述大概是同一个世界的不同方面罢了。这个世界的某些方面也许最好用我选择的那种构想来处理；这些似乎提供了最大范围的不变性，因而最适宜于理解以一种局部不同的变换方式重复的一般的秩序。但是，这种被选择的概念的恰当性，既不说明它们在经验理论构想方面绝对正确和完全有效，也不说明它和其它概念联合起来摹写不同的图景是行不通的。我选择系统构想一直是受到先在的一种认识的支配：从所有内部方面看，一般秩序是同任何特殊秩序一样好的一种假定，而从外部方面看，它则是更好的假定。
创造性演绎
然后，我们把原先这里的假说看作属于某种系统理论的一个概念模型，把可科学地观察的世界的某些反复出现的一般特征纳入潜在的可定量观念。这种模型至少可以用两种基本方法来建立。第一种方法是理解我们所发现的世界，检验存在于其中的（物理学的，生物学的和社会学的等）各种系统，然后拟写一个关于观察到的种种规律性的报告。第二种方法走向另一个极端。它考虑所有可想象的各种系统的集合，然后，把该集合简化到一个更合理的标准。阿什比把前者当作冯·贝塔朗菲和他的合作者的经验方法，把后者当作他自己近来遵循的公理化的方法。这些方法代表了所有理论构思的逻辑替换物。但是，极少发现（即使曾经发现过）阿什比似乎要说的那种纯粹形式。经验观察将是没有意义的，如果没有各种抽象可能性的想象直觉的话，这种抽象可能性或许可以被看成，或许不能被看成观察内容的例证。而且，除了非经验的数学科学，公理构思很少考虑系统或模型的“所有想得到的集合”；但是，公理构思却是可以被引导的，即，根据以前的观察，通过评估假说的方法，选择那种可能发现经验例证的构想。就两种“改进”的替换物来说，重点——甚至于在专门学科内部——在本世纪已经从经验想象转移到适用于演绎的公理方法。这种转移主要是由牛顿物理学的命运所引起的。牛顿给人以这样的印象：在他的理论中没有假设，也不一定需要观察的和经验的材料。假如这种想法是正确的，则他的理论将永远不需要改进：观察和经验都不可能与它相矛盾。然而这种矛盾在1885年著名的迈克尔逊－莫雷实验中发生了。大约十年以后，关于黑体辐射的实验加强了牛顿的概念难免有错的看法。诺斯拉普以肯定的口吻用下面一段话表达了关于物理学新方法的结论：“物理学的理论既不只是经验事实的描述，也不是从这种描述中可以推断出来的某些东西；相反，正像爱因斯坦所强调的那样，物理学家只是用思维的手段才得到他的理论。这种推演，不是从事实到理论假设的思考，而是从假设的理论到事实和实验资料。因而，人们必须用思辨来提出理论，并且根据它们的许多推论进行演绎追溯，以便它们能够被非直接的实验检验。”观察和实验资料不可能必然地导致理论构想。后者是由观察者创造性的想象塑造出来的，并且在其方法论的制约范围内受到检验和修正。根据罗森布鲁士的说法，人们争论中的方法是由“假设一种能够适合于某种专门类型的观察和经验材料的抽象定律或理论”所组成的。他补充说，这方法就是那种已经被应用于所有重要科学理论形成中公式的方法，因为这些理论不可能用归纳、演绎或类比的推理来达到。理论是由其提出者创造的，而不是以大量连续观察和实验为基础而归纳出来的。然而，罗森布鲁士抱怨说，大多数哲学家按照传统逻辑提出的规范，把科学理论的形成当作一种从归纳到演绎的过程。这些见解是相当天真和不恰当的。为了对哲学家公正起见，应该指出，在他们中间有一些值得注意的例外，如诺斯拉普以上的陈述和怀特海随后的陈述就可以证明。“新发现的正确方法就像飞机飞行，它从专门观察的地面起飞，在想象的归纳的稀薄空气中飞翔，然后在因理性解释而变得深刻的新的观察地面上再度降落下来。”这种方法适合于提出这样的理论：它们既不是纯粹归纳，也不是纯粹演绎。但是，从它们的形成中我们可以推导出适用于经验的定律。
“创造性演绎”是构成当代科学和一般系统论之间共同纽带的一种方法。一般系统论可以用一种假说理论来举例说明，从这种假说理论的形成中可以推导出定义不变性（“定律”）的陈述。提出这些理论代表了一种创造性的“想象的腾飞”，从爱因斯坦的相对论、摩尔根的基因理论和汤川秀树的介子理论等理论中可以找到这样例证。试图形成这类理论的工作将进行这种“腾飞”，然后，根据观察和实验的资料检验其演绎结果。
这里要提出的理论是对科学地构建的经验世界的某种重复出现的特点的描述。现在，正如第一章中所讨论的，自然界有限秩序的假定是应用任何专门科学理论的最低条件，而一般秩序的假定则是应用某种一般理论的前提。我们暂且不讨论这个没有答案的问题：自然是否事实上是被以一种方式或它种方式安排好的。不过，自然（或者，我们所拥有的关于它的信息）是否能够被安排好这个实际问题在最近将系统概念应用于探索许多领域的现象所表现出的成功中，已经得到了有意义的回答。在许多关于经验世界并且在哲学上和科学上可接受的陈述中，来自一般系统论领域的各种陈述在广泛的不同场合反复出现，它们与自然界存在着一般秩序可能性（如果不一定是秩序）这一假定的关联说明了它自身和在不同种类系统中形成的定律和原则具有同形性。这种可适用的概念的同形性（或相似性）使人联想起一种可观察的基本统一——就像冯·贝塔朗菲和其他一般系统论的理论家所指出的那样。“从‘形式上’讲，即，看着科学的概念构想，这［不同领域内定律的同形性」意味着我们所应用的体系的结构一致性；从‘内容上’讲，这意味着世界——那是指可观察的事件的总和——显示出结构的一致性，它用不同的层次或范围中秩序的同形性足迹显示它自己。”
创造性假设的和演绎性应用的系统概念包括：整体、反馈、稳定和静止状态、熵，以及其他许多概念。靠这些概念的广泛适用性，可供我们仔细考察的世界的大部分就可以被概念化地描绘成等级体系，即各种环境中的系统王国，那也就是说较高层次的系统，这些系统在它们各自的环境范围中又包含着秩序的范围更广的其它系统。
二级模型
系统概念可能是现今用来建立其它（经验的）模型的最佳工具许多科学以及那些和经验世界的方方面面打交道的各种学科，都建立了它们自己专门的经验领域的“模型”。例如，在经济学中，人作为一个理性的、追求利润和进行消费与生产的实体出现；在存在心理学中，人则作为一个生活中无理性或超理性的、本能地认知的鉴赏者和行动者出现。当然，人就是这二者。他同时还具有其它经验模型——如生物学、社会学、生态学和其它一些学科——赋于他的特性。而且，上述情况（在细节上经过必要的修正）同样适用于在经验世界中占一席之地的其它实体和过程（尽管有关人的模型数量是最大的）。如果我们假设，模型只是描绘实在而不能决定实在，那么，结果必然是，模型作出的许多透视图也许只是事件的共同的隐密核心。一般系统论的任务就是揭示这个核心。由于缺乏和客观实在的直接联系，这项任务只能通过现存模型进行。只要分析这些模型，就能得出关于世界的无疑是清晰的，但仍是片面和不协调的图景，因此，这必须用综合来补充分析。而且综合不一定就是武断宣布一个概念和另一个是“一码事”的过程。相反，实际上综合同样遵循经验科学建立模型所遵循的过程。不过，它是在作为二级秩序的更高层次（meta-level）上发生的。
我认为，一股系统综合是建构模型的模型。它的过程是可控制的和明晰的，在目标和期望的严谨方面并不比任何经验科学逊色。它的主要不同点是由这个事实赋予的：系统综合的材料是一些理论——经验世界的“初级秩序”模型——而不是经验本身。它的基本概念假设是指，初级秩序模型参照某种被称为“实在”的共同隐密核心，这个核心具有一般秩序。因此，由作为其材料的许多经验层次模型所阐明的特定秩序能够被综合成为一种二级秩序模型，展示一种一般秩序。从保持不变性的系统概念的合理性的观点来看，如果当某个初级秩序模型过渡到了另一个，从而允许以术语和概念作为系统语言来表述的不变性进行特定转换时，这种二级秩序模型就构成了一般系统论。它在一个始终如一的最理想的框架中综合了许多专门化的初级秩序科学的发现，因此成为我能够依据它建立我在这里提倡的系统哲学的基础。（见图1）
[意大利]欧文.拉兹洛《 系统哲学引论》
第三章 详细说明
从实在的实体到关系的实体
当代自然科学的注意力已由对个别实体进行描述和分类转移到对形成事件的有秩序结构的实体的分类进行理论解释。这种转移在物理学和生命科学中都是明显的。经典物理学依据下述假设进行工作，即需要解释的材料是一些单个的实体和事件，它们出现在空间和时间的背景下，“均匀地流向无限”。具体的实体，诸如运动或静止的质量，能够在空间和时间的坐标中测定，并且依据观察到的相似性进行分类。因而，经典物理学把具体的实体当作这个世界的最终陈设品，而分类主要用于帮助构建理论以推算其行为。尽管思想家们始终认识到，从来不存在两个绝对相同的实体，但是，一旦它们对解决手头问题不造成困难，它们之间的区别就可能被忽略。然而，当代物理学将放弃唯一性的观念。如果可分类的质量在永恒的空－时背景下运动的话。新物理学着眼于处理各种形成整体的事件的有序序列，这些有序序列只能被任意地分解成单个的成分，而且在形成精确的定理方面往往个会成功。这些有序整体的一般概念是场。爱因斯坦在总结经典物理学和场物理学之间在取向上的变化时说：“在克拉克·麦克斯韦尔之前，人们把实在的实体——它已被假定为代表了大自然的事件－－想象为物质的点，其变化完全由运动所组成……在麦克斯韦尔之后，人们认为实在的实体应由连续的场来描述，而不能用机械论来说明……”爱因斯坦还补充说，“实体概念的这种变化是自牛顿以来物理学最深刻和最有成效的变比”。
场的概念解决了用经典物理学的单个粒子概念所不能解决的问题。普朗克指出：“除非把物理系统当作一个整体，否则，我们就不可能获得我们所寻找的关于种种定律的一种恰当的观点。根据现代力学（场论），从某种意义上悦，系统的单个粒子，在任何一个时间里都同时存在于该系统所占据的空间的每个部分。这种同时存在不仅适用于环绕它的力场，而巳也适用于它的质量和电荷”。
物理现象现在被看作系统，其中的次要事件不是单个的粒子，而是下层系统：作为研究对象的总体模式中的一些下层模式。例如在场论中，人们不能再说一个电子在“这里”——经典物理学就是这样假设的——只能合理地推断，在被称为“原子”的总焦点图式（thetotal pattern of focus）的这个区域里，场强是最大的，它的概率也是最高的，因而，当仪器和电子相互作用时，人们将会在这里发现电子。
物理学的自然概念——把自然当作由复杂的下层模式构成的有序的场——也表现在新化学中。在新化学中，分子被看作是由数个原子核所共享的外层电子（在概念上既可看成是波，又可看成是粒子）组成的一些复杂动态模型。此外与这些概念相似的概念也在生物学中出现。在生物学中，有机体不再被看成是由某些相互作用的机械学类型的独立部分所组成的独立实体。新的有机体概念，与其说是由独立部分（器官、细胞、分子和原子）的机械联系所组成，不如说是构成了一个系统的整体。在该系统中，人们可以辨认出那些作为并列下层系统的元素，而这些下层系统的边界由半透面（semi－permeable surfaces）、浓度梯度和能量转换界面所组成。而且，即使完整的有机体也不再被认为是一种有严格和精确边界的系统，而被认为是在一系列边界上与环境融合的系统。这些边界不是绝对的（即绝热的）墙。有机体的边界本身就是允许渗透某些（尽管不是全部）信息、能量和物质的分界面。结果，在处理多有机体单位（超有机系统）的各种学科中，我们也获得了有序的整体。而这种超有机系统可被分解成作为它组分的下层系统的单个有机体；而且，超有机整体还和更大的系统一起组成连续统，该连续统仅被相对的边界所分开。如大陆生态系统，人类的经济和社会系统这类系统概念就是这方面的例证。显著的事实是，当代科学实际上已经（尽管主要是以不动声色的方式）放弃了把孤立的单个实体作为研究对象的观念，它关注的是在基础物理层次上认识有序的总体，该有序总体组成了场，并在较高的层次上组成了场中的系统以及场中的系统中的系统，等等。这就是自然界中组织的复杂等级结构。
今天，一个真正的科学突破来临了，用杰勒德的话说：“在这个时候，有人有了足够的创造想象力——并且有勇气穷追不舍，这也许是最重要的——大声疾呼，‘让我们用一些新的实体、新的单位、或者用那些实际上殊途同归的单位结令的新方式看世界’吧；因为各种单位的结合在超坐标层次上给予一种新的单位”。而且，如果某人不是从原子论的角度，而是从组织－功能－系统——它们靠不同层次间的“纵向”相互作用及本层次内的“横向”相互作用互 相联系——的角度去看世界的话，除不久前已经发生的许多突破外，不久后很可能还会来临新的突破。
微观等级体系和宏观等级体系
经验科学新近的突破为经验世界的新的一般理论奠定了基础。各种专门科学的单元现在大半被重新概念化为动态系统，而我们则发现我们自己和一组系统结合在一起。这组系统含糊不清地相互联系，不同的学科对它们提出了假设，它们位于自然组织的不同层次。因此，我们可以尝试把这些外在相联的系统模型描绘成为一个二级秩序的一般模型，把物理学、化学、生物学、生态学、社会学、甚至政治的现象概念化为带有不变结构和性质的系统，这不需要对现存科学语言进行根本的改造，因为系统方法正独立地在大多数科学中向前发展。所以，我们首先需要的是把这些独立形成的系统模型在一般系统论里协调起来。
然而，在当前的经验研究阶段，即使对于高度一般比的探究也有必要强加一些限制。对于任何称为科学基础的理论，完全真实也许是一种过分夸张的想法。这样，问题就变成为建构系统理论选择宇宙的最一般的区分。选择也许由下面的理由来支配。
动态系统的层次是在两个不同的水准和依据两种不同方式的过程中进化的。在一个层次上，我们看到了天文实体：星系团、星系、星团、恒星、行星和它们的附属体。在另一层次，有物理学、化学、生物学、生态学、社会学、甚至还有国际关系方面的实体：原子、分子、分子化合物、晶体、细胞、多细胞生物和生物群落。宇宙论所辖的是前者；而几乎所有其余的自然和社会科学探究后者。除了知道万有引力在天体演化中起主要作用外；除了知道电磁力和其它次要的力在微小物质到有机体层次的进化过程中起作用以及当符号通讯伴随能量相互作用时，认知因素在有机体层次起作用外，几乎没有人清楚地了解两者中的任何一个领域里的层次结构的纵向组合法则。当前宇宙学确实处于一种初期发展阶段。诸如哈利森这样一些科学家也承认，虽然它是一门“关于作为一个有组织的整体的宇宙”的一门学科，但是“没有人会有片刻时间在其健全的心灵中梦想：几乎实现了即使是初步的想法，这个想法就是把宇宙作为一个有组织的整体。”他指出，宇宙学还不能用一般术语成功地解释为什么宇宙分裂成为行星、恒星和星系——它既不了解星系如何演化，也不了解哪些初始条件决定了它们目前在性质和结构上的差异。这种情况与从微观物理学到社会学范围中的层次结构组合的流行情况适成对照。关于那一点，问题是去发现一般发展规律，这种规律能够将巨大宝库中的有关资料相互协调一致，而不是揭示基本资料本身。科学宇宙学的初浅认识与微观进化的科学阐述的初浅认识之间的差异是容易理解的：宇宙学必须依据以往事件在当前过程中的重新分布的基础上重建过去事件；而微观进化的所有（或几乎所有）阶段对于以这种或那种形式进行的研究仍然是有用的。然而，宇宙学方面的这种困难阻止了把天体发展过程包括在一般系统论内：一般系统论不从事发展科学定律和理论的工作，而只是把已经存在的科学定律和理论转化为二级秩序模型。而且宇宙学的现存理论和定律还很不确定，以至于不能够构建具有任何经验意义和精确度的一般系统论。因此，那种理论的范围必须限于有组织的复杂现象。这种现象是从原子构成才开始的，此后以等级的形式进化，经过分子、细胞、有机体、多有机体的形式，直到越来越大的社会和生态超系统。
因此，现在也许有人持这种观点，一般系统论只限于典型的地球现象，它很少谈到自然界或者宇宙这一类事物，即使谈的话，也是微不足道。虽然上述限定是一个明确和重要的限定，但它仍然不可能把一般系统论仅仅束缚于地球现象。首先，在地球生物里逐渐形成的复杂等级在形式上也许是唯一的，但在类型上可能不是唯一的。根据自然统一性的假设，可以认为，在宇宙的所有部分，同样的状态会产生同样的现象。甚至连怀疑论者的预测也承认宇宙中可能存在着相当多的类似我们生物圈的等级体系，那就是，等级体系也会以某种形式逐渐形成生命、社会和生态系统。就某种特定的形式而言，我们也许是唯一的；但就复杂的、等级组织化的自然系统而言，情况就不是如此。尽管我们同前还没有外星生命的证据，但很显然，这并不意味着不存在这种现象。因为即使外星生命存在，我们现在的记录仪器还不可能显示其任何踪迹。然而，随着对散落陨石的化学分析以及最终由于星际空间航行和通讯技术的扩展，人类将拥有至少可对自然统一性假说进行有限检验的方法和工具。然而，当前，事实足以表明，没有任何理由能够使我们排除这种假设：物理学和天文学在其自身的基础上成功地预言了一些现象，而且没有任何一个以前的异议能被用来阻止人们将其有效性扩展到其它自然科学领域。
其次，由于两类等级体系共有的特性，一般系统论也不是特别地被限制于地球上的（并因而是任意选定的）现象。如果各种条件允许讨论中的构件进一步复杂化，那么宇宙等级体系中系统复杂性的某一给定层次就能起地球类型的等级体系的基本层次的作用。那些共同的构件是原子，但它们决不是宇宙等级体系的基础构件，因为它们是由电子和原子核组成的。而电子和原子核很可能由某种更加简单的单元（如夸克）所组成，这些东西也许可被认为是最初始的结（knots）、凝块、或者是基本时空簇（space－time manifold）中的临界张力。因此，原子是自然宇宙等级体系中相对高层次的构件，而且它们在宇宙中是（或被认为是）无处不在的：既出现在相对稀疏的星际空间，也出现在所有种类的星体中。但是，原子也以其它形式出现：作为地球类型等级体系的基本砌块。（尽管也许有人会争辩说，粒子、夸克或时空簇可以起这种基本砌块的作用，对此我们总能回答，粒子、夸克或时空簇很容易被概念化为原子的下层系统或原子的初始成分。）在给定的特殊条件下（用温度、化学环境、密度、引力场和电场等定义），某些种类的原子经历共同的结构重组，最终成为分子和结晶体。然后，这些东西在一种更加严格限定的条件下结合成聚合物以及各种大分子（色括蛋白质在内）。后者构成（在各种进一步的限定条件下）细胞，细胞依次又形成多细胞的有机体，直至最后的社会系统和生态系统。尽管形成这种超级协调结构的力或推动都无法从研究组成它的下层系统的形态学中得到解释，但是，事实仍然是，存在着一个层次上的结构整体，在它后面是一个把一个层次较高的第二层次加在第一层次上面的结构。所以，进化的记录我们从原子带到了多原子的分子和晶体，并且一步一步地踏入某种行星范围的动态自我维持系统。而中枢点——也就是宇宙天文等级体系和地球等级体系的交汇点——是在原子层次上。虽然提出大量的使自然等级组织概念化的不同方法无疑是可能的，但是这个交汇点却是最可能被保存下来的。图2提供了这样一种概念化的方法，它是这种议论的图示，而不是一种完成了的理论产品。
为了减少这种解释的术语的复杂性，我把地球类型的从原子到生态学的等级体系叫做微观等级体系，而把从时空领域延伸到总星系范围的天文学等级体系叫做宏观等级体系。使用这种术语，我们就可以说，一般系统论与微观等级体系有关，并在原子层次上和宏观等级体系相交。它记焦点集中于组织复杂性过程，这种过程在适宜的行星条件下的原子层次上附带发生，并因此介入宏观等级体系从原子到星体客体的部分－整体的联系之中。换句话说，在能量条件不适宜分子－多分子类的多原子结构的宇宙区域，这种理论就不起什么作用了（除了由大量原子构成巨星体外）。但是，在条件允许多原子结构产生的地方，在原子－星星、部分－整体的联系之间插入了一个完整系列的惊人复杂现象，它们为科学和哲学的探究提供了广泛的领域。
自然系统
我认为，我们的任务是发展概念的范畴，因为在此范畴内，通过对微观等级体系中组织的一般规律和原则的承认，许多专门科学的发现能够获得新的意义。我认为，通过把科学探究的单位想象为具有某些可定义的不变性质的系统，这项任务能够最富有成果地完成。这些性质适用于定义环境中各种系统的行为，包括它们与其他系统的关系。在提出一般系统论（以后将被作为系统哲学的基础来探究）时，我将假定这些性质，并以专门科学搜集的有关材料对它们进行判断。
所提出的自然系统概念代替了微观等级体系中自然实体的许多会令人误解的分离性名称——诸如“原子”、“分子”、“晶体”、“细胞”、“病毒”、“有机体”、“生态”和“社会”等等。这些实体的每一个都被重新概念化为自然系统的一种。对于“自然系统”，我认为它有时候是指具体的系统，即“在物理时空范围内物质－能量的非随机堆积，而且非随机地组织成相互作用地相互联系的下层系统或组分”。除了可能有一些“最初的”或“最小的等级”系统外，这种系统的单位同样是自然（具体）系统，其组分是基本的能量团（爱因斯坦称之为“电磁凝聚” ［“electromagnetic condensations」）。“自然系统”的这种定义既不过于宽得使定义变成无意义；同时又十分全面，足以取代上述种种自然实体的名称。这个定义排除了所有自然事件的“聚合”或“堆”——尽管同处一个确定的时空范围，但却不发生相互作用或互动的物质－能量团块。（由于进入系统的组分的相互作用或互动，一个“堆”总有可能转比成为“一个自然系统”。堆向自然系统的逐渐转化是进化的一种形式，在宏观和微观宇宙中都这样。）自然系统突出地表现为它们的组分互动的可测定的非随机规律性。这些规律性的总和就概念化地显示了不变性，即说明变量之间函数关系的微分方程。这种不变性的特殊变换是由自然系统的等级层次所决定的，即由结合在一起的系统的数目和种类（系统内部的等级）以及由在其环境中互动的系统数量和种类（系统间的等级）所决定的。
这里所提出的假说表明，不变性在从原子到生态学的整个微观等级体系的范围中延伸。在该等级体系中的每个系统都可以作为一个系统加以概念化，这个系统在其各部分以及其整个系统同其环境中其它系统的共同作用中能显示出假定的不变性。但这一假说并不表示已知的物理定律在应用于这些系统的行为时是无效的。相反，它所说明的只是，已知的物理定律不适宜于用来把握整个微观等级体系的动态函数的不变性。我们假设的不变性描述了对共同作用的部分和系统行为的约束，这些约束虽然不违背物理学定律，但是它们却利用了经典力学的决定论定律和这个定律所允许的自由度。这里被概念化了的宇宙是一个由某种结果产生的整体性宇亩，它经过了伴随着机械过程的系统过程并导致宇宙中总的熵趋势出现局部逆转。
借助创造性地假定一般系统概念的方法描述不变性的做法克服了通常的自然系统探究方法带来的种种困难。对于一个系统而言，一种这样的方法是问，“它是怎样工作的？”那就是说，其各部分是如何相互协调以使支配它们行为的规律产生出实际观察到的作为一个整体的系统模型的。这是一种分析方法，即把整体分成部分去发现“使其活动”的复杂而精细的机制。这种努力在意义上是还原论的，即使结果并不一定如此。它取决于原始组分的机械定律能否没有遗漏地说明所有部分的行为，以便使它们的结合能产生出考虑中的系统。这种努力经常遭致失败。因此，这就导致了 普遍相信的谬误：把生物现象还原为物理化学机器以及把社会现象还原为生物个体之间的相互作用（只引用两种典型的例子）。
关于有机系统的解释的另一类问题产生于我们用简单部分的看法检验它们的时候。所以，物理学的决定论定律被假定适用于它们的行为。接着的问题便是，“构成各部分相互联系的约束是怎样出现的？”企图从支配各部分运动的规律中寻出支配一个即使中等复杂系统的法则，其中的困难也是巨大的，这是任何一个熟悉用量子力学方程式计算甚至是简单化学分子现律的人都知晓的。所以，适用于整体的规律总是些简单化的东西（加统计平均值），而且适用于现象群的高层次规律和各部分的决定论规律有什么关系往往是不清楚的。人们经常认为（例如波拉尼就是这样），通过整体来定义各种约束的规律是不能从各部分的规律中导出来的。这种见解是非还原论的一种，并且依据承认多少不能还原的领域，它可能导致二元论或多元论。
面对有机整体中各种约束与适用于各部分的决定论规律所允许的自由度相互联系方面的种种困难，现代方法寻求不变的系统性质作为一组固定和普遍的约束。我们不是否认除了已知的物理规律外还存在这些约束，或行把它们看作在它们自身组织层次上的组织比实体的不可还原的突现规律，而是假定，它们是自然的构成常数：所有“自然系统”的性质。它们（泡利不相容原理是一个很好的例子）不能在给定的组织层次之下观测到，这就是说，它们是“系统性质”或“组织定律”，然而，当两个或更多的电子发现它们自身在围绕着一个原子核的相同轨道运行时，正如不相容原理并 不因为某种外部认可而成立而应被当作一种不变的自然规律一样，定义高组织层次的规律并不是在达到那个层次时就简单地显现出来，而应假设这些规律始终存在，只是没有以一种可观察或可测量的方式展示在人们面前。
从这种观点看，自然系统的不变性质是一些普遍的约束，并且在组织的特定（等级）层次上，它们实际上成为可观测的。因此，它们在与微观等级体系的各个层次相应的多种变换中变得显而易见。如果这是一种有意义的合理假说，那么我们的任务是巨大的，但并不是做不到的：这就是把组织化实体明显行为的共同性假定为自然系统的不变性质的集合。这些创造性的假定不变性，既不像迄今已经得到充分理解的物理定律，也不像生物学或其它任何专门探究的定律，它们是跨越各种学科边界的自然组织的一般规律，适用于微观等级体系每一层次上的各种有机实体。
[意大利]欧文.拉兹洛《 系统哲学引论》
第四章 自然系统理论
创立扎实的知识综合和知识系统化的需求……将唤起一种迄今为止似乎只是作为一种脱离常轨而存在的创造能力——进行综合的创造能力。正如所有创造性努力所必然产生的，这必将意味着专门化。但是这一次，人们将构建整体方面的专门化。
——（奥尔特加·Y．加西特［Ortega Y Gasset」，《大学的使命》，普林斯顿，1944年，第91页）
这里提出理论的目的是陈述那些适用于整个微观等级体系组织复杂现象的不变性。虽然自然系统理论的一些比较详细的和定量化的公式源源不断地从物理学家、生物学家、社会学家、经济学家和生态学家的工作室中脱颖而出，但是这些提出的理论中大多数只推荐专门对准焦点问题看的观点，因此，它们作为一般系统哲学的基础未必可靠。我宁愿提出我自已的理论，也不愿研究和总 结这些现存的理论，这个理论可以清楚地描述虽然只是少数系统性质，但却可以肯定，这些系统性质中的每一个都适用于组成地球微观等级体系的组织复杂性现象的整个范围，尽管个别地看，在其最大的普遍性方面，这些性质也许显得无足轻重，然而，作为自然系统的性质，在综合方面，它们提出了一个描述自然系统的有意义的理论。因为人自身也是这样一种系统，而且他的环境和经验由其它的环境和经验所组成，所以我们就有了一个经过深思熟虑的扎根于没有偏见的一般系统论的一般系统哲学的立足点。
首先陈述我们的自然系统理论，然后从公理方面及其经验应用的一些方面进行探讨。
理论：R＝f（α,β,γ,δ），这里α,β,γ,δ是具有联合函数R（“自然系统”）的独立变量。
独立变量R＝f（α）（系统的状态性质）。
自然系统：整体性和秩序
一个有序的整体是一个非加和系统，其中各种固定的力强加于若干恒定的约束，由此产生一个带有各种可计算的数学参数的结构。
整体概念，与其孤立的各部分的特征相反，是这样定义系统性质的：整体具有它的各单个部分所不具有的特性。因此从这种意义上说，整体不是其各部分的简单迭加。（例如，一个原子不等于其单个组分粒子加在一起的总和；一个国家不等于组成立的个人之和，等等。）可是，这种主张没有隐含或包含神秘主义。传统上，整体经常被当作定性的和本质上不可测的实在，因为它们被认为“它们大于它们的各部分之和”这种概念是错误的，整体可以从数学上表述为不同于其各部分的性质和功能的简单之和。我们只要考虑一下下述基本思想，各部分的复合体能够以三种不同的方式进行计算：（1）计算各部分的数目；（2）考虑各部分所隶属的种类；（3）考虑各部分之间的关系。在（1）和（2）两种情形中，复合体可被理解为各孤立部分的总和。在这些情形下，复合体具有累加特征：只要把各部分的性质相加就足以获得整体的性质。这种整体不如通称“聚积体”或者“堆积体”较好，因为把各部分加入其中的这一事实并没有使它们在功能方面有什么不同——那就是说，各部分之间的相互关系没有成为它们的共同行为。一堆砖就是这样的一个例子。但是考虑一下别的什么东西，从一个原子到一个有机体或者一个社会：各个部分的特有关系就会产生各个部分所没有的（或者对各部分来说是无意义的）那些性质。从泡利不相容原理 （这个原理对单个的电子不起作用），经过内环境稳定的自调节（这对于个别细胞和组织无意义），直到公正分配（同样，这对于社会的单个成员是没有意义的），都是这方面的一些例子。此外，还存在许多自然复合体，它们不是堆积物，而是合成物——不同于其各部分之和的别物。我们可以很容易地找到加和复合体和组织复合体这两方面的数学例子。
我们的理由的值得注意之点是，非加和复合体的数学既适用于物理、化学和心理学系统，又适用于社会系统。这些系统构成有序整体——组织复合体，其中相互依存的元素表现出的规律性决定整体的功能行为。以后我将尝试论证实际情况的确如此。我这里只要强调：“有序整体”概念并不等于对“总体大于各部分之和”原则的神秘解释，它是自然科学、人类学和社会科学文献中可接受的和确实经常使用的一种概念。R＝f（β）（系统控制论Ⅰ）“系统控制论”的定义
在输入－输出功能分析与内部状态描述二者相互联系的任何叙述中，通过控制过程进入系统并导致其某些（或全部）现存参数变化的输入——和最后的输出结果——成了注意的焦点。这里的“控制论”是维纳为了表示“操舵术”或关于控制的科学而创造的术语。虽然现代工程的应用只限于用它来研究封闭系统中的各种流体，但它能被应用于较广泛的范围，比如研究输入和输出相互关联的系统以及它们的结构－动态结构（structural－dynamicstructure．）。正是在这个较广泛的意义上，“控制论”将被应用于这里的讨论，即作为系统控制论——借助于“系统”来理解和其环境（因而有了一个实际开放或潜在开放的环境）相关的有序整体。
需要区别两种系统控制论。第一种和维纳的名字最直接地联系在一起：它研究以减少误差的负反馈方式来达到自稳控制。第二种：从马格诺（Maruyama）要求注意放大控制过程的误差（或“偏差”）——它依靠正反馈起作用（“第二种控制论”）——的重要性以来，它已受到了人们的关注。这两种形式的系统控制论给我们提供了一种定性的中性概念工具，用于评估各种过程。通过周期地、持续地和其环境进行能量或信息交换，这些过程能使有序整体系统保持一定的模式，并促使模式进化。“系统控制论Ⅰ”和“Ⅱ”的实例存在于原子过程（微观物理控制论），有机过程（生物控制论），社会过程（社会控制论）范围内，甚至存在于认知过程（精神控制论）领域。这些术语指的是控制流体的最一般的特征，这些控制流体或者导致在一个动态环境（稳定状态）中在一段时间内保持典型结构，或者由于来自环境的输入导致结构的渐进变异（进化）。在定性研究发散的自稳定和自组织过程中，使用一般控制论框架可以发现出现在定性发散变换中的不变性。如果使用有限内涵的特殊语言，这种不变性将会被掩盖起来。（因而使用上述关于特定控制论过程的新词，也许是无可非议的。）
自然系统：适应性自稳
如果一个系统完全被一些固定的力所控制，那么这些力所强加的恒定约束会造成一种不变的稳定状态。然而，如果在系统中还有一些不受约束的力和固定的力一起存在，那么系统就能通过存在于其中并作用于其上的力的相互作用而改进。系统中存在着某些固定的力就足以造成一种状态，当系统中对应于那些不受约束的力的所有流体消失时，这种状态可以在时间上持续下去（“稳态”）。系统中的任何波动将会产生力，使系统回到其稳定状态。扰动所引起的流体必定具有和扰动本身相同的符号。所以，流体趋向于减少扰动，而系统将建立并回复到它的静（或稳）态。如果固定的力依然存在，那么静态以其参量为特征（因为不受约束的力消失了）。如果固定的和不受约束的力都被消除了，这个系统就回到一种热力学平衡态。排除热力学平衡态下占优势的随机性，“有序整体”总是以固定力的存在为特征的。因此，由于其种种特点，有序整体总是自我稳定在稳态中或稳态周围。如果不受约束的力所引起的扰动未超过它们的自稳定临界值，那么它们势必会回到由它们的恒定约束所规定的持久状态。
上面所述是对勒夏忒列原理的当代陈述，这个原理于1888年提出，讲的是化学平衡中的封闭系统。这一原理认为，“根据平衡因素之一的变化，每一个化学平衡系统经历着这样一个方向上的转变，即如果它已经自己产生，那么它将会导致与考虑中的因素的征兆相反的变化”。勒夏忒列原理被普里高津应用于开放系统，并由昂赛格《Onsager）、卡恰尔斯基和其他一些人在非平衡热力学中做了详尽的阐述。它以种种形式反复出现在生物学（坎农、贝塔朗菲、韦斯等人）、社会学（佩雷、帕森斯等人）、经济学（李嘉图、熊彼特）、政治理论（泰勒、卡普兰……）中，并且获得了米勒所表述的这样一种重要性：如果没有这种自动调节，任何具体的系统都不能够存在。
各种系统中的“控制稳定性”——那就是说，通过系统内部变量的对等变换补偿环境中条件变化的自动调节力——在这里被表述为对作为有序整体的具体系统的一种适应形式。它也可以用韦斯早先提出的一个简单公式重新表述，用符号代表一般系统的种种特点：
让我们把注意力集中于被推测为具有系统特性的某种复合体的任一特定部分（A），并且测量一给定时间内对那个部分的物理和化学参数平均值所有可能的偏移和其它涨落。让我们把这些误差的累加记录叫做A部分的变量（va）；而且让我们对我们可能识别的系统的许多其它部分继续同样的过程，并且建立它们的变量vb、vc、vd、……vn。让我们同样测量我们能识别的总体复合体（S）的许多特征，并且确定它们的变量（Vs）。那么，如果整个集合的各种特征变量比它的组分变量之和明显地要少，这个复合体就是一个系统；或者写成一个公式：
Vs<<∑（va＋vb＋vc……＋vn＋）
与系统成分中更易变化的涨落比较而言，韦斯把系统的不变性，从总体上，看作为一个系统的最重要特点。这种系统的不变性是相互依存的各部分的有序整体的一般性质，它受到固定的内部约束和外部输入的扰动的控制。这类有序整体构成多种系统：在一定的扰动范围内，它们会回复到稳态，稳态的特征是其不变的内部约束参数。因为这类系统重新组织了它们的种种流体以缓冲，或者消除各种扰动（因而，和它们共同作用组分的大幅度变化相比，总复合体保持某种相对不变），所以它们是一些适应性的实体。这是系统的一种适应形式，但不是唯一的一种。一种更引人注目的涉及到各种固定力本身的重组的适应形式，将在下面讨论。R＝f（γ）（系统控制论Ⅱ）
自然系统：适应性自组织
我们已经证明，有序整体——即具有能预测的固定力的各种系统——在其环境中出现扰动后趋于回复到稳定状态。我们同样可以证明，当受到环境中某个物理常量作用时，这种系统能够重组其固定力并获得其稳定状态的新参数。
如果我们考虑阿什比的“自组织原则”并作某些修正的话，就能得出这个结论。后者涉及到用“有序稳定态”替代阿什比的自然系统“平衡态”。为了进行这种替代，阿什比的自组织原则可作如下解释。
我们从一般自然系统走向有序稳定状态这一事实开始进行讨论。现在，自然系统各种状态的大多数是相对不稳定的。因此，如果系统从任何状态变成稳定状态，那么它就是从大多数状态变成少数状态，这样就进行了某种选择。在完全客观的意义上，它拒绝了某些状态（通过脱离它们来实现，并且通过与它们依附在一起，保留某些别的状态），并且保留了另外的某些状态（通过坚持某种状态来实现）。因此，由于每一个确定的自然系统都走向它的稳态，所以它的确进行了选择。由阿什比描述的选择不仅涉及那些规定受到扰动后的系统的原稳定态参数的重建，而且涉及新稳定态的渐进发展，这种新稳定态比原先的更能抗扰动。
阿什比提出下述例子。假设一个计算机的存贮器里有阿拉伯数字0－9，它的动态规律是，阿拉伯数下成对连续相乘，而且积的右边数字将置换被采用的第一位数字。由于偶数乘以偶数得偶数，奇数乘以奇数得奇数，且偶数乘以奇数得偶数，这样，系统将朝着偶数“有选择地进化”。但是，由于在偶数中零是唯一抗拒改变的，所以作为运算次数的函数，系统将趋近到一种全零状态。
阿什比得出结论，这是最一般的自组织的范例。这里存在着一个驱使系统向一种特殊状态（阿什比的“平衡态”）靠近的非常明确的算符（乘法运算和替换法则），它有选择地使系统进化到能最大限度地抗拒变化的平衡态。所以，产生自组织所必须的一切就是“带有输入的机器”（计算机＋动态规律系统）应该被孤立。适应性自组织不可避免地要走向众所周知的生物和精神系统。“在任何孤立的系统中，生命和智力不可避免地要发展”。或者引用他更一般的结论：“遵循不变规律的每一独立确定的系统都会发展为适应于它们‘环境’的‘有机体’”。
上述论断只要附带两点建议性修正就可适用于当前的命题：（1）它只限于自然（而非人工）系统；并且（2）算符不是驱使系统走向平衡态，而是走向稳定的、或准稳定的非平衡态。在自然系统中，抛弃平衡态概念代之以非平衡稳定态的慨念，其理由都是有说服力的：（1）平衡态不具有可以利用的能量，而最广泛的各种自然系统则具有；（2）平衡态是无记忆的，而自然系统行为大多取决于其过去的经历。总之，平衡系统是一种死系统——甚至比原子和分子还要“死”。因此，虽然一部机器也许会趋向它所喜欢的状态——平衡态，但自然系统却越向于越来越有组织的非平衡态。
经过修正的阿什比原理表明，在任何充分独立的系统－环境范围内，系统把自己组织成为对于环境作用于它的那些力具有最大抗拒功能的系统。另外一些研究者已经表明，用一种任意的形式以及复杂的程度（即：在热力学上的最可能平衡地分布的任何事物）作为开始，系统响应来自环境的输入而变得复杂。这种“自然选择”把许多相对简单的系统引导到具有组织等级性的系统组和系统群——依据适应特征和共同起源而定。任何任意的复杂系统的进化总是出现在这样的方向上：融合某些特征，分化另外一些特征，并且在序列上发展为部分自主的下层系统。莱文斯总结说，没有必要为复杂系统的综合而假定某种独特的规则：起点可能是“任意的复杂事物”。系统动力学本身以及作用于这些系统的大量进化力（evolutionary，forces）能导致产生结构，融合某些下层系统，再分化出其它下层系统，减少对某些部分的总相互作用，赋予自发行为，组织等级体系，并把离散系统和场进行相互变换”。
自组织原理可以用公式表示：
外部压力→内部约束力＝适应性自组
然而，适应性重组系统不一定是一个更隐定的系统：适应性与结构稳定性不是同义的。适应性系统对于引起自组织过程的各种压力是最理想的抵抗者；但它并不因此对其一般环境中的所有因素更有抵抗力。事实上，通常情况恰恰相反：当通过结构复杂化适应性自组织在某种程度上已实现时，系统将变得在热力学上更“不大可能”，并因此导致结构的不稳定和易于解体。其增加了的适应潜能来源于其较强的功能能力，这种功能能力是由较高组织结构的较大自由度赋予的。尽管系统在结构上是不稳定的，但由于用范围较广的自稳定功能平衡它们本质上不稳定的复杂结构，因此，系统进化的方向是适应性越来越强。（见图2’）
自组织系统中，增加了的组织复杂性可用负熵和用组分建构系统所需的“比特”数这两种方法来测量。每个系统都产生与时间有关的熵。系统中的无序以速率dS/dt增长，这是耗散函数ψ。ψ可以为正、负或零。如果ψ为零，系统处于稳定态；如果ψ为正（ψ＞0），系统处于不断瓦解状态；但是如果ψ为负（ψ＜0＝，系统则处于渐进组织状态，那就是说，它的熵实际上在减少；或者说，它在汇集信息（ψ＜0＝d（info）/dt＞0），这是一回事。熵的正、负或零的改变（dS）是由普里高津方程中dSe和dSi项的相对值决定的：
dS＝dSe＋dSi
这里dSi表示因输入造成的熵变，dSe表示因系统内不可逆过程造成的熵变。尽管dSe总是为正，但dSi可能力正，也可能为负。如果为负，系统“输入负熵”（薛定谔），这样不仅可以抵消其边界内作功导致的瓦解，而且还能使用剩余的自由能组织自己。所以，对于较高的负熵状态来说，自组织过程就没有任何不可思议之处：它是系统的普遍性质，不管它们的质地和起源如何。由于开放系统中熵的减少总被其环境中熵的增加抵消，因此这并没有违反热力学第二定律。在每一个“开放系统－环境”复合体中，熵的净改变为正，
dS/dt＝dSe/dt＋dSi/dt＞0
因为在作为整体的复合体之内，
dSe/dt＞dSi/dt
自组织把系统引向更大的负熵状态；自稳定则把系统保持在先前存在的组织状态（pre-existing state of organization）。在一种各种力不断起作用而且它们引起的扰动是处在通过自稳定可以校正的范围内的环境中，系统不仅能够存在，而且能够进化。这类环境中系统的发展可以概念化为类似的，或者，不规则交替的，围绕现存固定力参数的稳定所导致的结果，以及固定力对环境中扰动力产生不断增强的抵抗作用的重组所导致的结果。（图3）
自组织从根本上改变一个系统的现存结构，并且使它的自我同一性成为问题。一个新系统显露出由一个或几个原有的系统形成、合成（如同一个氦原子由四个通过辐射减去过剩能量的氢原子合成一样），或者，这个新系统似乎开始了一种复制实体的新方式（例如，由突变和自然选择产生一种新的种类）。而且，一个复杂而精细的机制——由此在一个系统中变化被诱发而导致系统的重组——如果孤立地考虑那个系统，经常是难以理解的。因此，在考察自组织系统的过程和机制方面，选择一个更加合适的战略层面变得非常必要，这个层面就是相邻的较高层次的上层系统，换句话说，这个系统是由各系统的共有环境中给定的种类形成的。尽管它的所有组分下层系统改变了性质，这种系统仍可被视为进化，并且它能够在系统－环境联系中显示因果因素——导致一种对环境常量作出响应的重组——从单个系统观点来看，这些因素是被掩盖着的。因此，尽管自稳过程一般能够清楚地在与环境相关的孤立系统中得到理解，但自组过程要求选择相邻较高的上层系统的战略层次来清晰地把握这一概念。这并不是否认通过使用输入的负熵，依靠上述选择性重组过程自组织能够在一个与环境相关的给定系统中产生；它只是说明，与概念的形成来自于自组织单一系统本身的观点相比较，概念的形成来自于大量系统的组织更适合于自组织。（这种战略的具体优点将在紧接着的无机和有机系统的讨论中加以说明。）
R＝f（δ）（整体性质）
自然系统：系统内和系统间的等级体系
在构成有序整体的各种系统中——这些系统在它们的环境中既围绕现存稳态适应性地自我稳定，又自我进化到适应性更强、以及一般说来具有更多负熵（或信息）的状态——系统本身将朝着不断增加等级结构的方向发展。
上述结论是西蒙假设的直接结果。根据西蒙假设，如果存在稳定的中间形态，那么从简单系统向复杂系统的进化要比不存在中间形态快得多。正如他所指出的，由此产生的复杂系统是等级化的。复杂化等级形态要求缩小时间跨度的理由是，组织中的任何破坏不会毁灭整个系统，而仅仅把它分解成稳定的相邻下层系统的集合。因此，复杂化过程又从稳定的等级层次重新开始，并且在一个相对较短的时间里恢复损伤，而不必全部重头开始。所以，根据西蒙的假设，我们搞清楚了自然系统中等级体系之所以具有明显优势是因为等级系统有时间向上进化。对自然系统的自组织适应性质而言，在任何给定时间跨度内其相互适应性将导致一种多层次等级体系，而不是一个非等级结构。定性地说，系统“更容易”合作构成高层次系统而不是单纯地复杂化。因此，这里的简单性就等于效率，它由过程所需的时间来测量。
如果在持久秩序的良好环境中自然系统不仅维持它们已经取得的组织水平，而且还朝着更高的组织状态断续地或连续地进化，那么在等级组织比非等级组织进化迅速的情况下，同一环境中的各种系统将趋于形成等级性上层系统而不是在它们各自的水平上开始自组过程。这样，一个由这些系统构成的环境本身又变成了一个系统，并具有由其引入固定力的各下层系统，而这些固定力则规定了它的各种参数。自然系统适中的密度使得它们自身在不断变化的扰动中能稳定自己，并且在面临其环境中各种持续不断的力时能组织自己。因此，这些系统使它们自己适应其（范围更广的）环境。如果那个环境中也同样存在组织水平相应的其它系统，那么这些上层系统会相互适应并构成二级秩序系统。诸如此类，会有一系列适应性组织的相互作用存在，这些相互作用只受与其有关的系统的数目、广延性和密度的限制。
这种自然等级体系概念是共有环境中自稳和自组的有序整体概念的一个必然伴随物。它从相互作用的横向规律中推导出组织的纵向规律。它对自然现象有着广泛的潜在适用性。在对它们进行探究之前应该注意到，由不变的一般性质所限定的各种系统构成的等级体系概念并不意味着还原论，而且实际上它能够很好地解释自然界中各种功能和性质的明显多样性。在等级体系中，一些新“性质”会以不变特性的新的变换形式出现。这种新出现的事物可由以下的思路来解释，每个层次的系统包含了所有较低层次的系统及其在该层次上所形成的整体内的结合。因此，结构和功能多样性的可能性随其层次的增加而增加，并且人们不必把较高层次上各种实体的种种典型特征降低为较低层次上这些实体的特征，不过，人们可以运用适合它们特定等级位置的种种标准。在等级体系中，我们的着眼点越高，可能发现的功能和性质的多样性就越多，而显示这种多样性的现实系统的数目则越少。（参见图2”）所以，原子的数量比分子多，但是只有较少的特征和结构变化；有机体比分子的数目少，但其功能和性质以及显示出的结构形式却不计其数（大约上千万种的植物和动物只是具有生存能力的所有可能物种的一小部分）；生态和社会系统的数量比生物要少，但却显示出比生物现象多得多的多样性和灵活性。显然，数量和功能方面的差别在于不同层次上系统的等级关系：一个层次上的许多系统构成了上一层次的一个系统。所以，较高层次上的系统比较低层次的系统要少，但具有更丰富的功能性质。因此，主张所有系统都显示出各种联系和不变性质并不等于还原论：不变性用对应于等级体系各层次自由度的特定非还原变换来表现自己。
目前，尽管“等级体系”概念广泛应用于当代自然科学和哲学文献，但很少被严格地定义。而当其被严格定义时，它往往不适用于它最经常被应用的那些现象。一个严格的定义是指层次之间的某种控制－被控制或“支配”关系，因此，等级体系图是从一点分叉出去的无回线的有限树。这类等级体系充其量只适用于具有建立非双向控制链的军事或准军事组织。但是，等级体系在自然界中（在这里，严格的单向行为几乎不存在）获得了最富有成效的运用。因此在现今的用法中，“等级体系”的概念将不被赋予严格的意义，但将表示某种“层次－结构”或者某种“层层迭加的模块集合”。它们的构成是这样的：一个层次的组分模块是较低层次的模块。用“系统”这个术语表示“模块”，我们能够把等级体系说成是一种“多重整体”型结构，在这种结构中，某个层次上作为整体发挥功能的系统在较高层次上作为其部分发挥功能。而且任何层次上（最低的或“基础的”除外）某个系统的各部分本身都是较低层次上的整体。
隶属于任何给定层次之下的某个层次的系统被称作是该给定层次系统的“下层系统”，而相邻较高层次的系统则是它的“上层系统”。这些术语的相对性是明显的：某给定系统a也许是b的下层系统而同时又是c的上层系统。这只需用（c＜a）＜b来表示就可以了（这里＜是一种相对包含的符号＝。这就表明b是a的上层系统，而c是a的下层系统。
如某个给定系统a有组分系统c1，c2，c3，……cn的确定结合，其和用R表示，当其组分同样也是系统且其本身又是某个更大系统的一个组分时，系统a就是某等级体系的一部分：
［a＝（c1，c2，c3，……cn）R］b这里a是b的一个下层系统（组分），并且所有的。都是与上层系统a，有关的可比系统。
作为结果产生的等级体系是一种“中国套箱”式的等级体系，并且在理论上它的等级是无穷的。然而，无穷等级体系缺乏以经验为根据的解释，因此我们的任务是提出一个有限层次等级体系，并把它的每个层次同可观察到的（或可构想的）自然系统的某一等级联系起来。
人们经常进行这种尝试，并且直到最近人们仍在本体论范畴框架（这类主要系统之一是德国哲学家N．哈特曼刚提出的）的主题之下进行努力。更近一个时期，一般系统论工作者又继续进行这样的努力。他们希望在经验领域里的各种系统之间找到共同点和不同点。于是博尔丁提供了“系统的等级体系”这一关键概念，而冯·贝塔朗菲又进一步地把系统的等级体系制成了一张层次、理论和模型、以及作经验描述的图表。它既包括自然系统，也包括人造系统（例如，既包括原子、分子和有机体，也包括时钟机构、控制机构和符号系统）。我们所关心的等级体系比它所包括的要少些，仅涉及自然系统，并且在一个基本点上更加严格：它的层次遵循相对套迭的等级体系，既没有空隙，也没有多余。因而，我们寻求把自然现象安排成一种“纵向的”秩序，在这种秩序中除了最低最基本层次及最高最终层次外，任一给定系统相对其组分来说都是一个上层系统，而相对由它和环境中的其它系统共同形成的总体来说又是一个下层系统。此后，从n层次的某个系统看，存在着一种结构一功能构造的系统内等级体系，它由等级有序序列……［（ab）c］n构成；另外，还存在着一种系统间的等级体系，［（nx）y］z……。由于n位于系统内和系统间等级体系交叉处，每个等级中的层次数就确定了n在给定微观等级体系的客观层次结构中的特定位置。
这种严格包容的（但不一定是严格地被控制的）自然系统等级体系类似于杰勒德的“机体”（“orgs”）等级体系。对于杰勒德来说，“机体”表示“那些物质系统和实体，它们在给定层次上只是一些个体，但它们由下属的单位——较低层次的机体——构成”。如果某个这类的等级体系能够被经验所证实，那么科学的一个基本理想就会实现：由形形色色的经验科学所研究的许多实体将被绘制在一张等级组织图上，而且适用于它们的各种理论也因此能够相互联系。然而，这种证实遇到了严重的困难：对经验已知的各种实体的不同层次的识别经常是成问题的或不清晰的。当我们现在的假设面对经验证据时，那么这些困难将吸引住我们的注意力（第五章）。然而，识别的经验困难不能成为自然等级概念不适用或错误的证据，它只表明从各种经验实体中识别其等级在方法论方面和观察方面还存在问题。基于它作为一种排列秩序的原则能够通过不变的等级关系把经验认为不同的现象联系起来的非凡潜力，等级概念保持着吸引力。
[意大利]欧文.拉兹洛《 系统哲学引论》
第五章 经验解释
关于自然系统的假说性理论的主要命题已经形成，所有更进一步的定理都应当依照形式逻辑的规则从这些命题中推导出来。然而，如此的严密性在目前仍是一种理想；我们必须使自己满足于表明，对主要经验现象有说服力的解释都能够由上述命题推导出来。这样的解释不含有对现存理论的修改，而仅仅把它们转化到我们的理论所提供的概念框架中。毫无疑问，要在各种科学理论之间裁定或修正它们；任务是要把它们摹写进一个共有的、内在地一致的框架中，在这个框架中，其特殊命题相互补充，并作为用合乎理性地可知的、贯穿始终的秩序对现实进行描述和解释的一种方法。这样的秩序是对自然界的一个假设，在依次审视各种专门科学理论时，它不是显而易见的。但是，如果揭示出自然界有限种类秩序的这些理论证明能够与二级秩序理论——经验－理论模型中的一个——结合，那么自然界中一般秩序（即秩序性）的假设就会被证明是正确的：秩序不是直接经验的“已知物”，而是理性头脑的假说，而且，如果经验是有序的，那么容纳特殊秩序而排斥一般秩序就是毫无道理的。
自然界为观察和实验提供了各种事件及其过程的广阔领域。在一本篇幅小于百科全书的著作中想要概述所有的自然现象是不可能的，即便概述其中的大部分也是不可能的。研究者（他已对当代知识系列，除了一小部分以外，特别有意识地作了扫视）的知识本来有限，又加之一本书的篇幅有限，所以我们所能做的就是在关键领域中选择科学理论，并且考虑它们能否被综合于前述的二级秩序框架中。如果一些通常被认为它们本身是非常不同的领域能够包含在一般系统论中，那么我们就有了支持自然界中一般秩序的有说服力的论证的证据，这可以借助二级秩序“元模型”（“meta－model”）得到证明。
对自然界中出现的各种各样的有组织的复杂事物我们可以用无数的方式进行分类。然而，当探索一般范畴时，物理、生物和社会现象的概念就具有范式的色彩。在这些主要范畴中的每个主要范畴内部，许多不同的实体被归类；然而在这里，有些实体具有超过其它实体的范式价值。我们把物理系统领域内的原子、生物实体领域内的多细胞有机体和社会系统范围内的人类社会突出出来作为主要的研究对象。因此，倘若不低估关于有组织复杂事物的许多其它现象和中介范畴及等级层次的重要性，也不否认这些现实，那么我们将从原子、有机体和人类社会系统着手对前面所述的自然系统一般理论进行经验解释。相关的科学理论是原子物理学、生物学（及进化论）和社会学理论。我们的任务就是要考察这些在物理、生物、社会层次上的关键实体究竟能否被概念化为自然系统的下层系统，能否由相同的独立变量来描述，而因此具有共同不变的基本特性。
第一节 物理系统（原子）
理论：Ri＝f（α,β,γ,δ），这里的α,β,γ,δ都是独立变量，具有共同的函数Ri（“原子自然系统”）。
Ri＝f（α）（系统状态特性）
原子：整体性
原子理论在本世纪经历了急风暴雨式的修正并已经提出了揭示原子结构的状态描述，它揭示原子的结构越来越像（譬如W．韦弗所说的）生物学的研究对象，即具有“有机复杂性的事物”。原子的机械“太阳系”模型时代已经一去不复返了；在这种“太阳系”模型中，不可分割的实体之间相互施加明显的决定性作用。现在我们获得了场系统的概念，其中包含了类似粒子的能量和自旋的集结。整个结构的特性不是出现在其内部的基本粒子的特性和粒子之间的作用力的特性之简单总和。相反，整体的特性等于严格有序化的组分的关系总和，人们在有序化中发现了这些关系。从数学上讲，原子的非加和性是以方程形式的变化来表达的，这种方程式描述了整体的变化和任何特定原子的组分的变化。用热力学的话来说，平衡中的粒子的熵之总和与原子结构整体上的熵这二者之间存在着差别。
这种差别同样出现在信息论中，在那里，差别是用“比特”来度量的。整个原子的熵比平衡中原子各部分（电子＋核子）的熵之和要小，但原子整体的信息量比平衡中的原子各部分的信息量之和要大。在现代原子概念中，这种情况被进一步强调，原子是由功能相互作用原子核场和电子场构成的，而不是由机械相互作用的各部分构成的。事实上，在量子理论中，原子的机械（加和）模型已经被明确地放弃了。
原子：秩序
尽管存在众所周知的与电子状态相关的测不准关系，关于原子结构内部秩序可精确计算的想法仍未放弃。只不过，描述统计规律性的随机概率规律已逐步取代了精确的动力学规律。虽然原子物理学家不再把电子看作是绕核旋转的小球体，但他们还继续把电子与原子核的关系（以及核内粒子与原子核的关系）看作是高度有序的。事实上，相应的情况是：原子结构展现了一种最为显著的数学秩序。让我们来考虑一下周期表中复杂化的原子结构里所包含的这种秩序。
位于原子中心的核由类似“电子雾”（“electron－fog．”）的某种东西笼罩着，“电子雾”可以根据与电子的位置相关的概率计算出来。在概率最大的区域，雾最“浓”，越向边缘雾变得越稀薄，在整个区域内构成了特定电子的允许能带。最简单的原子——氢，具有与其原子核相联系的单一电子雾。氦在其核中有两个正电荷（即质子），而且在轨道“雾”中有两个相应的负电荷（即电子）。“配对的”电子，如氦的电子，可用自旋的概念区分开来，自旋可以区分为粒子的负自旋和粒子的正自旋。任何一种自旋都可极容易地由其对应者补充，并且两种自旋一起以一种方式完成电子雾，通常这种方式与其它轨道一起产生短程力，而且产生较小的化学作用。结果，我们就得到了由低结合性的一组配对电子所形成的一个电子雾，它笼罩着氦核；这就解释了氦为什么通常是一种气体。
三个电子的原子引出了一种新的结构模式构型。这个原子就是锂，它由氦的配对电子外加一个电子组成。这个附加电子被原子核从附近的最低壳层（即轨道）里逐出而占据了一个比较远离原子核的位置。
当一个原子的核包含四个正电荷时，它就能够接受四个带负电的电子。因此，理的第三个电子与第四个电子配成对，第四个电子占据了同一个轨道，但自旋与第三个电子相反。我们由此得到的这个原子就是铍。如果再加上另一个电子，我们就获得了硼。这时出现了新的结构原则。第一壳层和第二壳层可能的负自旋和正自旋已经被铍的四个电子用尽。棚的那个外加电子就被迫进入一个不对称的模式中，这第五个电子的空间取向将垂直于其它电子的振动平面。其动态形式就是p轨道。它是一种两环“振动模型”，占据空间所允许的三个独立方向之一：水平线、垂直线和横轴。
随着我们把电子加入原有结构，即使不涉及具体的化合，我们也能够直接注意到所获得的有序结构模型。对应于核内的又一个附加质子，再加一个电子，我们就得到了碳。在此基础上再加一个质子和电子，我们将得到氮。氧有八个电子，新电子与占据最外壳层的三个电子之一配成对。氟的第九个电子与最外壳层的第二个电子配成对，氖的第十个电子与最外壳层的第三个电子配成对。所以，氖具有一种封闭的模型，因此与其它原子结合的潜力非常小。
当我们构造各种各样的原子结构时，三环模型就让我们得到了八个化学元素，而且具有各种可能自旋和取向的相应较宽阔的范围的每一个附加壳层，会相继地产生较重元素的结构。结构的复杂化可以直接从波动力学的方程式来确定。我们得到具有两个元素的第一族（氢和氦），紧接着是具有2＋2×3个元素的第二族，然后是2＋2×3＋2×5，最后是2＋2×3＋2×5＋2×7，等等，直到电子数目为103的最重元素。这时我们得到了一个清晰美妙的模式的范例，原子的构造就是以这种方式反映数学结构。逐渐加重的原子种类之复杂化遵循着波动力学的规律，这充分地证明了秩序概念在原子现实领域中的适用性。（图4）
原子中存在着关于数学秩序更深一层的引人注目的范例。例如，元素的丰度和其原子核的结构之间存在着明确的关系：就电子和质子数（原子序数）以及原子核中的中子数来看，自然界好像偏爱偶数。在地球上，原子序数是偶数的元素估计是奇数的元素的十倍，而在陨星中这个比率大约是七十比一。更令人惊讶的是：地球上百分之九十九的原子在它们的原子核中拥有偶数的中子。而且，质量数是偶数的原子核比质量数是奇数的原子核更为丰富。在已知的272种稳定的原子核中，162种具有偶数的质子和中子，55种具有偶数的质子和奇数的中子，49种具有奇数的质子和偶数的中子，仅有6种具有奇数的质子和奇数的中子。复杂的原子结构终究成了相对简单的最平衡和对称的数学关系。倘若有些数学物理学家激动地感叹可能存在一个造物主的话，那该造物主一定是个伟大的数学家（这基本上是柏拉图在《蒂迈欧篇》中所采取的立场），这是因为存在着一些确定的力，它们在原子内产生恒定的约束，并且这些力（电子的引力和斥力以及不相容力，原子核的交换力）还产生了具有高度有序参量的外部条件。因此，原子不是无序组分的不规则堆积，而是有序的整体，它能够充分地满足我们理论上的有关假定。
Ri＝f（β）（微观物理控制论Ⅰ）
“微观物理控制论”的定义
原子构成有序的整体，这一结论是比较明确和没有争议的。相反，紧接着的两个假定，也就是相当于一系列自稳和自组的控制过程的假定，就原子层次而言，似乎十分容易引起争论。事实上，乍看起来，这两个假定似乎与经验证据矛盾。但我坚信，这种评估是错误的，是由于对“自稳”及“自组”概念意义的一种误解所造成的。自稳的意思是，只要有序整体受到的扰动不大于整体的抗扰动能力，那么整体就保持其参量不变。自组则代表这样的过程：由于周围环境中作用于结构的连续不断的扰动过程，系统特有的参量凭借自组过程得到修正。很清楚，自稳和自组是以与环境的相互作用为先决条件的，因此，只有开放系统才能实现自稳和自组。
从理论上讲，系统是可以完全封闭的，也就是说，系统的边界是绝热的，它阻止了系统与环境之间物质和热能的交换。这样的系统除了通过不伴随热和物质交换的机械功以外不能与外界相互作用。系统也可以是不太严格地封闭的，它们可允许有热能的交换，但具有阻止其它形式的物质和能量的交换（机械功除外）的透热边界。最后，系统可以是“开放的”，就是说，系统的边界允许某些形式（但并非全部）的物质和能量通过，因此它的作用像筛子一样而不像墙一样。很明显，如果自稳和自组是以系统与环境的相互作用为先决条件的，那么封闭系统就被排除在这种现象之外。一般说来，系统与环境之间的有效相互作用愈大，系统中由外部媒介物所引入的扰动作用也就愈大，所以对持久系统的要求也就愈高。持久系统能制止这些扰动，即在整个控制过程中适应环境条件。物理学表明，原子作为动态环境中的持久系统的确时时与周围介质相互作用，这些相互作用显示了功能的特性，这些特性则表明，这里所讨论的控制过程发生在微观物理学层次上（“微观物理控制论”）。
原子；适应性自稳
处于能量基态的稳定原子是具有透热边界的封闭系统。来自环境的扰动必须以热能或动能的形式接近它们，缺少这样的介质，稳定的原子就维持它们所处的中性状态而没有实际的相互作用。原子借助于其场内粒子的结合来达到能量结构的动态平衡。例如，从电子的角度来看，原子的行为像引力中心，引力存在于四面八方，其数值随着电子到原子核距离的增加而成比例地减小。由于这种负势能，电子如同“驻波”一样被束缚在原子核周围。
正是当原子通常封闭的动态模型被暂时打开时，我们才能遇到“通过自稳而适应”的现象。在电子的轰击下，会出现一个暂时打开的结构。当用具有一定速度的电子或用具有一定波长的电磁辐射轰击原子时，就会发现，除非轰击物提供一定的最低限度的能量，否则它不可能把电子从原子中逐出去。原子中的电子与射入电子之间的相互作用是一种弹性作用，这是因为射入电子被弹回后没有失去能量。但是，当能量超过临界值时，有效的相互作用就会发生：原子吸收了轰击物的全部能量而把自己的一个电子逐出来。这个被逐出的电子具有以动能形式呈现出来的多余的吸收能量。
弹性的临界值通常是极其明显的。当超过这一临界值并且一个电子完全地被逐出原子时，原子就能够捕获另外一个电子，靠一次或一系列的量子跃迁进行自我调整。于是，原子从缺少一个外层电子所形成的（籍此，该原子变为正离子）激发状态返回到其正常（中性的）状态。原子的正常状态是能量最低的稳定状态。借助于辐射掉多余的能量（激发电势），原子的这种再调整能够以极快的速度实现，对于某些激发状态来说，其时间不超过10－8秒。
以上所述就是原子内的一个有效的自稳过程，它凭借输出（辐射）与输入（轰击力量）相抵消的作用重建原子的适当的稳定状态（能量基态）。在典型的开放系统中，自稳是瞬时性的而非连续性的。但是，这种现象确实出现并很明显，那就是无论何时，当从介质有效地输入扰动时，原子满足通过自稳而适应其环境的先决条件。能够被制止的扰动范围的下限包括了原子的弹性临界值，其上限是核裂变温度。低于弹性临界值的任何能量输入将被原子无损耗地弹回而不导致原子内部的结构变化；而超过“核燃烧界限”的每一次输入都会使现存的原子结构瓦解。但在这两个极限值之间，来自外界的扰动通过质子俘获和多余能量的辐射将正常地得到稳定。因为原子依靠这些过程维持自己处于典型的稳定状态（能量基态），所以我们可以有充分理由他认为，原子适应了来自周围介质的暂时性的扰动。在这个意义上，借助于模型维持的控制过程，原子事实上适应了其环境。
Ri＝f（γ）（微观物理控制论Ⅱ）
原子：适应性自组
类似于自稳的自组也是以系统与环境的相互作用为先决条件的。对于原子来说，超过了弹性临界值有效的相互作用就会发生。在这个临界值以上和在发生核裂变的界限以下，原子就会以上述过程发生反应。这些是自稳但不是自组。因此，只有在高于核裂变临界温度时自组才会出现。我们将要考察的正是这些过程。
除了在反应堆和核裂变装置中人工创造的情况以外，核化学过程所需的温度仅在恒星中可以获得。最近，天体物理理论指出，重元素是在恒星内部核的连续嬗变过程中从较轻的元素逐渐形成的。这些理论似乎有些漠视与宇宙中的物质起源相关的宇宙学问题，并且设想最轻和最简单的元素——氢或氢核——是所有更进一步的天体物理过程的原始物质。
可以相当肯定地推测宇宙的最初状态：在那时，1069个氢核松散地在星际气体中旋转，这些原始氢云被巨大的宇宙气流所携带，形成涡旋，在引力的迫使下凝聚成原生星（protostars）。于是，占老的星族Ⅱ恒星诞生了。这一族恒星开始经历它可识别的生命循环，包括形成、演化、最后爆炸（更新）以及从古老恒星的分散物质重新组成年轻的星族Ⅰ恒星。
与恒星演化过程紧密相关和非常值得注意的事实是：越来越重的原子结构基本上是单向合成的。恒星演化是循环的；它们的生命史类似生物个体的历史：包括出生、发育和死亡，再从残老星的遗骸脱胎形成新的恒星。但原子的进化是直线的，类似于生物物种的进化。尽管有偶然的局部逆转，但它还是从简单到复杂、从轻元素到重元素向前发展的。
有关的著作，尤其是福勒·M.伯比奇和G.伯比奇的著作指出，在构成恒星的所有已知天然生成的元素的全部过程中包含了多达八种核嬗变过程。主要的和最持久的嬗变过程就是氢转化为氦，这种转化或者通过碳－氮循环，或者通过质子－质子链。当一颗恒星的大部分氢转化为氦以后，迅速的结构变化引起所谓的氦燃烧过程，在该过程中合成了各种中等重量的元素。借助于普通的氢－氦嬗变反应，通过这些过程而产生的原子核的存在容许合成碳、氧、氖和氮的大部分不甚丰富的同位素。
因此，氢和氦的转化过程解释了存在于恒星中的大量已知元素。但是，所有这些元素的合成需要不少于六个另外的原子嬗变过程为先决条件。这些过程包括α－过程、e－过程、慢中子和快中于俘获过程、P－过程（质子俘获过程）以及说明某些轻元素（如氖、锂、硼）在恒星大气层内和超新星的壳层内发生的核反应中的合成过程。这八种类型的核反应呈现出一个有说服力的理论框架，用以对可观察宇宙内的各种原子的丰度进行定量分析。尽管详尽的描述依赖于若干深层次的因素（包括恒星形成的速率和合成的物质返回到星际空间的方式），但大量证据表明：所有已知天然生成的原子是在恒星中从氢开始被连续地构造出来的。因为这些种类的原子是在恒星内部产生的，另外一些是在超新星爆炸的极高温度下合成的，所以很明显，尽管恒星的生命循环包括最初的凝聚、结构的变化、部分或全部的爆炸等阶段，但原子的进化却是一个连续的，从整体上看是一个不可逆的过程。恒星的毁灭——也就是超新星的爆炸——这一事件实际上代表着原子进化中的更深层次：超新星爆炸提供了某些较重元素合成所需要的温度。
天体物理过程中重原子的逐渐进化为在原子世界范围内不断进化的结构发展过程提供了例证。原子是向其环境中的热能和动能所造成的扰动开放的持久结构。稳定的原子处于能量基态，而且，如果介质中的热能和动能低于核裂变值，那么，原子就仍能维持自己处于这样的状态。如果环境中的能量超过了这些临界值，那么原子场的封闭模式就被破坏（例如在极高的温度下），这时核裂变就会发生，在一定的密度和温度的条件下导致至此仍然分离的原子核聚合成为一个结构更为复杂的原子核。
当考虑星球体内某一区域的一族原子而不是单独的原子结构时，原子核的嬗变过程可以看作是现存原子结构向较高负熵状态进行重组。这样的原子族把较简单的结构转化为较复杂的结构，并辐射出多余的能量。因此，原子结构的负熵倾向与热力学第二定律并不矛盾：尽管在合成过程中构造了元素的原子，但从整体上看，恒星物质的组织层次降低了。
当从单个原子的层次上观察原子进化时，这充其量只是一种似是而非的隽语：进化的结构通过其原有力量的瓦解转化成为另外一种结构。因此，在该过程中，单个原子消失了，它重新出现在另外的结构中，曾经是个体的其它原子也参与其中（例如，一个氦原子就是由以前的四个氢原子构成的）。但从组成一层恒星物质的某原子族的层次上观察时，原子看来在进化：例如，太阳中心层的氢转化为氦表明了该族太阳原子朝着组织化程度更高的状态发展的自组过程，尽管从整体上看太阳具有较高的熵。输入系统的能量使得这些系统在组织程度较低的系统可能崩溃的条件下能够维持它们自己。但是，适应能力较强的合成系统并不意味着较高层次的结构稳定性撒。恰恰相反，有较高组织程度的重原子的结构稳定性较低。不过，它们具有在恒星条件下自我维持的能力，这些条件能导致组织程度不高的较轻元素的裂变。适应的组织性意味着同现有的环境诸力和谐相处，而不意味着结构稳定性。因此，原子的进化是朝向功能上更为适应，而不是结构上更稳定的形态发展。这样一来，它就与系统组织的其它部分的进化相一致（参看下面的第二节和第三节）。
原子族，而不是原子个体，根据它们的特定环境条件而进化出功能上适应的（即使天生是不稳定的）结构。这一假说与目前的原子核理论及天体物理学理论并不相矛盾，只不过是把这些理论的命题转换到关于自然系统的一般理论的语言和概念框架中。
Ri＝f（δ）（整体性）
原子：系统内的等级体系
构成“整体性”两重性（相对于它的组分而言，它是一个整体；相对于环境中某些关系而言，它又是部分）之特性不是自然系统的独立特性，而是以上所讨论的全部特性之组合。像在图3中已排满的壳层之上的，这与原子核内中子的增加是相同的。增加一个新壳层，通过增添原子核中的电荷，同时通过新电子的出现，就改变了原先的壳层。于是，每一较高周期包含了加上新特性的较低周期的所有结构特性。新特性改变了其余特性。正如卡西迪指出的，这样的一个排列清楚地例证了一个系统的等级体系。
原子：系统间的等级体系
虽然系统内的等级体系在所有原子中被明确地证实了，但系统间的等级体系在这方面却不是必然的。在能量条件相对恒定而且允许形成更高秩序结构的环境中分子键得到生成，由此，原子在一个共同结构中共享未配对的电子。这种联合形成的分子系统比任何组分原子下层系统具有更高的层次（因为它包括了每一个下层系统和下层系统之间的联系），而且从一个特定原子的立场来看，分子的其余部分可以看作是其等级体系的“环境”。然而，只有在限定的条件范围内这样的等级体系环境才会出现，这些条件可用温度、密度、化学环境来规定。如果符合这些条件，那么就能建立一个微观等级体系，而且，如果满足更高要求的有利条件，那么就会导致一个进化的多层次结构，地球上的等级组织就是这种多层次结构的一个例证。如果条件不利，那么多原子的结构就会停止生成或退化，或被限制于相对分离的原子之间的微弱相互作用中（例如在星际空间中）。因此原子系统间等级体系的存在及发展水平（假定有的话）取决于环境条件，这些条件决定着微观等级体系的发展或其全部（或部分）的不存在。但如果微观等级体系只是初步地进化，那么在其范围内的一些原子将成为较大上层系统的组分。所以，这样的原子显示了这里所讨论的整体性：它们对于亚原子组分来说是整体，而对于超原子（分子、晶体，等等）环境来说则是部分。
第二节 生物系统（有机体）
很长时间以来，人们总认为物理界是完全不同于生物界的。直到20世纪30年代，物理学家和生物学家通常不过是偶尔提到与自己专业领域毫无联系的——即使有的话，也少得可怜——对方的领域。生物物理和生物化学的出现使这两个领域较为紧密地结合了起来，不过，这样做的代价是：在生物学内部出现了一元性－二元性问题。随着机械论和目的论方面的争论，这个问题日趋明朗。有些科学家满怀着在物理学和生物学之间建立沟通桥梁的希望，通过将物理学的规律和概念引申到生命有机体领域，研究探讨范畴的分界线，但他们被其反对者指责为“物理主义的还原论”。这些反对者要么支持在产生生物组织方面性质上完全新奇的事物的出现，要么希望看到把生物学概念引申到物理领域。于是，一方面，生物有机体被看作是特别复杂的物理和化学系统；另一方面，物理实体被认为应归因于生存意志（entelechy）或至少归因于“精神”或“灵魂”的种子。
根据自然系统的一般理论并借助于分析物理现象和生物现象的简单方法，物理界和生物界的基本差异可以克服而不必再进行令人生厌的机械论－生机论争论、二者之间的具体差异虽不能用这种系统分析方法检查，但可以用结构同型性（而不是同一性）的思想方法来加以说明。同时在重要的组织性的各个方面这些同型性保证了既定现象的统一性。这种新的具有无限潜力的方法就是我们将要在这里探讨的方法，利用这种方法，我们可以用处理原子的同样方法来处理各种形式的生命有机体。也就是说，我们将探明目前的生物学理论是否允许自然系统的一般理论对“生命有机体”的适用性问题有一个肯定的答案。
理论：Ri＝f（α,β,γ,δ），这里的α,β,γ,δ都是独立变量，具有共同的函数Rii（“有机自然系统”）。
Rii＝f（α）（系统的状态特性）
第一个疑问涉及到关于生命有机体的“整体性”和“秩序”概念的有效性。答案是如此明确以致只消用几句话就足以证明。
有机体：整体性
有机体的非加和性表现在处于热力学平衡时其各组分的熵与其整体的熵之间的差别。熵差也可以用信息的“比特”来表示（丹考夫〔Dancoff〕和库斯特勒），即称作信息熵（information－en－tropy．）。事实上，生物组织的真正本质在于有机组分彼此构成的相互联系——仅各组分特性之总和产生不了生物有机体，更不用说个体了。联系是如此重要，以致于数量相等的同一组分或同一组分的相互联系的最微小的变比也许会产生完全不同的结果。这一点在生物层次上十分明显。例如，DNA螺旋中的氨基酸链顺序的任何变化会全面地改变整体的特性。此外，甚至连复杂的结构也与涉及整个有机体的许多反应（例如普遍适应症候群的应激反应）一起高度地结合。我不希望在这里介入超自然的绝对的“机械论”和“整体论”的争论中，而且除了考虑整体以外将不论证某些生物反应是“无意义的”。以目前的透视法就足以建立这样的命题：有机体是由相互依存的组分“构成的”（非加和的）整体。并且，现代生物学充分地证实了这一命题。
有机体：秩序
那么，有机体的有序性怎么样呢？秩序涉及到时空结构和事情发生的先后顺序。空间秩序指的是有机体的“结构”或“形态”；时间秩序指的是有机体的“功能”或“生理”。在这些概念之间不存在对立。正如冯·贝塔朗菲指出的，“结构与功能之间、形态与生理之间的对立是基于有机体的静态概念之上的。机器中固定的安排能使机器运转，也能使机器停止。同样，预先建立的结构（如心脏）有别于其功能（即节律性收缩）。其实，预先建立的结构与发生在结构中的过程之间的这种分离并不适用于生命有机体。因为有机体是一个连续不断的有序过程的表现，尽管，另一方面，这个过程是靠基础结构和有机形态来维持的。形态学中被描述为有机形态和结构的东西实际上就是通过时空模型的一个瞬间横断面”。
那么，当我们考虑生物有机体的形态时，我们就要考虑一个瞬间横断面（一列“缓慢移动的波”），在横断面上叠加了动态函数或动态模型（快速过程波）。结构中的秩序和过程中的秩序不是不同种类的秩序，而是有机体时空模型的基本秩序性的不同表现形式。首先让我们考虑表征空间显示的“慢波”模型特性的这种秩序，即生命有机体的形态秩序。
生命有机体的形态显示出引人注目的对称形态。最早的原生动物门显示了球形对称性：它们的躯体都呈球形，其各部分从中心向各个方向伸展，或者说，其各部分都围绕中心排列。在所有适应于依附性生存的物种中，包括大多数植物，都可以发现呈辐射状的对称性。躯体的一般形态呈圆柱状或碗状，有一个中心轴线，各部分从中心轴线向外辐射，或者说，围绕中心轴线排列。轴线是多极的：它在两端是不同的。就动物而言，一端称为口端或前端，长有嘴巴；另一端是尾端或后端，长有尾部器官（例如肛门）。就植物而言，一端可能长有根，另一端可能长有花。某些生物门类中存在着双重辐射对称性，例如栉水母门就是如此。它不同于辐射状对称性，除了前后轴线以外，还有另外两条轴线，这两条轴线与主轴线垂直并且相互垂直（后两条轴线称为矢铀和横轴）。最后，两边对称性与双重辐射对称性一样有三条相同的对称轴线，不过，因为背部和腹部有区别，有机体仅有一对对称面（侧翼面）。这种对称性是绝大多数动物的特征。双边对称性表明了前端的变异，前端作为潜在头（potential head）（“头在形成”过程中），长有眼睛和其它的感觉器官，并且集中了神经组织。当个体进化到发达程度时，头颅的形成变得越来越明显。虽然这些形态为大多数物种所具有，但通过相关生长，变异也许是可能的，例如，相同的对称部分也许会以长的、短的、扁平的或尖锐的等不同形状显示出来。
如果在生命世界中，结构表示过程，那么有机体形态中的对称性就一定具有功能的意义。韦耳指出，如果“自然规律中固有的全部对称性”对特定躯体来说，除了其位置P的偶然事件外不受任何事物的限制，那么它将采用围绕中心P的球形形状。因此，若悬浮于水中，原生动物门则趋向于成为球形。韦耳借助于下面的思考说明了辐射状对称性：对附着于海底的躯体来说，重力的方向作为决定性的因素出现，它使得对称性作用缩小了，从围绕中心P的各方向的作用缩小到仅在一个轴线周围的作用。对于在介质中具有自我运动能力的有机体而言，双重辐射的对称性就是其逻辑形式，因为对它们来说，前后方向和重力方向都具有决定性的影响。双边对称性似乎是最复杂的对称形状，对于有机体来说，这种形式具有功能的价值，因为在趋向于左、右两面之间产生遗传差异的环境中（在双边形状中，只有在这两面之间差异是任意的）存在着一些因素，这些因素倾向于受到运动器官的对称性所提供的优势的控制：不对称的发展也许导致介质中的螺旋状方式的运动。同时，双边对称性提供头颅形成的有利条件，以致可以预期它能够描绘出一种对生命世界而言最完整发达的形态设计。根据形态样式的对称性，综观进化过程，在组织程度与对称形式的复杂性之间似乎存在着明确的关联。韦耳在论证中用以下事实阐明了这种关联：维持复杂的组织需要能动性，而能动性又需要复杂的对称性来获取效率和控制。
假如各种严格的对称性秩序存在于有机体的形态中，那么同样值得注意的种类秩序就一定表征了有机体的功能。（我重复一遍，“形态”〔结构〕和“功能”〔过程〕，这些概念是对相对缓慢、但单独看又很快的变化的时空模型的表达。）事实上，实在的生长和发育过程佐证了各种各样的对称性。和对称性的组分结合在一起而逐渐生长的例证有叶子的螺旋形排列、树的生长年轮的同心圆或圆锥形的增大、蜗牛外壳的螺旋形状、向日葵的盘旋状及牵牛花的螺旋状的爬行动作等。这些比较“缓慢的波”的模型是对有机体明显活动中更为快速的形式的表达方式。后者的例证充斥着生物学和生物物理学教科书。我们并不打算重新考察它们，而仅仅是注意（同辛诺持一起）：所有生命有机体，不论是植物还是动物，它们多种实际的、显露出来的并为物种所具有的典型形状之功能似乎是经过精心安排的。最终形状在每一细胞和种子中被译为密码；它们能够控制许多细胞的分裂，由此，发育中的有机体以极高的精确性成长到该物种的典型形态。用辛诺特的话说，自我维持和发展的多种功能构成了“一个有机的自我调节系统，它被恰当地命名为‘有机体’”。
Rii＝f（β）（生物控制论Ⅰ）
“生物控制论”的定义
现在我们已经提出关于有机体的自调节问题，目前我们理论的有关命题是，自然系统（因此也包括有机体）通过稳态附近的一系列自稳作用而适应其环境。因此，可以把生物的自我调节现象看作是通过对有机体稳态的维持而适应环境的一个例证。
我将主张把有机体作为在其环境中自稳定的开放控制系统来看待，这样就形成一个一致的观点，由此观点出发来考察有机物与无机物的自然组织方式。值得注意的是，与这一前提相反，直至1955年辛诺特还感到对有机体的自调节的考察本质上暗示着自然界有一种根本的二元性。他设想生命物质是有组织的自调节系统这一事实表明了“生命科学的基础与物理科学的基础是有区别的”（重点是我加的）。在冯·贝塔朗菲认为只有有机体的开放性才是它们的根本特性时，这一区别甚至又重新出现在他的论证中（贝塔朗菲一定不会希望受到二元论自然观的束缚）。但这里所采用的理论消除了这种二元论，仅保留基本同型的系统之间的具体差异。差异的产生归因于自然界等级体系上层的高度组织性：从热力学角度看，系统变得越来越不可能，并且越来越依赖于受到严格控制的与环境的关系。处于十分易变的稳态中的自我维持复杂系统为了从环境中输入自由能这一目的，需要系统边界的永恒开放。这决定了新陈代谢的一般机制——分解并同化负熵的输入品以及排泄熵废料的输出品。因此，由于有机体对控制稳定作用的需求，我们把有机体看作是连续开放的系统；而不是由于它们的连续开放性把它们看作是高度组织化的系统。
自然系统开放的程度和持久性是在热力学非平衡中通过自调节使稳态得以维持的结果。由于控制论的自调节是一个普遍的系统特征，所以，这一概念框架通过生物控制论与其他（物理的、社会的）系统中控制过程的同型性显示了自然界的一致性。
大多数有机体的稳定状态并不是完全静止不动的：它们的参量不完全与时间无关。在时间函数中，生物系统采用新的稳定状态。时间界限的变化就是区别胚胎、幼年、成年、老年有机体正常状态的那些变化。在其生命的每一时期有机体保持着合适的稳定状态。因为这些状态自身随时间变化，所以它们只是准静止的。它们借助各种过程维持这种状态，在这些过程中有一些属于“内环境稳定”（“homeostasis”）过程，另外一些则属于“学习”过程。二者之间的主要区别在于，内环境稳定通过行为的遗传程序维持现存的生物结构，而学习却是依靠基于个体经验的进化的行为模式维持生物的结构。因此，我们在这里把这两类过程归类于“生物控制论Ⅰ”这个总标题下，并将依次对之进行探讨。
有机体：适应性自稳
（Ⅰ）各种内环境稳定
有机体生活在一个隐藏着敌意的环境中，它必须提防可能使其微妙平衡的组分遭到破坏的那些输入。超量的输入，即便是必需的能量和刺激，都可能是有害的，并且对有机体来说，首要的生存任务就是减少和避免偏离它们与环境相互作用所要求的标准。高度适应新环境的细胞和细胞器可能服从温度、pH值、氧饱和度和其它参量的微小变化。有机体的自调节——凭借它，通过适应性地抵消潜在的有害外界能量和刺激，有机体维持着它们必需的恒定性——用坎农最早提出的术语内环境稳定来表示。
内环境稳定自调节可以作为控制过程来理解，这一过程包含了处于不断发展的与外界环境相互交流关系中的有机体。有关约束的特定分布的参数在有机体的控制中心译成密码，这些约束总起来就意味着有机体的正常状态（其合适的准静止稳态）。在进化程度较高的物种中，控制中心的功能在自主神经系统中得到体现。有机体为了维持自身处在这些状态及其附近就需要自调节，所以有机体的自调节是以针对环境的积极行为为先决条件的，而积极行为又需要自主的动力来支撑。后者靠躯体的新陈代谢来提供，因为躯体能够吸收并分解物质，而且为了自调节目的还能利用释放出的能量。相关的环境状态信号必须到达有机体的控制中心，因为正是根据这些环境状态来调节它自己才使得有机体能够达到并维持其准静止稳态。提供信息的功能是由感官感受器来完成的。有机体控制着一个内在能源，所以它不需要通过感受器所产生的信号为自我调节提供能量。一个低能级的外部信号能够被有机体转换为一个高能反应。这代表了一种“信息的或感觉器官的耦合（“informative or sense-organ coupling”），在人工伺服机构中它也能实现。由于反应不是由信息所携带的能量决定的，而是由信号与系统内“密码”（规范）的一致性决定的，所以微弱的信号能够与较强的反应相耦合。一个雷达信号能够与操作机械装置的重型马达相耦合；眼睛内视觉神经的一个低能级刺激能够与紧张的肌肉和神经活动相耦合。在每一种情况下，正是输入与系统密码的联系决定着所产生的输出种类，而且通过将输入的相应变化与能源相结合，输出可被放大。内环境稳定如同伺服机一样对输出加以选择，以便把来自系统组织要求的输入偏差降到最小。这就是减少偏差的负质馈过程，它靠密码（“程序”）来控制，并把输入与组织之间的特定匹配作为它们的目标。匹配是由有机体对其刺激所作出的合适的行为反应达到的。饿时要吃，渴时要喝，交配，睡觉等等都是减少偏差的负反馈过程，其目标直接指向信号（输入）与保持有机体正常状态的密码（按遗传程序的准静止稳态）的匹配。
除了直接作用于环境的行为反应外，有些内环境稳定的反应通过对有机体状态的部分和暂时的调整来补偿环境状况的变化。这些都是内环境稳定的经典例子。（图6）例如，如果有机体发现自己位于高海拔处，它的反应也许不是下降到较低的地方（这可能行不通），而是通过刺激红血球制造系统以增加红血球的供应来补偿肺中空气的含氧量的减少。当空气中含氧量正常（也许是通过一个新近的行为反应把有机体带回到通常的居住地）时，红血球就会减少。当环境条件干燥时，情况与此类似。当有机体的水分摄入减少时，垂体后叶激素就被分泌出来，它有抗利尿的作用，并且能通过肾脏控制水份的排出。当水的供应充足时，垂体后叶激素的分泌就被抑制，通过肾脏的排出也加快了。如果几种物质（如蛋白质、脂肪、钙等等）中有某种没有通过正常渠道给予供应，那么体内贮存的这种物质就要释放出来。如果皮肤温度下降，那么较高速率的心跳会通过增加血糖和交感肾上腺的活动产生身体热量；自动的肌肉活动，如发抖，也会产生相同的效果。如果皮肤温度上升，那么就要出汗，而汗的蒸发会降低体温。借助于这样的刺激- 反应模式，有机体维持了内环境的基本恒定。对人类而言，这些包括血压、血液的含氧量（坎农列举了不少于十四种单独指向这个目的的内环境稳定过程）、水含量（水含量与三天之内水的实际摄入量和排出量无关）以及糖、盐、蛋白质、脂肪的供应等等。在内环境稳定中，负反馈激活了反应模式，使得有机体感觉到的输入与其组织需要之间只有最小的误差幅度。
内环境稳定偏差尚能还原的输入的临界值是值得重视的，特别是在拥有发达神经系统的有机体中尤其如此。例如，在界限以内出现这样的输入：一个尖锐的物体深深地穿入有机体的某一部位。如果受伤部分不是致命的器官（例如心脏或大脑），那么自稳定的临界值就未被逾越。在这种情况下，内环境稳定包括治愈过程，或许还包括更新过程。复杂的反应与输入相耦合，例如：某人的手瞬间离开灼热的表面。进一步的信号使得接近伤口处的细胞活跃起来，通过分裂产生数量充足的细胞，而且这些细胞能借助于目前仍未完全理解的过程流向受伤的部位而提供一个表面覆盖层，这一覆盖层比最终需要的要厚。当表面已经形成的时候，随着细胞退至正常密度，这一厚层就渐渐变薄。至此，治愈周期就完成了。
通过非局部性的一般适应过程，由环境所产生的极度紧张也可以被减轻到与有机体的需求相一致的程度。这种情况下的扰动输入称作为“加压者”，而内环境稳定对它的反应是“由特殊的症候群所表明的状态，这种症候群是由生物系统内所有的非特殊诱导变比组成的”。在“普遍适应症候群”中可以区分出两种类型的反应：主要变化，它在形式上及因果关系上都不是特殊的；次要变化，它表明普遍适应症候群的特殊模式。第一种变化引起第二种变化。后者是由三阶段组成的：“警告反应”，“抵抗阶段”，“消耗阶段”。事实上，有机体的每一器官和比学成分都参与这三个阶段的紧张反应。该过程发生在出现“加压者”的情况下，“加压者”相当于种种扰动输入；这种反应是通过感觉和响应使有机体适应加压者的三个阶段反馈过程。例如，如果把身体暴露在严寒（加压者）中，那么肾上腺的皮质首先排出可利用的油脂颗粒，它含有表皮激素（警告反应）；然后，体内充满了数量极大的油脂微粒（抵抗阶段）。不过，如果身体继续暴露在严寒中，那么油脂微粒最终就会消失（消耗阶段）。
压力症候群描绘了一个受时间制约的内环境稳定过程，它减少了特定的输入（加压者）与有机体适当的准静止稳态之间的误差幅度。借助于有机过程的部分重组，它完成了一种匹配并可保持有限的一段时间。此后，加压者被证明是超过了有机体自稳的内环境稳定的临界值范围。
也许内环境稳定形式的最值得注意之处就在于：整个有机体都是由它的一些适应新环境的细胞重新构成的，而且母体有机体的残余部分最终将腐烂（“死亡”）。个体的大量死亡是复杂物种为适应性而付出的代价。然而，繁殖只不过是内环境稳定的一种特殊表现形式。一个物种的现存组织依靠错综复杂的程序过程（包括个体的周期退化和周期更新在内）能够维持其个体成员所不能达到的一段时间。衰老和死亡同出生和生长相抵消，物种维持着表示其基因类型的组织。基因所携带的信息严格控制着这些过程，而环境仅仅决定着这些过程的实现。基因携带着全部“指令”以便用适应新环境和新功能的生殖细胞重建成成熟的有机体；于是，在为种系发生的重组提供工具的同时，生长过程在性质上基本上就是内环境稳定。为了通过旧结构的重新组合产生新结构，就必须生产信息，然后加以利用。如果旧结构包含了必要的信息，那么新结构就表现为对旧结构固有程序的实施，但如果以为所出现的结构意味着重组，我们就错了。从如此形成的特殊系统的立场上看，出现的结构也许是新的；但是根据母体系统的密码指令而产生的组织类型并不是新的。因此，生长虽然是发展适应性的一种机制（因为遗传指令的实施是由环境的特性所决定的），但生长本身是一个保守的（稳定的）过程而不是一个创新的（重组的）过程。
利用沃丁顿的概念，我们可以把生长和发育分类为同流（［homeorhesis］源于希腊语水流、流动之意）。在同流过程中，不变的不是一个静止状态而是一个流动过程（a flow－process）。例如，倘若扰动引起同流过程偏离其正常路线，那么它的负区馈控制机制并不是使它恢复到受扰动时它所在的位置，而是使它恢复到如未受扰动它应该发展到的位置。这种流动过程遵循着相对确定的轨线，沃丁顿称该轨线为必然路线（［chreods］chre，指注定的或也、然的，Hodos，指路线）。生长中的许多错综复杂的过程，从受孕和胚胎形成，经过出生和成熟，描绘了程度不同地顺着确定的必然路线前进的同流过程。这种必然路线借助于遗传结构编入生物系统，并且在实现过程中由系统所处的环境决定。因此，表现型是通过基因所携带的密码的相互作用以及它自身所遇到的相关条件从基因型基础上建立起来的。例如，自然选择作用于表现型，而选择的却是基因型（正因为如此，基因型才被一代一代地遗传下来）。
当我们把同流发育过程置入有机体存在功能的范围内时，它们就表现为有机体内环境稳定的特殊情况。如果一个复杂和生来受时间限制的系统的自我维持包含了退化和更新的交替循环，那么结构的更新过程一定受到系统的控制，而且这些控制在性质上一定是同流的，即，它们必须把过程恢复到其正常的发展模式（而不是恢复到受扰动时表示过程特征的标准）而使扰动减少。原先稳态的重新建立会抑制更新，并打乱生殖循环的所有内环境稳定。所以，发育系统内的动态多变量调节的复杂过程必须按照功能观点看作是内环境稳定系统现象。在那种情况下，如果不能清楚地了解其详细机制的话，那么至少可以清楚地了解其机能。
（Ⅱ）各种学习
我们区分了自稳的生物控制论Ⅰ的（1）遗传程序过程，和（2）从经验上学到的过程。后者可以归入学习这个一般概念中。
传统上的“学习”是指，人们懂得所获得的“事实”、看法和信念并能对其进行回忆，以及相互关联的反应方式。今天，“学习”的含义已经扩展并被置入整体论的有机范围。例如，克劳斯在最近的一篇文章中将学习定义为极其普遍的过程，这一过程影响着人存在的各个方面：学问、智力、兴趣、观点、情感反应、社会的和观念的调整、思维方式和行为方式。在各种学习中共同的要素是，学习是由某种形式的能动性支撑的，以这种能动性有机体追寻着有意识或无意识的目标，进而达到摆脱一种处境或一个问题的目的。照这样看来，有机体的处境确被改变了。因此，学习就是“对行为的修正，这一修正是通过对环境关系对个体提出的问题的‘解决’来完成的”。
学习过程已经用人工模型容易地研究过了，尽管按一定尺度简单化了，但人工模型显示了动物和人类的更为复杂的学习特性的操作类型。从控制论的观点来看，学习就是通过把系统的状况告知以后的系统从而改变编入系统中的程序（或规范）。“学习机”内这样的改变允许系统通过适当地重新排列其密码而适应这些环境状况。学习机与普通的非学习机不同之处在于它们具有维纳所说的“灵活的”（与“死板的”相对而言）性格：它们“向经验学习”而不连续不断地犯同样的错误。当然在这里，“错误”指一种相互作用，这种相互作用不能完成编码于系统中的操作，它归因于对实际环境状况的不适应性。灵活的编码（即“动态的程序”）允许系统重新组织其程序以适应通过感受器反馈的信息。因此，即使处于变化的周围环境中（这些环境使得非学习机无效），学习机也能实现预期的操作。
从“死板”到“灵活”的程序范围可以用人们熟悉的例子给予说明。下列各等级可以区别开来：
（1）单值固定程序。例如保持一定温度的冰箱或空调设备。
（2）定值固定时间曲线。例如适合于化学制品、织物等等的逐渐加热或冷却系统。
（3）系列值（以一定的顺序）固定时间曲线。例如具有洗、漂以及甩干循环组成的程序（以一定顺序）的自动洗衣机。
（4）具有由信息反馈决定的短暂顺序的程序。例如依照过程中的每一步顺序协调生产过程各阶段的工业控制线路。
（5）带有由信息反馈决定选择的备用于程序的程序。例如具有“管理”能力的工业控制线路，也就是具有中止程序能力，或者具有在紧急情况下改变程序的能力，或者具有依据工厂中现实情况使过程加快的能力的工业控制线路。
（6）最优化的动态程序。这种动态程序具有按照信息反馈所提出的需要重新编排程序的能力。例如按照步骤上的成功与否修正自己策略的博弈机。
以上列举的这六个等级把我们从一个具有完全死板特性的系统（例如一台预先装配好的空调机）带到一个具有完全灵活特性的系统（例如一台自我改善的博弈机）。每一系统都能完成基本程序中给定的一套操作。不过在变化的环境中，系统越是灵活，它就越能在较大的范围内成功地完成任务。程序（1）到（3）是无反馈系统，不能补偿其外界（“操作领域”）的变化。程序（4）和（5）是负反馈系统，在变化的环境中，它能够借助于改变子程序而维持特定的程序。在程序（6）中还加上了正反馈，在超出最初程序的可行性（即效能）的限度时，它能够发展为新程序以完成操作。这样的系统包含了一个高水平的决策者或程序选择器，它不仅能够识别最适合的现有程序，而且为了迎接环境变化的挑战而在系统的“自由度”内还能写出新程序。学习，就具有这种程序（6），人们常在高等生物中发现它的踪迹。在这方面，人类比其它任何物种更为杰出；事实上也许可以这样说，正是这种学习能力才使得人类与其它物种区别开来，而且保证了人类对其它生物的控制与支配。近年来，已经研制出了具有类似（尽管很简单）能力的人造系统，而且正是因为机器可能进化出更强的学习能力才助长了那些作家的想象力，他们预言了一个机器时代，在这个时代，机器人最终使它们的创造者沦为奴隶。
学习，即使在能够写出新程序的高级形式中也不是必然要有一个通常称作“有意识”的过程，也就是说，它不是以人们精神活动的高级意识为先决条件的。（但另一方面，由于在形成新程序以改进那些子程序之前系统必须收到各种子程序获得成功的信息，所以它又是以某种程度的自我意识为先决条件的。）有时候，学习也许是一个与“心理”过程相对的“生理”过程：即使没有意识到所发生的情况，身体也能完成这一过程。这种情况属于有机体学习等级的较低层次，而且这种情况——当然同较高级的学习种类一起——也存在于人类中。现在发现的“生物反馈学习”的实际情况提供了这种生理学习最引人注目的例证：“生物反馈学习”就是对某些内环境稳定标准进行适应性的程序重编。心跳、肾功能、血压、血流量、肠挛缩和胃挛缩、甚至胞波可能都服从于有机体从整体上对其环境的适应性反应功能的调节。洛克菲勒大学的N．米勒已经率先完成了关于这方面的实验，并且利用了正增强原理和负增强原理。最初，用老鼠做实验，“为了快乐”而给它的大脑“装上电线”（也就是把电极嵌入大脑“愉快区”附近的神经未销中），然后逐渐过渡到用人来做实验，即把人也诱入一个产生奖赏的网络中（网络告诉他们何时已经达到了目的）。米勒和地在康奈尔大学与哈佛大学的同事们已经表明，有机体能够重组其遗传编码的内环境稳定标准作为优化奖赏频率的手段。虽然不清楚通过什么样的过程，但老鼠及人的受实验者可以放慢和加速它（他）们的心跳速率，可以降低和升高它（他）们的血压，可以减少和增加它（他）们的胃壁内的血流量。低级的学习是在复杂的热血生物体中的生物控制论Ⅰ的一个新的和引人注目的例证。当环境变得有利于生物体稳定状态中的某些种类的变化时，就逐渐产生这些情况：生物体由此把有益的（匹配的）输入增加到最大限度而避免有害的（不匹配的）输入。
对于人类而言，生物反馈学习是最近发现的一种无意识的学习形式，但是与此相类似的东西已经以多种形式存在于各种有机体之中。学习，正像生理学家和心理学家现在所主张的，同生命本身一样古老，它是自调节系统对环境媒介中的变化的适应。随着有机体数目的增加（因为种和属的繁殖），生存条件更为多变，其风险也更大，有机体的遗传结构日益变得不足以保证其生存。这时，学习就是必需的了。它采用适应性反应的形式，这种反应引起遗传行为模式的调整以便适应现存的外界环境。用索普的话来讲，学习代表着“这样的过程，对多少有点固定不变的自主动作或行为模式进行调整，并且对多少有点死板僵硬的放松机制进行调整，以适应世界上的变化和生存机会”。它基于一个巨大的预先编制好的程序网络之上，在自主神经系统和其感觉运动神经反射弧中使多种多样的反射模式活跃起来。但是，学习意味着将经验习得模式建构在遗传密码模式之上。生物的学习范围从神经系统相对原始的有机体，只能对直觉模式进行较小的调整，一直延伸到具有高度发达的神经系统的有机体，采用理性和审美的顿悟形式进行的学习。索普把种种学习分为五类，正如我们将要看到的那样，它们复盖了从原始有机体到人类的整个范围。
索普所区分的第一种学习过程是习惯形成（habituation）：它是这样的一个过程，在变化了的环境中认遗传模式产生行为方式，变化了的环境使得遗传模式成为多余的或不相干的。例如，假如反复的噪声对鸟无害的话，它们就会习惯这些噪声，并且不再飞离。通过习惯形成，有机体保持行为成为经济的和高效的；由此有效地改掉多余的模式。
第二，条件作用：对环境的某一相关特征所建立的行为反应，它是通过对一先于该特征的另一特征的反应而建立的。可以区分两种类型的条件作用：一类可能存在于亚脑皮层，它是为使先天释放机制活跃起来而通过用某个信号刺激来代替另一个信号刺激来实现的；另一类不可能存在于亚脑皮层，它是靠导致合适的释放体的一系列特殊行为的建立而实现的（“仪器条件作用”）。
第三，试错学习：它包括问题的出现（在食欲行为方面尤为典型，通过改变在此环境下能够完成完善行为的外界状况而使问题出现），“假设”的建立和反复试验的证实活动。布鲁纳和波斯特曼认为，所有的认知过程都包含这样的“假设”（期望），“假设”是有机体在其行为活动过程中建立起来的。在较低级的生物种类中不是有意识地接受假设（也并不总是在人类中），不过，假设是以有机体的接受能力为条件的，而且需要进一步的探索活动以证实它们如果“来自于环境的信息输入”与“假设”相匹配，那么就证实了后者；如果二者不相匹配，那么就要修正假设，产生“合乎逻辑的假设”。根据过去对假设的证实程度，相互竞争的不同假设的限度，假设与满足生物体需求是否直接相关，以及如果详述的话，它们与其它人的假设的一致性程度，假设也有强、弱之分。总之，由证实了的假设导致的行为模式体现出有机体对新的（或者只不过是新近发现的）外界环境状况的适应性。
第四，潜在的学习（latent learning）：典型的试错学习，但没有直接的问题作为阻碍通向完善行为的动因。相反，这是一种不需要证据支持的探索活动。许多动物部沉迷于这样的探索中（黄蜂与蜜蜂沉迷于学习其环境的地形，老鼠沉迷于箱子中无食物的迷宫，猴子沉迷于并不指望得到食物的活动中，最后，人沉迷于并不指望得到任何奖赏的活动中），而且它们都显示出通过这样的探索已经学到了东西的迹象，因为它们在重复活动中的表现优于最初的表现。索普认为这类学习包含“顿悟”（“insight”），他把“顿悟”定义为对联系的理解。他接着说道：“那里暗含着所熟悉事物的高度组织化的背景，在这种背景衬托之下，某个需要研究考察的新事物被突出出来。待研究完成以后，这个新的对象对知觉世界来说就是‘固有的’了，像其它事物一洋，现在人们对它已经熟悉，再通过‘转移训练’，今后可能会被忽视。或者在不同的场合以后可能会被利用”。
第五，直接的“顿悟学习”（“insight-learning）；一种在试验性行为中未达到的新的适应性反应突然地产生了；通过对经验的突然的适应性重组解决了问题。”有关这方面的例子，从昆虫到人类，涉及很广：蜜蜂在定向和定位方面表现出了这一点；蚂蚁通过设法绕过其道路上的新障碍物表现出了这一点；鸟在工具的利用能力以及前语言的（pre-linguistic）计数能力方面展示了这一点；老鼠在穿越原先被阻挡的道路从而在迷宫中找到捷径的方面显示了这一点；而哺乳动物，从较高等的类人猿到人类，提供了无法计数的，对每个人都熟悉的实例。所有这些学习过程都表明了从顿悟中获得收益的迹象；考虑到与有机体环境需求的联系，这些学习过程也都表明了对环境中对象之间联系的理解日益增强的迹象。用索普的话来说：“从整体上看，最近几年的研究已经证实……在某种程度上，所有学习都是与顿悟基本上相同的过程的表现形式”。适应性导致学习，而学习导致对联系之网的某种顿悟，在联系之网中，有机体发现了自我。顿悟，若要充分明确表示它含义的话，成了经验认识的基础。
完善适应性之链通过感觉过程将先天释放机制、动机明确的行为和学习导向智力。皮亚杰强调，智力并不就是人脑的一个独立的、唯一的功能，而是生物对环境的适应和生物在环境中的行为的继续。根据皮亚杰的观点，智力不与本能相分离，也不与试错学习相抵触：它是“精神适应的最高度发达的形式，也就是说，当主体与宇宙之间相互作用的范围超出了直接的联系和暂时性的联系时，就这种相互作用而言，智力是必不可少的工具”。
皮亚杰从基本感觉过程和基本行为过程研究了儿童逐渐显现的智力，从而说明了人类智力的发展。在婴儿的成长过程中，新的因素被吸收到先天的反射行为图式中，而且凭借这种手段，逐渐形成高级秩序图式。靠彼此的联系，这些图式逐渐形成了行为的广泛适应模式。（例如，先天的吮吸机制被完善化，而且适应于不同的对象；这些都和身体的运动相互关联，身体运动导致对变化的环境状况更令人满意的反应的操纵和提供。）当儿童将知觉与行为协调起来并按照所期望的结果重复身体的运动时，智力便显示出来。成长的各个阶段都包含着知觉器官随客观对象的不同而进行的调节，也包括在运动、前景和背景（fore－and－background）图式下为区分它们而进行的学习。于是，在对先天激发因素与外界环境状况之间的联系的理解过程中，依靠知觉的定型化发展，通过组编“次级图式”，关于形状和大小的意识便发展了起来。通过不断的试错学习，更深层次的图式便被同化，并已，稳定的时空世界逐渐形成为一种自我在其中逐渐独立的环境。
在这种从感官运动神经对知觉刺激的基本反应出发对智力的发展作出的说明中，试错学习扮演了主角，包括问题、假设和检验诸因素。（甚至婴儿的吮吸这一最基本的学习过程也是由一个问题引起的，这个问题是由于在婴儿赖以获得营养的整体环境的结构中缺少某种元素所形成的。）就完善的行为之刺激因素而言，某种基本假设看来是有效的，并且在最初的试错活动中，就能对它检验。根据皮亚杰的看法，试错学习的成功是由主体对要求完善的系统的元素间复杂联系的意识来衡量的。所以，成功是顿悟的一个要素：它导致有机体与环境相互关联的有关因素的了解。它是欲求行为的结果，这种欲求行为是由内在激发因素所促成的，并且通过完善的行为在环境中追求满足。
智力可以定义为对与有机体同其环境协调一致有关的联系之顿悟，或领悟。皮亚杰的结论支持了这一定义：“事实上，生物与环境之间的每一个联系都有这种特殊的性质：前者并非被动地服从后者，而是通过把它自己的某种结构强加于后者从而改变后 者……。精神的同化作用就是……把客观对象改编进行为模式，这些模式正是具有主动再现能力的全部行为，而不是别的”。因此，通过知觉与行为，客观对象就被编入行为模式，而且，对象（环境的特性）与有机体的联系就成为可解释的。正像索普一再强调的那样，顿悟就是对联系的理解，这里所包含的联系就是那些与理性有机体和其环境的一致性有关的联系。
目前的研究已经被证明有能力解释对数理逻辑运算的掌握，同样有能力解释欲望－动机念头及其行为过程。比勒（Buhler）、珍妮特（Janet）、雷伊（Rey）和皮亚杰已经搜集了丰富多样的实例，这些例子说明了图式是如何被同化的，通过对察觉到的系统的整合性、可逆性、联合性、同一性和重复性的意识，使得这些系统的完美化成为可能。在儿童时期，这些“分类”是从感官运动神经和知觉过程发展起来的，它通过知觉思维中的想像力向前发展，直到需要在整体图式中把分类结合起来的具体行动。结果，发展中的顿悟把借助特定的联系所表明的种种行为强加于先天反应模式，这些特定联系不仅牵制着在联系之间观察到的客观对象，而且约束主体。于是，顿悟通过借助于问题、假设和检验的试错学习有助于最终完善欲求行为，通过不同程度的直接性导致完善的行为（即系列行为）。当然，这在由感官的需要直接激发的行为中要比在导致对联系自身图式的知觉理解的复杂思维过程中更为明显。（事实上，没意思的思维过程可以存在，而且的确存在，这种思维过程为了它们自己的目的也要利用在有机体的自我维持功能中本来就有的顿悟和理性。）智力——从我们人类来判断——已逐渐明确化，并且，（从包含在体力及肉体技能中的基本感官运动神经的顿悟，经过在机械性和技术性推理中出现的使用符号代表的顿悟，达到抽象推理，）以连续不断的精致方式逐渐发展，果真是这样的话，在相当大程度上智力有助于有机体的生存需要。
不管学习过程怎样千差万别，从本能行为模式中的较小例证，直到人类智力中深刻的理性顿悟和艺术顿悟的例证，在这连续的一系列阶段中，学习过程仍居于首位。认为智力“只不过是”通过重组先天行为模式经验地适应环境的极为高级的形式并由此进行推论，这也许会导致遗传谬误（genetic fallacy）。但是，如果不注意下述明显事实也是同样荒谬的：所有形形色色的学习都是作为有机体对其环境逐渐适应的形式发展起来的。这里的适应并不意味着被动地适应，即一种主体对环境的制约适应；相反地，在学习中以及在生物学中，适应是一个主动过程，它通过适当地改变内源主动模式而对环境的挑战作出创造性的反应。它既包含着“适应”，又包含着“同化”。“任何生物学上的适应都暗含着两个极点。……一方面，它是一种‘适应’，即（按定义）在外部因素影响下对有机体结构的一种暂时的或持续的改变。但是另一方面，［……〕任何适应，即使是瞬息间的，都暗含着一个互补极，它可以被称为——用非常普通的术语说——‘同化’极，并且它担负着把外部因素综合到有机体的结构中去的任务；这必定暗含着一种早期结构与晚期结构之间的连续性。这就是为什么任何归因于有机体的反应或响应与任何归因于来自刺激（即环境）的压力的反应或响应一样都是对有机体连续组织结构化的表达方式”。皮亚杰补充说，不管有机体的发展还是认识的发展，适应和同化这两极都存在于各个层次的发展中，并且得出结论：“知识是生物适应性的一种特例，这正是按照这个词的最精确的意义来说的”。
这样一来，学习就从生物适应的范围扩展到了有意识的认知领域。但是，学习不是物种进化的适应，因为有机体在其一生中所获得的知识——不论被证明是多么地有价值——不能传递给后续的各代。这里所讨论的种种学习都是对有机体的基本功能——心理的和行为的——的参数进行的暂时性重组。就新模式而言，只要存在着确定的增强过程，借助于学习所获得的重组通常就会延续下去。由于不可遗传，变异不会影响基因型，而且当站在物种的立场上观察时，后者一般属于保守领域，而不属于创新领域。
奥巴林说：“发生于原生质中数万、数十万的比学反应不仅彼此紧紧地及时协调起来，和谐地组成单个系列过程，不断地重现它们自己，而且整个系列都指向单一目标，指向与环境介质状况一致的生命系统（作为一个整体）连续不断地自我保护和自我繁殖”。这段话刻画了生物控制论Ⅰ的所有内环境稳定的特性。他的话重申了以下论点：有机体作为一个有序的整体适应性地维特自己处于与其发展层次相称的状态，它不仅通过有目的的行为反应，而且通过对其结构参数和行为参数进行有限度的暂时重组，以补偿持续不断的扰动，从而相对于这种环境的扰动而作出修正。
Rii＝f（γ）（生物控制论Ⅱ）
有机体：适应性自组
内环境稳定表明有机体依靠负反馈的自调节而适应环境，这种情况由遗传密码所控制，代代相传下去。这些密码代表了有机体的规范和其固定的内部强制约束所决定的参数。学习，通过新的和灵活的行为模式，能够引起密码的暂时重组；不过，这种重组是不可遗传的。它们代表着只要成功就能延续下去的新的操作程序，而且具有维护其周围现存的有机结构的功能。以机器类比，它们是“最佳化动态程序”的例证。这种“程序”含有已写的程序和改写的程序，使得机器能够有效地发挥作用。然而，对于种系发生，我们碰到了一个不同的生物控制论过程。这时，重组在适应环境的同时，不仅仅影响着程序，而且影响着系统的实在结构。一个充分自组的机器会使自己进化，而不只是使其程序进化：通过逐步修改其本身基本的组织原则，它会创造出一个新的、适应性更好的机器。这样的机器目前尚属理论，还不是现实。但是，生物系统却都是这种机器。生物系统重组自己的基本结构所经历的过程就称为进化。它是由经受自然选择检验的生物突变所组成的，它不仅在有机体的行为模式（和“顿悟”）中完成变革，而且在其基因中完成变革。
进化过程如同学习过程一样，是正反馈的偏差放大过程，在适应外界环境状况的需求时被激活。具有发达神经系统的有机体的短期适应产生学习现象；就具有足够丰富的遗传信息库的所有种系来说，长期的适应导致种系进化。马鲁耶马列举了发生于种系进化中不少于四种的偏差放大的正反馈过程。第一，在生物突变与环境之间存在着正反馈过程。不管是偶然的还是设计好的，一定类型的环境选择会有利于某些类型的突变体。而这些突变体又有利于环境的某些特征，这些特征决定着新突变体的生存力。这样，一种循环作用就发生了，它扩大了最初的偏差。第二，存在着种间的偏差扩大。某种突变体提高了的保护能力要求提高捕猎者的察觉能力和追捕技术。而这样又使突变体具有更强的保护能力，如此等等。处于食物链中的各种物种的能力相互增强，而且会一代一代地增强下去。第三，种内选择可以使偏差扩大。某些个体也许喜欢特定种类的刺激，导致了选择特定种类的配偶和协作者。通过对这些刺激产生更多的反应，种内的成员就能够扩大最初的偏差，这种情况可以在为了交配和协作而入选的偏差型个体中找到，并且还会产生更多的具有如此特性的后代。这样的选择也许是天生具备的，也许是在驯化条件下形成的。（在生物学中，马鲁耶马举出了当代美国文化偏爱具有不正常的长而细的双腿之女性作为后者的例证。）最后，近亲繁殖也能使偏差扩大，因为近亲繁殖的种群的特征在后来的各代中能被放大。倘若家族不进行异族通婚，那么每个家族都会发展成为一个独立的种族，从而扩大其差别性特征。另一方面，杂交繁殖在消除特定特征的压倒趋势中具有稳定的作用。
人们很容易地注意到，所有这样的正反馈偏差放大互为因果关系的过程都涉及到个体群，而且也很容易地注意到，因果关系的过程包括连续的世代之间，个体与环境之间，或者不同物种种群的成员之间的偏差的放大。遗传性偏差放大并不是通过特定个体发生的，也不会在特定个体内发生。任何特定个体只不过是互为因果关系过程的一部分，只不过是共同产生该放大过程的一组组分中的一个。就这点而论，个体本身并没有控制过程；虽然进化结果体现在种群的每一个体成员中，但只有种群才在进化。
种系进化的整个过程导致了具有更好适应性的物种的出现。从种系发生的观点看，生物物种通过产生最佳地适应外界环境条件的组织类型使它们自己适应环境。种系进化是一种朝向组织结构的有选择的进步，这个组织结构能够对付环境中所有可能类型的波动。这样的组织结构只有通过生物突变（不完全的遗传复制品）才能实现，这种生物突变要经受生存（自然选择）的检验，并伴随着这样的结果出现：适者——也就是对现有外界环境最好的适应者——生存和繁殖。这里的术语“适者”和“自然选择”具有特定的含义。“适者生存”不等于是“幸存者生存”，即一种同义反复，因为我们对“适者”的理解是，具有特定层次的适应性组织结构的有机体。事实上，正是由这种组织结构才使得“适者”趋向于比不太适应的有机体能够生存更长的时间，能够更为广泛地自我繁殖。“自然选择”不是淘汰不太适应的有机体的蛮横的外部力量，像在古典达尔文主义中所描述的那样，而是意味着一个适应性的系统－环境过程。用杜布赞斯基的话来说，它“不能比作一个筛子，但可比作控制系统中的一个调节器。生命物种的先天才能接受并积累它生活环境中的挑战的信息。进化的变化是对环境挑战作出的创造性反应”。自然选择对能够作出创造性反应的突变体的保护超过了对其它未受到同样挑战的物种的保护。因此，适应就是接受环境挑战的状态：在有机体内编制控制它必须生存在其中的外界状况的编码。
适应状态并不能把有机体内的能量在结构上的均衡扩大到最大限度。导向增加热力学平衡状态的适应性既不能解释有机生命从无机物中出现（后者比前者更稳定、更均衡），也不能解释已观察到的、整体上不可逆的有机体进比过程（在那里，较简单的有机体一般地比热力学上极不可能的复杂有机体更为稳定）。相反地，在现在的用法上，“适应”（而因此“适合”）意味着有机体的控制稳定性的最大限度，即其应付环境的能力。
尽管有极少数例外，适应性的进化包括结构复杂性的增加，这可以依据负熵或信息量来测定。在大多数情况下，进化不只是有机体形式的一种变化，而是有机体形式的一种复杂化。正如冯·贝塔朗菲指出的：“进化朝着更高级组织结构的一般发展……是一个现象学事实，也就是说，是一个关于古生物学的记录问题。这种朝着更高级组织结构的转变既不是一个对主观价值判断的表达，与生机论也没有任何关联，生机论是一种尽善尽美的驱策力或其它抽象的推测；它是关于事实的陈述，可以用解剖学、生理学、行为学、心理学等等学科的术语来详细地描述”。
因此，由于适应性的重组趋向于导致有机体结构的复杂化，所以它既包括典型的进化有机体的结构稳定性水平的全面降低，又包括对付环境变化和挑战的更强的有机体功能。（这种降低结构稳定性和提高控制稳定性的倾向已在图2’中作为自然系统进化的一般特征给予了说明。）结果，我们得到了较脆弱的但较有效的较小种群，它们通过高度发达的控制功能来补偿其结构固有的不稳定性。用控制论的术语来描述，进化可以被看作是生物控制论Ⅱ的一个过程，它使得在有机体的实际外界处境中对生物控制论Ⅰ过程的展开完善化。（图7）所以，人们能够坚持认为：进化包括普遍不可逆趋势，并使我们避免了目的论的谬误。
随机突变和随机自然选择的所谓“打字错误”理论，虽然提出了关于进化的统计理论依据和相反的“目的论”或“内部指向”的进化观点，但仍然是由于对种系适应过程的这个或那个方面的过度偏信而走到了极端。它们可以由基于下述基本公式的理论来取代：
外部压力→内部约束＝适应性自组
该公式适用于各种各样的自然系统。这是整体论的系统观点，可应用于变化环境中的适应系统种群。适应成为进化的关键功能，且没有在整体上假定该过程的随机性。比较而言，进化是系统种群和其环境相互作用的结果，由种群的适应能力来控制。随机突变的基本概念和随后发生的自然选择的基本概念都未被抛弃，而是被综合到进化系统种群的整体论范畴中。
的确，有充足的理由可以确信，随机突变和随之形成的自然选择的基本范畴是不可证伪的。这些达尔文主义概念也许被看作是任何关于进化的科学理论必不可少的组成部分。它们的不可证伪性应归于如下事实：每一种这样的理论都必须考虑环境对有机体生存的影响，以及不同有机体的不同生存潜能明显地起因于所继承的先天结构的变异。这样的变异不能归于环境中的原因因素，否则，就将不得不承认目的论过程：结果（突变）就会居先于原因（选择优势）。然而，有时被达尔文主义者所漠视的却是，相对于选择优势的突变的随机性对于产生更加适应的物种来说决不是一个无效的过程：随机突变补充了包含于种群中变异所需的材料，并且，即使选择进行了很长的一段时间，随机突变也将使种群不缺乏可利用的突变体。因此说，随机突变是连续变异的保障，在和自然选择、基因重组和处理环境问题能力的进化结合后，它将被证明的确是控制系统适应性进化的一个十分有效的工具。
由赫胥黎提出的“科学的发展模型”（1953年）现在看来似乎在种群中实现了，而没有在由休厄尔（Sewell）、莱特、沃丁顿、勒内·托姆和其他人倡导的数学理论所探索的个体中实现。在这里，有机体整个种群的适应性可以用复杂的拓扑概念来考虑，如“拟合表面”（“fitness surface”）或“外成表现”（“epigenetic landscape．）。环境（“拟合空间”）与显型的相互作用、显型与发展的“表层空间”的相互作用以及通过“表层空间”与“基因型空间”的相互作用，提供了复杂适应过程的动力学，凭借该过程，有机体的种群对其环境中变化着的外界状况作出创造性的反应，并使得在显型和行为模式中所表现出的内部约束发展起来，变得比原先的有机体形态更有能力对付相关的环境波动、关于该过程的精确数学模型仍需在细节方面作出令人满意的解释，而对详细机制的认识目前尚未解决。但是，生物进化的一般系统现象已经能够清楚地加以概念化了。它似乎是一个适应性自组过程，靠这样的自组，生物系统的种群使它们自己适应于环境，并且使环境适合于其内部约束，这样就把它们自己逐渐地组织到更复杂、更脆弱但控制性更稳定的状态上去。
Rii＝f（δ）（整体性）
有机体：系统内的等级体系
即使最简单形态的生命有机体也是极为复杂的。丹科夫（Dancoff）和库斯特勒通过把原子作为基本的建筑材料，考虑需要多少信息才能（1）选择组成有机体的全部原子，和（2）确定在体温下热振动所允许的精度范围内所选定的原子的位置，从而计算出有机体中信息的比特数。他们发现，大肠杆菌——一种简单但自足的有机体——大约包含了2×1011个原子，他们还发现，每个原子的选择和确定需要24．5比特。作为一个整体来看，构造细菌所需的比特总数竟达5×1012。不过，这是上限，因为它忽略了由排列成分子的原子所引起的所有约束。经过对这些约束作出修正，大肠杆菌的信息含量总计达到了1×1010比特。使用类似的方法，人类有机体的信息含量为2×1028比特。作为一个下限，一个无冗余的自足有机体能够建立在103信息比特的基础之上。不过，冗余是所有自然有机体都具有的特征。但就是这样也相当于一连串的1000个双向选择，或者说，如果该有机体作为整体从原子不同排列的可能性中挑选出来，那么一个简单的选择就有21000种可能性。在一个把组分混合起来的随机过程中作出这样一次选择的几率是10－301！
这就提出了如下问题：地球表面的自然条件所允许的时间跨度是否足以容许在原始化学“汤”的偶然联系基础之上进化出复杂有机体。因为获得这种复杂生物系统的几率远远超过了由天文学和地理学证据所显示的时间跨度所允许的数量级，所以在这一点上，无条件的随机混合假说陷入了困境。然而，当我们把系统作为有序整体，以补偿变化的功能适应其环境，并且认识到原子和分子都是这种系统时，我们就得到了一个更为保守的时间估计。根据西蒙的假说，系统从简单到复杂的进化所需要的时间取决于潜在中间稳定形态的数目及其分布，有机体的进化与可利用的自然时间长度相～致。尽管由于在生命形态的起源和分支中有许多未知变量，精确的时间不容易计算出来，但很明显，自然界通过利用原有的稳定系统作为建筑材料，并且在有利的条件下把它们结合为高级的稳定联系，从而能够相当迅速地构造复杂的结构。虽然倘若条件发生变化这些联系会中断，但混乱状态会中止于可抵抗扰动的下层系统层次；而且，由此可以继而形成系统间的新的联系。
基于这些完全实际的考虑，我们认为人们愿意仔细考察的每种有机体都将展示其结构中的等级秩序。情况的确如此。各种有机体通过将系统综合为更高级系统而被构造出来，而且，这些高级系统又综合为更高层次的系统，直到我们遇到的作为整体的有机体为止。每个下层系统都发觉较高的系统强加于其行为上的约束，结果，整个有机体的功能行为通过连续的等级组织层次支配着它的所有部分的行为。
有机体等级组织的一个显著特点就是在每一新的层次上都出现新的特性。只有当某一层次的特定结构构型被置于系统环境中时，这些特性方才显露出来，而这一系统环境又界定了下一层次：例如蛋白质中酶的活动不仅取决于氨基酸的顺序，而且取决于在有机体内建立的合适联系——合适支撑物（templates）的存在。格罗伯斯坦得出结论，新特性的出现与有机体等级秩序内的组合一超组合的转变有关。在较高层次的组合（或者说高级层次系统）中，组分定型的联系构成带有关系转换信息的构型，而不构成较低层次组合中的组成部分。因此，“生物系统中的等级组织……由精致而错综复杂的秩序的微妙排列刻画其特性，层次与复杂性稳定地增加，从而再生地导致了自然发生的特性”。（图8）
有机体：系统间的等级体系
自然界系统的等级体系并不中止在单个有机体的界面上：它继续深入到环境中。后者可以包括社会系统和生态系统相互贯穿的集合，在其中，下层系统都是共同行动的单个有机体。所有种类的有机体都在某种程度上将它们的生活方式与社会系统和生态系统结合在一起；它们的范围从沙漠和北极地区中的原始群落一直到人类在其中居于支配地位的复杂的社会－生态系统。正如我们将要说明的，就它们自身的条件来看，它们可以无可争辩地被看作是自然系统，这表明它们在特定组织层次上具有整体性、自调节能力和等级关系。
第三节社会系统（人类社会）
在最近几十年中，人们对与有机体合为一体的环境系统特点的认识日益增长。我们目睹了生态学和生态系统分析的兴起，看到了将功能主义作为其方法和概念范式的社会学以及论述“结构”转化的文化人类学。要在一本涉及大量论题的著作（如本著作）的某一节内容里对这些发展作出详细阐述几乎是不可能的。因此，为了支持提出的理论，我将把讨论限定在某一领域，也就是人类的社会关系领域。（在目前的文献中，人们已经极为丰富地提供了关于生态系统的系统本质的证据；后面的第十四章将论及这些题目。）
理论：Riii＝f（α，β，γ，δ），这里α，β，γ，δ都是独立变量，具有共同的函数Riii（“社会自然系统”）
社会哲学家一直在探究人类社会的本质。有些人认为它是一个为了相互的帮助和利益而由有自主权力的人参与的联盟（例如，卢梭和洛克的社会契约论）；另外一些人则认为，在人类社会中，个人自愿放弃个人的主权以换取安全和需求（例如，霍布斯）；更有人把它评价为由社会的人所形成的基本联系（例如，亚里士多德和马克思）。随着社会学理论在孔德的著作中出现，社会在本质上被认为是某种实体，出现了各种各样的结构模型和均衡模型以描述它的内部和外部状态及变量。然而，普通常识阻碍着人们去探讨看起来仅仅是个人之间关系的社会。而人本身就是实体，所以“社会实体”的最初模型就在与生物有机体相似的基础上得到了维护，这是可以理解的。社会达尔文主义者把在生物学领域内产生的概念引入社会关系领域。虽然斯宾塞强调“国家与生物体之间，除去它们共有的各部分间的相互依赖外，不存在相似之处”，但他坚持认为“社会有机体”是把社会作为单独的实体看待的最有说服力的方法。他与“唯名论者”的主张进行了斗争，“唯名论者”认为社会只不过是一些个人的名字集合而已。“由于把唯名论与唯实论的斗争带到了另一个领域，唯名论者也许会断言，就像一种物种，只有其成员存在，离开了其成员就不会存在一样，社会只有其组成单位存在，否则社会的存在只不过是语词上的”。然而，斯宾塞希望“始终如一地视社会为一实体，因为社会虽然由分立的单位所组成，但在贯穿整个占有区域的单位中的排列之普遍持续性却暗含着它们聚集中的某种结合”。
这种从空间内聚性和时间持续性到社会现象领域中“实体性”的比较朴实的推理，已让位于最近在社会学理论中较少唯实论但正在探明实体真相的方法论的研究。赖斯指出，“科学方法使感性材料概念化，而且把这些材料作为仿佛是真实而确切的实体来对待。这种方法论过程像很多科学方法一样，基本上是虚构的。它的合理性只能从它导致的结果中找到。所以，对于科学家说来，探讨社会团体就像探讨一盎司以太一样地有确实根据，只要科学家能够用这观念来做进一步的事情”。
不论社会实体是从方法论上概念化的理论实体，还是“本质上”就是具体的真实存在的事物，当代的社会理论在本体论问题上依然存在分歧。然而，日益增多的研究人员现在清楚地认识到观念的相对性，这种观念导致了仅把中等尺寸的实体视为“事物”，而把宏观实体和微观实体看作充其量也不过是理论实体（沃里纳［Warriner］，坎贝尔等等），并且，任何社会科学家都很少拒绝把“实体性”赋予社会的组成单位。得益于一般系统论的发展——一般系统论视系统本身为尚待研究的实体，而不考虑它们的材料、起源及组成部分的本质——当代的社会学产生了功能主义和与欧洲大陆学派有关的结构主义。古尔德纳指出，“社会学中功能理论的理性基础是‘系统’概念”。由于唯名论与唯实论的阴影残存于现代理论中，所以这个概念的本体论解释仍有讨论的余地。然而，很清楚，除非我们承认在系统模型可适用的经验现象领域内存在着事件和联系，系统模型才保存纯粹形式上的特征。因此，例如，如果社会学家声称他们的模型具有相互依赖和自我维持的特性，那么他们必定意味着模型解释的人类关系网络显示了这些特性。换句话说，模型和现象在对全局有重要意义的战略方面是同构的，提出该模型的根据就在于这些战略方面。所以，我将得出结论：在社会学探究中，不仅谈及理论系统而且谈及具体系统是富有意义的，尽管也许正如列维·斯特劳斯认为的那样，对具体的系统进行直接的观察是不可能做到的。研究工具仍是理论系统，不过，其正确性要由具体系统来决定，理论系统为具体系统作出解释。
Riii＝f（α）（系统的状态特性）
社会：整体性
我们需要社会系统的内部状态变量：它们的内部特性。通过表明相反的假定所需要的是什么，我们就能清楚地回答这一问题。一组仅仅由空间或机械邻接物连接着的客观对象只不过是一堆或一团——虽有外部联系，但却是相互独立的——东西。因为它可以通过单个组分之总和来作适当的描述，所以它是一个加和性的合成体。减去一些或增加一些对整体的特性都没有影响。垃圾堆、零乱的顶层阁楼、粘在一起的两本无联系的书的书页等等都具有这种特性。每一部分都可以从它本身获得了解，而考虑其它部分既无补于事也无必要。纯粹的加和性排斥“系统性”。正像我们已经注意到的，这不能应用于原子或有机体层次上的任何自然组织。但它是否可能应用于社会层次上呢？
倘若社会是一个加和性实体，那么通过对其各部分，即人类个体本身作出分析，这个社会是完全可以了解的。对于固体的结构、组织状态、经济、法律、政治及其它的实体和网络的任何涉及都将是既无用处，也无必要。而且，不管涉及到的数目是多少，增加或减少若干成员，对分析的结果都无影响。但是，当代社会理论的整体趋势直接同所有这些假定相矛盾。我们可以将它们与帕森斯的陈述对比一下，“成功的动态分析最基本的条件从整体上看就是连续不断地、有系统地涉及与系统状态有关的每一个问题”。社会行为总是在社会系统的范围内被解释的，它具有某些系统的、自身“不可还原”的特性。其中最常提到的是“部分的相互依赖性”和在某联系中“保持均衡”。“系统最一般、最基本的特性就是部分或变量之间的相互依赖性……这种秩序一定具有自我维持的倾向，这种倾向通常用均衡概念来表示……”。社会的非加和性，即整体性，在当代的社会理论中具有充分的记载，并且，坚持诸如“系统”和“特性的不可还原性”概念的有效性是其得到认可的一个合理标志。
社会：秩序
像其它学科一样，各种形式的社会学本质上都是对模型和秩序的把握。模型可能是一种不考虑时间因素的“空间”模型，它是一组能够共同持续下去的相互关系。倘若那样的话，它就界定了所研究的社会系统的（相对静止的）形态学。可是，模型也可能是一种事件历时秩序，它包含在其组分的下层系统的状态改变中反映出来的连续变化；这些模型界定了系统功能中的动态秩序。好了，如果在时间和空间上（这里意味着社会时间和社会空间）社会系统是无序的，那么当讨论形态和动态的特性时，社会理论家就会创造出想像的秩序，而且将不得不得出结论：这样的理论框架是不能应用于实际社会系统的。但是，尽管人们承认关于社会实体的任何系统模型都是一种理想化，但不能由此得出结论说它不能应用于它要作出解释的社会现实方面。只有当（理论）系统的假定形态与一组相关的社会关系中持久的模型有非偶然的同型时，当系统的动态秩序与人类关系的变化过程中的模型同样地同型时，它的解释才是有效的。在不断变化的状态中，不可能存在关于现象的科学：某些参量必须保持恒定，即在转化中保持不变。这些常项及不变项提供了系统的组成元素，根据这些元素，理论结构就能被建立起来，描绘出研究中的涨落现象。另一方面，既然这种描绘是适宜的，而且对现象作出了解释，所以要么现象在相应的方面是有序的，要么描绘就是不正确的。正是由于科学的假定，包括目前的社会理论，某些理论的描绘才是正确的。因此，果真如此的话，现象就一定在整体上显示了分立元素的秩序。
社会系统的结构形态和动态功能的特定模型都是各种社会关系理论探索的主题。各种理论或直截了当地或含蓄地共同使用着如下假定：理论都正在论述一组（相对）有序的现象。这一事实是这里所要强调的重点。它有说服力地确立了这里所讨论的关于社会系统的系统状态特性。
Riii＝f（β）（社会控制论Ⅰ）
“社会控制论”的定义
我们可以从两种截然不同的观点出发对社会系统进行分析。第一，从形态上分析：在这里，我们正在考虑系统的结构。“结构”“表明系统的特征，从某些对整体有重要意义的方面看，我们可以把系统看成是该理论问题中在其它有重要意义的元素的行为的一定变异域里的不变的东西”。所以，定义系统的结构就是要揭示它的内部状态描述。分析社会系统的第二个方法是以其动态功能为中心的。给予系统以特定形态结构的一组内部约束与外部因素、“输入”和“输出”（即扰动和反应）是有关联的。
功能分析最初的理论意义在于使外部因素和内部因素——“那些由结构的相对恒定性或‘给定性’（‘givenness’）所决定的因素和那些由系统外部的周围环境的给定性所决定的因素”——联系起来。所以，定义系统的动态功能就是要揭示使状态描述与输入－输出功能描述联系起来的一种描述。这样的描述构成了对社会变体做系统－控制分析，或称“社会控制论”。
经过研究的系统的开放性概念隐含于对社会控制论的分析中。封闭的控制系统必须用其内在的一些约束来定义：所有过程都由这些约束控制。但是，开放系统涉及到环境干扰，并且其内部的过程都是由它与其环境中相关因素的相互作用决定的。帕森斯指出，依据经验，社会系统被设想为开放系统，并经历着与周围系统进行交换信息的复杂过程。
可是，问题出现了——关于社会系统的环境问题。与社会系统相互作用并能发挥效能的那些实体是什么？再次引用帕森斯的话（他始终为社会理论提供了最清楚的系统分析），环境本质上是系统的，包括文化和人的系统，有机体的行为系统和其它下层系统，以及通过有机体作为中介的自然环境。社会系统最接近的分界面是文化、人和有机体，而不是自然环境：后者被基本的社会下层系统——生物有机体——作为媒介。这样，社会环境被解释为决非永恒不变的：例如文化规范在发展，人和有机体在连续的但各种特性的复制并不完善的演替过程中彼此更迭。因而，社会系统发现自己处于不断的变化之中，并面临着抉择：要么尽力维持自己，要么经历也许是不可逆转的更替。不过，控制机制明显地存在于社会系统中，因为它们将自己维持于动态环境中。这些机制具有明显的对付变化的能力：在某一特定范围内，它们能够保持现存结构的参数，而且在超过了这一范围时，系统将开始一种积累式的过程，使它逐渐地远离其习惯模式。我们正在论述社会控制论的负反馈和正反馈过程：在系统控制能力的限度以内，负反馈机制保持其现有模式，超过了这个限度，正反馈发挥作用，并使系统朝着新的方向发展。
以上谈了两类主要的社会控制论功能。帕森斯把它们分别称为平衡（或模式维持）过程和结构的变化过程。前者相当于我们的一般系统的变量（β）：依靠在动态稳定状态附近的自稳而带来的适应性。后者与变量（γ）有关，随后将予讨论。
社会：适应性自稳
社会学家（例如，佩雷，帕森斯，亨德森［Henderson］）在内稳态的稳固状态的意义上使用平衡概念，而通常不在热力学平衡态的意义上使用它。因而，假如某些联系保持“在平衡中”，它就是稳定的，一个高水平的组织——从热力学上讲，它的存在是极不可能的——仍会被这样的理论家认为是一个平衡状态。个体集或下层系统集之间相互的需求满足（need－satisfaction）提供了平衡的例证。事实上，该概念唯一的规范意义涉及相对稳定的社会系统连续维持的习惯模式而不管这些模式可能是什么。因而，平衡状态就是稳定状态——在扰动的一定范围内维持的稳定状态。
因为，无论在怎样的限定意义上，无论在什么时间周期内（假如时间周期比系统遇到的扰动的频率更大），都有可能谈论维持现状的社会系统，因此就有可能谈论维持系统模式自我平衡的社会控制论过程。由于在上述意义上的社会系统的持续性已被广泛地承认，所以社会理论的两项基本任务之一就是阐明功能的机制，系统靠这样的功能机制对变化的因素作出修正反应。（第二项任务就是阐明系统在扰动的冲击之下是如何变化的。）因此，毫不奇怪，动态分析应当使它自己与模式维持和结构变化这种互相关联的过程联系起来以解释变化的力量，它们的影响，这种影响在结构中变化所依据的因素，以及在系统中和通过系统所导致的反应。
负反馈维持的模式能够追溯到系统内的大量控制因素，包括经济因素（参看李嘉图的作为经济波动标准的“自然价格”）和法律、政治及道德的约束。这些因素合成为一个制裁系统，易于把社会行为引导到预先存在的通道中，并借助于修正措施减少偏差。我们必须把这些控制要素视为系统的部分，以免在回答是什么支配这些控制因素等问题时要作出无限的让步。因而，人们把社会系统想象为自调节的、模式－维持的控制的开放系统。人们可以从系统的整体观点来分析它们，而且如果那样的话，人们就将讨论信息流通道、反馈、存储器、部分或下层系统的通讯、接收器、效应器等等。或者，人们能够把控制分析为对部分的一组约束，倘若那样的话，人们就将讨论个人的价值和目标、接收程序和因素、社会生活的一致与安全。两种分析方法之间的区别就是分析赖以实施的层次上的差异。在系统层次上，分析取社会本身作为“一个复杂的适应系统”，取个人作为相关的部分或组成元素；反之，在人的层次上，分析则取个人作为在社会中相互作用的开放系统，取社会作为他们的相关环境。虽然由研究者给予控制因素的标记会随着他们的分析层次的变化而变化，但是两套标记都表示减少偏差的负反馈机制，而这机制是为了维护现存社会价值和制度的，社会控制论的。如果缺少这样的控制，社会就会被环境中的每一次变化推入不受控制的变化道路上去。
虽然社会结构的稳定性是主要现象，但应变能力也同样存在。社会究竟在变化还是在维持现状取决于其控制手段是否有能力对付环境的变化——通过内部调节使变化缓和下来，或者取决于为对付扰动是否需对制度结构和价值结构作出根本的重组。从自稳定的负反馈到自组织的正反馈的转换与自然系统各层次中的控制过程是并行不悖的。例如，通过用一般术语“被建立的”来代替社会特有的“习惯化的”术语，帕森斯的陈述可以同样应用于社会、生物和原子系统：“系统的控制手段是足够充分地把系统一直维持在某一方向上严格规定的一组定点：超过了那一组定点时，就存在着一种趋势——变化的积累过程开始，产生逐渐远离习惯化［→‘被建立的’］模式的状态”。
Riii＝ f（Y）（社会控制论Ⅱ）
社会：适应性自组
巴克利清楚地认为，当代社会合适的模型是一个能够把改变它自己的结构作为其生存条件的开放系统。这样的“复杂适应系统”不仅对外是开放的，而且“对内”也是开放的，因为系统控制着不仅能使系统自调节而且能使系统自定向的调节机制。换句话说，巴克利主张一种既具有自稳能力又具有自组能力的社会系统模型：“构成越来越复杂的适应系统的进化的基础的范式开始于潜在地变化的环境这一事实，这一变化着的环境的特征是变化具有约束性；开始于一个现存的适应系统或组织，这个系统或组织在较高层次上的持久性和精致性取决于把某些环境变化和约束至少在半永久的基础上成功地摹写到它自己的组织中去。为了把与系统存在有关的典型的外界环境状况摹写到它自己的结构中，这样的复杂适应系统控制了必要的机制。一个良好的适应系统会有选择地与其环境匹配；在这过程中，系统逐渐地发展起来，而且结构变得日益复杂，行动变得日益有选择。
“复杂适应系统”模型适用于（像巴克利本人指出的）自然等级体系的不同层次的系统。社会系统就是它的一个特殊变体，显示其层次的典型特征和典型流体，即与其内部结构（下层系统）的本性和其外部环境（上层系统）的本质相应。社会学的探究集中于这些系统和其特征，尤其要探究引起变化的原动力的来源，这些扰动对习惯结构的影响以及对社会结构适应性的一般影响。
帕森斯列举了结构变化的外部来源和内部来源。外部来源包括从个人、有机体和作为系统组分的文化系统（注意，他把这些看作是组成系统的环境）引入系统的扰动以及发生于其它社会系统中的变化。就一个从政治上组织起来的社会而言，后者最重要的是其他从政治上组织起来的社会。因而，假如国家的压力来自于个人和文化系统而不是来自于社会系统及其制度内部，国家的压力和国际的压力就可认为是变化的外部动力。社会系统及其制度则是变化的内部来源，即应变（strains）。
通过结构重组的应变调节仅仅是现存系统的组分为了获得最大的稳定性（“平衡”）而进行的一种调节形式。然而，因为反应系统并不包括变化来源，也不能控制其发展，所以对变化着的环境的反应构成了对社会生存能力的真正检验。因而，处于易变环境中的社会系统的生存首先取决于它对付环境变化的能力。所以，对付变化意味着靠调节的控制手段抵消由此进入结构的扰动，或者意味着对结构的基本参数进行重组。后一种过程据说是作为适应性系统看待的现代社会的本质特征。就这样的系统而言，控制论的术语是超稳定性。因为现代社会系统通过改变自身的结构和行为能够补偿环境的变化，所以它们就被证明是超稳定系统（社会控制论Ⅱ）。
当把超稳定社会系统与同样超稳定的学习系统比较时，超稳定的社会系统与其它超稳定的系统之间的相似性是十分惊人的。一个学习系统——无论起源于生物的还是起源于人工的——都有能力在其输入（“经验”）的基础上重组其认知结构。它不仅通过将扰动与自己原有结构同化，而且通过发展自己以对付新的情况，并以此对环境中的变化作出反应。卡德瓦拉德认为，许多形式的社会组织通过学习与改革显示了超稳定性。可以用控制论的术语——如反馈机制、输入接受器、信息通道、存贮器、决策装置和效应器等——对其组分进行分析。既然超稳定性——通过自组而适应变化着的环境的特性——是大量系统所共同具有的，那么，这样的分析就显示了社会系统整体上独立的特性与其它场合的自然系统（乃至人造系统）的类似特性之间的同型性。
结构的变化可以被想象为社会系统规范的文化的变化（帕森斯），这种变化在这里起基本固定力或内部约束力的作用，它规定了系统的典型参量。这些力——也就是系统的文化及制度规范——的变化就是社会结构本身的变化。在社会系统等级体系的最高控制层，变化影响着最重要的价值系统，而且，从这里开始逐渐地向较低层次扩展，一直到达个人角色层，影响其行为和动机。现在，我们把有利于变化或阻碍变化的错综复杂的机制和这些机制与各种类型的扰动的联系放在一边，转向讨论关于变化的普遍影响的决定性问题。就超稳定适应的社会系统的进化而言，我们可以对此作出重要的概括吗？
尽管经典的进化理论存在着明显的弱点，许多社会学家们确信可以作出这样的概括。“专门化”和“复杂化”的概念现已由“分化”概念所取代。不过，为了理解社会系统中进化的自组倾向和过程，其内容仍是有意义的。
“功能分化的过程是社会变化的基本类型之一，而且具有进化的特征和含义。在与该类型系统的联系中，它包含了更多的日益增大的复杂性——例如这一事实：对资源的灵活的自由处置依赖于这样的分化。对于散乱结构内的控制而言，这种依赖需要更高秩序的结合机制来代替与市场、权力系统等等有关的更为专门的控制过程”。通过逐渐地分化，社会系统就从相对原始的亲属关系社会向复杂的现代社会进化。在相对原始的亲属关系社会中，主要角色位置在归属的基础上分配，而且劳动的分配主要是根据家庭单位和亲属关系单位。在复杂的现代社会中，主要角色位置被制度化和组织化地安排在特定的明文规定的和组织化的框架中，在整合的社会系统中，这些框架在发挥作用的过程中逐渐成为相互依存的和共生的。
分化是社会系统发展的总趋势。但是，这并不是说不同的社会与这种发展的主要阶段相平行，即并不是说不同的社会在相应的阶段产生相似的制度结构。在社会逐渐分化的过程中，特定结构的社会之间存在着极大的偏差，艾森施塔特提请人们注意部分未分化或“退化”的情况，部分或参差不齐地分化的情况。然而，正如他指出的，在分化的任何层次上各种整体化的标准和制度模式并不是无限制的。任何一个领域内的分化层次都为社会系统其它领域中的某些分化层次的有效制度化提供了先决条件。在这些限定条件内，多样性起因于几个原因。第一，不同的社会通过不同的历史道路和多种多样的结构形态到达同一分化层次。第二，像现代化这样的一个过程可以始干部落群体、特权阶层社会、农民或都市社会。每一种情况在树立和完成分化目标的手段和能力方面，以及在调整发展着的社会系统中日益复杂的关系的手段和能力方面，都极为不同。第三，在一定分化层次上的不同结构模式可以归因于主要杰出人物的差异。杰出人物可以在不同的制度领域内产生，也可以在相同的但具有不同的意识形态和行为取向的领域内产生。
然而，如果不是把特定社会系统严格的制度结构形式作为其发展模式的标准，而是把逐渐分化这一事实作为发展模式的标准，那么，透过给人深刻印象的结构多样性我们就瞥见相对不变性：尽管有部分的或暂时的倒退，参差不齐的发展和结构表现的差异，但总的趋势是指向逐渐分化。情况类似于自然界其它部分的进化：总体倾向涉及分化的并且又是共同发挥作用的组分的组织层次而不涉及组分在整体内进行组织的方式。恰像物质进化“尝试”构造元素和组成多原子化学系统的各种道路和生物进化“探索”产生变异的复杂有机体的无数种可能一样，社会部分的进化在产生具有高度分化但共同发挥作用的下层系统的社会时，同样有着种类繁多的结构形式。这样的社会是高度适应性的——它们能够对付扰动，那些扰动对于无适应性反应和较少件比的社会来说可能是致命的。但是，正如在组织的各部分中一样，由更加分化的结构所给予的较高功能能力在总体稳定性方面付出了代价：现代技术和官僚社会比相对原始的部落社会稳定性要差得多。社会领域与生物和物理领域几乎一样，适应性与结构稳定性并不同义，它与控制稳定性同义，指对付实际环境扰动的功能效率。
高度复杂的、从控制论角度看是超稳定的当代社会系统是进化过程的一个产物；博尔丁把它比作来自于鸡蛋的小鸡的成长。“‘蛋’是小农场主和小手艺人的相对未分化的、非组织化的生存机体，没有巨大的组织，更不用说复杂的设备和正式的教育了。‘鸡’就是发达的社会，有巨大而复杂的组织，有以物质、技能和受过教育的且有知识的人才作为复杂的资本积累，还有广泛的劳动分工和功能分化”。两个社会之间的差别就是组织程度的差别：当“蛋”社会的成员在较大的组织中获得工作，学到知识和技能并完成高度分工的任务时，散乱地组织起来的“蛋”社会就转化为分化的、整体化的“鸡”社会。
虽然博尔丁并未自称已经解决了关于测量社会组织的层次问题，但是，他的确认为在从较低组织层次到较高组织层次的转化中的收益可以用熵的重新分配来解释。他的模型主要建立在经济学基础上，他论证说，消耗意味着使有序成为无序（例如，从食物到排泄物，从新产品到垃圾堆）：这是典型的熵过程。相反，生产是反熵过程：它把较大程度的秩序强加于低组织层次的原材料上。由于其较高的生产水平，发达的经济就比下发达的经济有更多的负熵但由于社会在消费过程中颠倒了这种循环，所以人们也许必须寻求一个测量组织的标准（并且因此也必须寻求一个测量社会进化的标准），不过不是在社会积累的库存中，而是在其生产－消费的流动中。
甚至连熵的重新分配概念在社会现象领域中都是有问题的，不过，信息包含量概念却是毫无困难地得到了应用。计算出由其组成部分构成一个给定的社会系统所需要多少比特的信息应该是做得到的（即使不是在实际上，也可在原则上做到），而且能达到某种统计近似值。具有明确的等级体系或官僚结构的高度分化的社会将比散乱的组织系统具有更多的信息含量，这一点应当是清楚的。因此可以说，社会进化意味着分化不断增加（不论它采取何种结构制度形式），而分化的增加就意味着（以某种客观形式来衡量）较高的组织层次。但是，这并不需表示要有某种目的论的终极原因——一个所有社会争取达到的共同目标所导致的结果。处在变化的环境中的社会系统的适应能力是一较为朴素和可检验的假定，它能够解释逐渐的分化和日益增加的组织层次，具体做法就是证明造成这些状态的结构变化是解决环境变化提出的问题和对付环境变化造成的挑战所必须的。它能够说明逐渐的分化和日益增加的组织层次。（图9）
Riii＝f（δ）（整体性）
社会：系统内的等级体系
为了考虑一个系统的系统内关系，我们必须定义其边界：我们必须知道系统在什么地方终止，环境从什么地方开始。就开放系统来说——它与其环境连接——这总是一个成问题的和有点任意的做法。就复杂的开放系统来说，问题就更大了。例如，系统可以被说成是仅延伸到在其特定层次上的关系集，可是，由组分在其自己层次上组成系统的关系集也许就被排除在该系统之外而被作为其（内部的）环境了。帕森斯把组成一个社会系统的单个的人和有机体定义为该社会系统的环境就是仿效了这种做法。然而，把组成下层系统的关系集作为所研究系统的辅助要素——尽管是在较低的等级层次上——同样是可能的和无法反驳的。在这样一种归类方法中，作为社会系统个体成员的人和有机体就是系统的基本构成部分，而不是其环境的构成部分。
本书中我们采用第二种方案：我们把系统想像为中国套箱式的等级体系，所有辅助组分都属于系统的内部构造——“系统内的等级体系”，而不属于其环境。因而，我们认为社会系统的系统内等级体系是由逐级降低的等级层次所组成——系统内等级体系由作为系统个体（人类的）成员的人及有机体组成，人和有机体由这些成员的器官、组织和细胞系统组成，而器官、组织和细胞系统则由基本的分子和原子系统组成．于是，原子，甚至亚原子微粒就成了社会系统的组成要素，尽管就像把生物系统说成是原子系统不妥当一样，把社会系统说成是原子系统也是不妥当的。不过，根据这种归类方法，妥当的说法是，社会系统是由原子组成的，而原子又组成分子，等等，直到包括组成社会系统本身的组分的下层系统。在该归类方法中，我们揭示了社会系统的系统内等级体系，在“社会”层次之下，通过“生物”层次延伸到“物理”层次。
社会系统本身的基本下层系统是各种制度和为控制个体成员行为而设立的各种机构。马克斯·韦伯把现代社会中制度约束的分布状态看作是“官僚政治机器’”，并且强调其相对于任何个体群的意图和思想的独立性。忙于该机器的人——“官僚”——仅仅是一台功能机械装置中齿轮的一个轮牙，这样的机械装置指定他按一套固定的程序办事。官员被赋予一套任务，他不能随心所欲地阻止和改变该机械装置。这样的指示或命令只能由居于首位的最高级官员发布，这表明了该机器的等级性质。而且，这样的机械装置不可能被某一群人——例如无政府主义者——所破坏，因为它并不存在于政府的文件内，而是植根于人类的倾向性中，人类把自身置于一套等级体系的约束中并服从它。统治者和被统治者都因此而习以为常了。因而，即使在官僚政治机器的形式结构遭到破坏时，由于社会上大多数人的习惯，它会再次重新构成。
官僚政治结构不仅代表国家行政机关，而且代表能够有组织地实现一致行动的所有社会制度。不论我们考虑法律、政治、经济的，还是知识和文化的领域，控制功能的中央集权化以及从中心（决策集团）到边缘（执行决定的团体）的控制链就是社会制度的般特性。所以，任何特定个人发挥作用的场所是由与他有关的有序联系组中的其他个人所组成的。而且由于个人自身的人格结构通过社会客体和习惯文化模式的国际比而被定型，所以个人的行为动机因素同样地受社会制约。行为的现实可能性以及目的明确的期望和目标共同地构成了一些约束，凭借它，个人才担当了他们生活于其中的社会系统的下层系统的角色。在一个可生存的社会中，各种约束确保角色的结构不僵化在静态的官僚政治机构中而仍然能够把变化着的社会环境的有关因素摹写进一个发展的、动态的社会组织中。多伊奇指出，社会的组成部分越复杂越灵活，社会的发展潜力及其组分的协调性和自由度就越大。实质上，发展包括等级制度结构的分化，还包括在具有更高度联系和更为灵活的社会整体内使分化的单元功能的整体化。
社会：系统间的等级体系
很清楚，社会系统展现了一个多方面发展的，而且在我们的时代通常是高度结构化的等级组织，即系统内的等级体系。那么，关于社会系统的系统间的等级体系情况如何呢？
帕森斯有时似乎认为一个特定的社会系统的外部环境是规定其制度的价值规范的文化系统。根据这一解释，高等级的社会系统（或社会系统之上的系统）［the superordinate social system（orsocial metasystem）］将是文化系统：正是根据这一点，我们才不得不为社会系统的系统间的等级体系进行定义。但不清楚的是，文化系统究竟是一个自由的具体系统呢，还只是一个抽象的理论系统，一个研究者概念化中的格式塔呢？斯宾格勒提出了把文化系统解释为具体系统的理由：文比系统具有有机的发展与衰退周期。而且，克罗伯最近的著作支持了这样的解释。但是，索罗金已经强调，把文化系统的“逻辑意义的结合”作为文化系统的定义特征与“原因或功能的结合”的定义方式并不相同，“逻辑意义的结合”使得文化系统只成为一个概念格式塔。
然而，特定的社会系统的系统间的等级关系的根据并不唯一地随文化系统的具体性而变化。每一社会形态的相关外部环境，除了包括模糊不清的文化系统外，还包括各种更具体的超社会的共同系统。当今正在出现的那些社会共同系统包括联邦政府和性质各不相同的联盟，从正式组成的多民族国家，如苏维埃社会主义共和国联盟（苏联），经过经济集同，如共同市场，一直延伸到比较松散地构成联盟的政府间的组织（IGOs），如美洲国家组织在欧洲和非洲的类似组织以及在牵涉面最广的层次上进行努力的世界联盟——联合国。这些超社会（而本质上仍是社会的）系统把特定社会系统的中国套箱式的等级体系朝系统间的方向推向前进，总的来说，随着系统等级层次的提高，有机整体性成比例地降低。我们在这里正在讨论的是比较新的国际系统，凌驾于现存国家和国际形态之上，不过它仍然缺少后者的分化和整体化程度。
的确，当审视当代政治科学和国际关系的理论著作时，我们发现人们日益把国际系统作为系统来认识和描述。像罗西瑙和莫德尔斯基这样的著述者就已注意到，在这些领域中的研究赶不上经验的发展步伐，他们因此需要一个“关联”模型，或者说，需要“把国际系统作为综合的、持续不断的、相互依存的和自我维持的实体来研究”。在他们的鼓励下，不少著述者专心于概括地论述超国家（“世界的”或“全球的”）系统的特性。最值得注意的这种尝试之一是辛格的《全球系统与其下层系统：一个发展的观点》。辛格在该论文中谈到了系统层次分析的长处和短处（系统层次分析对国际系统的描述比对国家下层系统层次的描述更综合、更全面，不过，它缺少后者的深度和也缺少比较详细、比较集中的描述。接着，他继续论述了全球系统的下层系统；系统与下层系统的特性；实体之间的联系和相互作用；系统属性的相互作用和变化，并把全球系统定义为：由国家社会实体、亚国家社会实体和国家外部的社会实体所组成，这些实体中的大部分在某种程度上是相互依存的，而且所有这些实体都在一个共有的更大环境内运转。其他人，如莫德尔斯基，同样进行过这种分析，莫德尔斯基主张；“（1）对国际关系进行研究的合适对象是国际系统整体，过去的、现在的、将来的和假设的。［……］（2）国际系统是社会系统；（3）国际系统具有结构；（4）相同的功能需求在所有国际系统中都能得到满足；（5）具体的国际系统都是混合系统”。莫德尔斯基讲到众多的国际关系时指出，自从1961年以来，西方的国际系统被设想为已包括全部世界人口。因而，目前只有一个全球系统在战略选定的系统层次上可作为系统来描述。有关科学家和人文主义者把具体的、自我维持的世界系统的出现看作是人类生存的先决条件。他们倾向于认为这样的一个系统实际上就是当前存在的系统，而不只是存在于研究者的概念中。例如，美国原子能委员会主席格伦·T.西博格告诉我们，“以后三十多年将会看到我们从事于可能是最关键的人类生存斗争——这种斗争将证明，作为一个物质实体而恰恰不是作为一个辉煌灿烂思想的某个‘人类’可能被创造出来并生存下去。在这个意义上，我现在谈论的是作为全球文明的人类——在这个文明世界，不仅人类和民族共存，而且自然界作为一个有机的整体也要生存和发挥作用”。关于“世界系统”的研究已经提到了如世界协会、一般系统论研究会、罗马俱乐部和世界末来协会这样的一些组织的议事日程上。J．W．弗罗斯特、马歇尔·麦克卢汉、巴克明斯特·富勒、约翰·麦克黑尔、奥利弗·赖泽和肯尼思·博尔丁已经注意到了这个共同系统，他们目前把它想象为一个全球社会系统，想象为一个全球生态系统，甚至想象为一个全球心理系统。
无论研究者用什么样的概念处理方法，除了最有偏见的人之外，对所有的研究者来说，有一点是明显的：超国家系统出现在当代社会的相互作用中，而且这些超国家系统形成系统的环境，在这种环境中，较小的国家系统以及亚国家系统必须找到一个稳定和协作的办法，否则就会灭亡。较大的系统是通过在所包容的系统结构之内进行综合而从较小的系统发展起来的。该过程和自然系统其它领域的进化一样，西蒙的论文对此找到了充分的证据。让我们重温他的结论：“……从基本的成分元素出发，等级体系组织将比包含相同数目元素的非等级系统发展得更为迅速。因而，几乎所有的巨系统都将具有等级组织”。
对社会系统的等级层次理论的经验识别仍然是疑难问题。我们熟悉由家庭、氏族、村庄、城镇、都市、政府、国家这样的社会系统所构成的等级体系组织。但是，许多中介系统把它们自己卷入这个模式——经济的、法律的、政治的和文化的组织相互交叉，并构成它们自己的等级体系。不过，透过这种多样性可以看到某些普遍的不变性。例如，我们看到在通常的分化和整体化过程中，等级秩序不断地提高。系统分化着，而又在更大的功能系统上与其他系统结合成整体。由于系统的特定下层系统的结构将信息引入系统，所以每一层次都在质上出现新的特性。世界系统的出现也会同样随它一起产生现象学上独特的特性，其中大部分已被一些著述者，如台哈德、富勒、泰勒、赖泽、博尔丁及其他人作了相当详细的描述。然而，如果一般系统论适合于解释在经验中已知的社会系统，那么我们将证明，世界系统以及许多辅助的社会系统所表现出来的特性可以被分解为一切本质上自我维持和自我进化的系统的不变特性的持定转化形式。世界系统就是这样的系统，而且具有自稳和自组能力，这种能力使得世界系统与人类生命持久地保持一致。这是未来的希望，是对生存的理性信念的正当根据，尽管许多人在这方面是目光短浅和愚昧无知的。
[意大利]欧文.拉兹洛《 系统哲学引论》
第六章 认知系统理论
系统理论的妙处就在于它在心理－物理方面是中性的，就是说，它的概念和模型既可适用于物质现象，也可适用于非物质现象。
——（冯·贝塔朗菲，《机器人，人和大脑》，见参考文献，第100页）
自然系统的一般理论已经提出，并依据经验作出了解释。那些用来例证自然系统的现象包括了物理、生物和社会系统，这些现象是作为自然中系统的一个更为广泛的领域的一些范例起作用的。这样的系统还可以被称为“物理事件”（“physical events，”）的系统，这里的“物理”一词并不限于唯一地由物理学所描述的事件，而且包括那些发生在我们通常称为“物质世界”中的所有事件。但是，这类事件决不会穷尽各种经验事件。除了科学上可观察的客观事件外，还有通过内省才能进行观察的事件。这些事件构成了我们每个人的直接的感觉经验。这些事件可以表示为与“物理事件”截然不同的“精神事件”（或“心灵事件’）［“ mental euents”（or“mind euents”）］。混淆这两种事件之间的差别是幼稚的，不是导致物理主义的还原论，就是导致某种形式的唯灵论或唯心论。但要在两者之间作出绝对的分界却会产生更令人不快的二元论的结果。那么，有没有另外的解决办法呢？
我确信是有的。这就是我称作“双透视”的方法。它要求探索物理事件领域印精神事件领域的系统特性，并要求这些特性像一般系统论中的不变的独立变量那样是可比较的。我们已在上面对物理事件系统（“自然系统”）作了考察和解释；现在我们将对心灵事件系统（“认知系统”）作同样的探究。
理论：Q＝f（α，β，γ，δ），这里的α，β，γ，δ都是独立变量，具有共同的函数Q（“认知系统”）。
α：导致系统状态中有序整体性的部分的互动关系（“系统的状态 性质”）；
β：导致系统重建其原先的稳定状态（“系统控制论Ⅰ”）的对环境 扰动的适应功能；
γ：导致系统重组其状态，由于有更高概率，包容有负熵和信息量的总增益（“系统控制论”）的对环境扰动的适应功能；
δ：双重功能－结构适应：相对于下层系统（作为系统整体而适应） 和上层系统（作为互动的部分而适应）而言（“整体性”）。
特殊定义
“认知系统”：由心灵事件构成的系统，包括知觉、感觉、感情、意志、气质、思想、记忆和想像——也就是任何“出现在心灵中”的东西。
“环境”：物理事件的领域，靠知觉来传递信号并通过意志对它起作用。知觉和意志（意志今后被称为“意动”［“conations”］）构成与环境联系的认知系统的工具（输入和输出）。
“认知系统与环境之间的经验流”：知觉→认知系统的任一或全部的其它要素→意动→环境→知觉→……，处于一个所有元素都可以同时出现的不断的多循环流动中、“认知系统的其它元素”包括各种认知项目：现实的和想象的，事实的和感情的。这些元素都是知觉用“内容”加以填充的“形式”；或者都是知觉为“参照”提供的“意义”。它们是用“建构”（construct）这个适用于多种情形的词来表示的。所有的建构和建构集共同组成系统的“认知组织”．因此，流动可重新表述为知觉→认知组织（建构集）→意动→环境→知觉→（等等）。（图10）
[意大利]欧文.拉兹洛《 系统哲学引论》
第七章 经验解释
认知系统也许像自然系统一样在自然界中是很普遍的，不过，对于它们的识别是通过对观察到的行为的类推来进行的，并且随着我们对那些与人类极不相同的各种系统的考察的进展，此种类推亦在不断的渐变中消失。断言关于其他人的心灵事件既是有意义的，也是有用处的，因为这有助于我们对作为与我们自己相似的人的他们的了解；而且，同样他，对某些种类的灵长目动物和其它哺乳动物的心灵事件作出断言，现今仍然是何意义和有用处的。然而，就与我们人类相距更远的系统而论，心灵概念的说服力和有用性都减退了。因此，想象关于原始有机体——诸如粘真菌、海燕和植物的心灵事件通常是不行的；而且就有机体群——诸如对生态系统或社会而论，亦是如此。而在细胞、亚细胞、分子和原子系统层次谈到心灵事件时，强烈的唯灵论就表现出来了。但很清楚，相对原始的系统的心灵事件是难以从观察到的行为中推断出来的。因此，就比我们自己更为简单的系统来说，无论承认还是否认心灵事件的存在，经验证据都是不足的。判断的主要根据仍然是理论根据，但尽管如此，却不乏其重要性。理论原则，像自然界的统一性原理、物理定律的恒定性等规律一样，毕竟被广泛地接受，甚至人类生活也是以它们的真实性为依托的（例如在太空探险中）。关于心灵事件的自然统一性是具有说服力的一项原则。我们本可以在某一点画一条线说，“线以上是心灵事件，线以下没有”，但实际上并不存在这一合理的分界线。所以，我们必须慎重考虑这一可能性：精神活动是所有物质序在的关联物，思想史上许多伟大的思想家都探究过这种可能性。
关于这一方面的详细论证将在第二部分（第八章）中提出。在这里提到它们为的是弄清楚：把认知系统的经验解释局限于人的大脑并不是一种绝对的限定，而纯属实用主义的限定。只是在论及人的心灵时，我们才具有适用于探究我们的认知系统理论的经验适用性的信息。但这并不会导致这样的说法：我们否认这一理论的其它解释的可能性。用细胞、分子和植物作为例证的认知系统——仅仅引述少数几个常识所不容的例子——可能过于简单，但它却像用人的大脑作为例证的认知系统一样“真实”；不过，后者依然是经验研究容易理解的仅有的这种系统。于是，它成了认知系统理论能够从中找到经验解释的唯一例证。
第一节 心灵
理论：Qi＝f（α,β,γ,δ），这里的α,β,γ,δ都是独立变量，具有共同的函数Qi（“人类心灵”）。

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