Chức năng sinh học

Trong sinh học tiến hóa, chức năng là nguyên nhân một vài đối tượng hoặc quá trình xảy ra ở một hệ thống tiến hóa thông qua chọn lọc tự nhiên. Nguyên nhân ấy thường là chức năng đạt được một vài kết quả, như diệp lục giúp thu năng lượng của ánh sáng mặt trời trong quang hợp. Do đó, sinh vật có chức năng thì nhiều khả năng sinh tồn và sinh sản hơn, hay nói cách khác là chức năng làm tăng cường tính thích ứng. Một đặc điểm hỗ trợ tiến hóa được gọi là thích nghi; các đặc điểm khác có thể là những spandrel|group="chú thích"}} không chức năng, tuy nhiên sau đó chúng có thể được tiến hóa lựa chọn để phục vụ các chức năng mới.

Trong sinh học, chức năng được định nghĩa theo nhiều cách. Trong sinh lý học, nó chỉ đơn giản là cách mà một cơ quan, mô, tế bào hoặc phân tử vận hành.

Trong ngành triết sinh học, thảo luận về chức năng chắc chắn sẽ đề xuất một vài loại mục đích luận, ngay cả khi chọn lọc tự nhiên hoạt động mà chẳng có mục đích nào cho tương lai. Tuy nhiên, các nhà sinh học thường sử dụng ngôn ngữ mục đích luận để viết tắt cho chức năng. Ở bộ môn triết sinh học đương đại, có ba thuyết chính về chức năng trong thế giới sinh học: thuyết vai trò nhân quả, thuyết tác động chọn lọc và thuyết đóng góp mục đích.

Trong sinh học tiền tiến hóa

Trong sinh lý học, chức năng là hoạt động hoặc quá trình do một hệ thống tiến hành ở một sinh vật, ví dụ như cảm nhận hoặc di chuyển ở động vật. Khái niệm chức năng này trái ngược với hình thái (lần lượt là ergon và morphê của Aristoteles) vốn là trung tâm trong các giải thích sinh học thời cổ đại cổ điển. Trong thời hiện đại gần đây hơn, chức năng phần nào gây nên cuộc tranh luận Cuvier–Geoffroy (1830); trong cuộc tranh luận ấy, Cuvier luận định rằng cấu trúc của động vật do nhu cầu chức năng của nó điều khiển, trong khi Geoffroy cho rằng cấu trúc của từng động vật được điều chỉnh từ kế hoạch chung.

Trong sinh học tiến hóa
Chức năng có thể được định nghĩa theo nhiều cách, kể cả là tính thích nghi, góp phần vào tính thích ứng tiến hóa ở tập tính của động vật và (như được thảo luận bên dưới) cũng là kiểu vai trò nhân quả hoặc mục đích nào đó trong triết sinh học.

Thích nghi

Một đặc điểm chức năng ở sinh học tiến hóa được gọi là thích nghi, và chiến lược nghiên cứu để điều tra xem liệu tính trạng có phải thích nghi không được gọi là chủ nghĩa thích nghi (adaptationism). Tuy giả định rằng tính trạng có chức năng có thể hữu dụng trong nghiên cứu, một vài đặc tính của sinh vật lại không có chức năng, chúng được hình thành dưới dạng spandrel ngẫu nhiên, tác dụng phụ của các hệ thống chức năng xung quanh. Ví dụ, chức năng của diệp lục ở thực vật là thu năng lượng của ánh sáng mặt trời để quang hợp, qua đó góp phần vào thành công của tiến hóa.

Trong tập tính học

Nhà tập tính học Niko Tinbergen đã nêu ra bốn câu hỏi dựa trên Bốn nguyên nhân của Aristoteles:

Trong triết sinh học

con đang nhảy. Một triết gia sinh học có thể nhận định rằng hành vi này có chức năng báo hiệu tới loài săn mồi, giúp linh dương sống sót và tạo điều kiện cho nó sinh sản. thuyết tác động chọn lọc và thuyết đóng góp mục đích.

Vai trò nhân quả
Thuyết vai trò nhân quả của chức năng sinh học có nguồn gốc từ một bài báo của Robert Cummins vào năm 1975.

Tác động chọn lọc

Thuyết tác động chọn lọc của chức năng sinh học cho rằng chức năng của tính trạng sinh học là chức năng làm cho tính trạng ấy được chọn, theo nhận định của Ruth Millikan.

Đóng góp mục đích
Thuyết đóng góp mục đích tìm cách tạo ra nền tảng trung gian giữa hai thuyết vai trò nhân quả và tác động chọn lọc, như theo Boorse (1977).

Xem thêm

Tiền thích nghi
Chú thích

Tham khảo

Thư mục