辩证自然观的兴起

18世纪下半叶以来，随着自然科学从经验领域进入理论领域， 自然科学本身的辩证性质和机械自然观的形而上学性质的矛盾逐渐激化。 自然科学的一系列重大成就，使人们逐渐认识到自然界的演化和相互联系，在机械自然观的壁垒上打开了一个又一个缺口。

（一）发展变化思想的确立

在僵化的形而上学自然观上打开第一个缺口的，是康德1755年提出的有关太阳系起源的星云假说。因为康德的假说已经把太阳系理解成为一个运动、发展、变化的过程。康德研究的问题是：“要在整个无穷无尽的范围内发现把宇宙各个巨大部分联系起来的系统性，要运用力学定律从大自然的原始状态中探索天体本身的形成及其运动的起源。”^[35]他追求的目标是“联系起来的系统性”和“天体的形成及其运动的起源”。这表明康德不再把自然界看作一个既成事物，而是看成一个发展过程；不再用孤立、静止的方法，而是用联系、发展的观点来研究自然界了。康德认为所有的天体都有从起源到消亡的过程：“一个确定的自然规律：一切东西，一旦开始，就不断走向消亡。”^[36]针对牛顿只讲吸引不讲排斥的失误，康德认为排斥与吸引同样简单、同样确实、同样基本、同样普遍。他用这两种作用来说明天体的起源过程。他说：“大自然是自身发展起来的，没有神来统治它的必要。”^[37]他反对上帝“直接插手”，反对一只“外来的手”，这只“手”就是牛顿所说的上帝的“第一次推动”。恩格斯把康德的这个学说称作是从哥白尼以来天文学取得的最大进步，认为自然界在时间上没有任何历史的那种观念，第一次被动摇了。恩格斯指出：“如果说大多数自然研究家对于思维并不像牛顿在‘物理学，当心形而上学啊’这个警告中那样表现出厌恶，那么他们一定会从康德的这个天才发现中得出结论，从而避免无穷无尽的弯路，省去在错误方向下浪费的无法估算的时间和劳动，因为在康德的发现中包含着一切继续进步的起点。如果地球是某种生成的东西，那么它现在的地质的、地理的和气候的状况，它的植物和动物，也一定是某种生成的东西，它不仅在空间中必然有并存的历史，而且在时间上也必然有前后相继的历史。如果立即沿着这个方向坚决地继续研究下去，那么自然科学现在就会进步得多。”^[38]

19世纪，进化论获得了比较充分的发展。进化论思潮包括天体演化思想，地质进化思想，生物进化思想，以及物理学中的进化问题。这些思想集中在18、 19世纪形成并完善，从而转变成为一种社会思潮。

英国地质学家赖尔用变化的观点研究地质学，向地球不变的传统观点发出挑战。赖尔在1830年出版的《地质学原理》一书中写道：“地质学是研究自然界中有机物和无机物所发生的连续变化的科学；同时也探讨这些变化的原因，以及这些变化在改变地球表面和外部构造所发生的影响。”^[39]研究地球的变化，是赖尔地质学思想的核心。他认为地球表面是个屡经变化的舞台。“很久以来，一般的见解都认为地球是静止的，一直等到天文学家告诉我们，我们才知道它是以难以想象的速度在空间运动着。地球的表面，也同样被认为自从创造以来一直没有发生过变化，一直等到地质学家的证明，我们才知道这是屡经变化的舞台，而且至今还是一个缓慢的、但永不停息的变动物体。”^[40]引起地球表面变化的原因是各种自然因素的缓慢作用，包括水的作用和火（火山爆发） 的作用。

在赖尔以前，地质学曾经历过水成论与火成论的长期争论。两派各执己见，水成论讲水不讲火，火成论讲火不讲水，大有水火不相容之势。这也是“非此即彼”的思维方式在作祟。赖尔则认为水火都是破坏和再造的工具。火的作用使地壳从平变成不平，水的作用则使地壳从不平变平。赖尔认为地质学的研究方法同历史学的研究方法十分相似。历史学通过古代的文物，用古今社会相比较的方法，用因果分析的方法研究历史；地质学也可以通过地质遗迹来研究过去的地质变化。历史学同各门精神科学有密切联系，地质学也同各门自然科学密切相关。他还提出“古今一致”的原则，“现在是认识过去的钥匙”。赖尔用历史的方法研究地质变化，把历史的观点带进了地质学。^[41]

尤其要明确，与牛顿力学紧密相关的物理学中也出现了进化问题。在牛顿经典力学中，时间是无方向的，只讨论运动及其状态变化，不讨论发展、进化。把发展的观点，时间箭头问题引入物理学，是19世纪热力学研究所提供的。克劳修斯通过热力学第二定律的研究提出了“热寂说”。他认为宇宙总会到达这样的一天，即所有的运动都会变成热运动，最后由于热量平衡，热虽存在，但热运动没有了，宇宙就死亡，处于热寂状态。克劳修斯在这里实际提出了一个无机界的发展方向问题。

（二）普遍联系思想的确立

19世纪自然科学在自然观上的突破，不仅表现于发展变化思想的确立，而且表现在科学逐渐揭示了自然界中的普遍联系。在这方面首先是近代化学的建立起了重要作用。恩格斯指出：“从拉瓦锡以后，特别是从道尔顿以后，化学的惊人迅速的发展从另一方面向旧的自然观进行了攻击。”恩格斯这里所说的“另一方面”就是普遍联系思想的确立。

近代化学的建立从三个方面加强了普遍联系的思想。一是科学原子论的提出，揭示了一切化学过程在本质上的统一；二是元素周期律的发现，揭示了元素之间的内在联系，过去似乎相互孤立的元素，现在证明它们之间存在着密切的关系；三是维勒的尿素合成，它以事实雄辩地证明，用普通的化学方法，由氰、氰酸银、氰酸铝和氨水、氯化铵等无机原料按不同途径都可以合成同一有机物——尿素。这不仅把有机化合物的神秘性彻底扫除了，而且消除了有机界和无机界之间存在已久的鸿沟。

细胞学说的建立则把动物界和植物界之间存在的巨大壁垒拆除了。不但原本天壤之别的动物和植物通过细胞有了共通之处，而且一切有机体的分化、发育、生长都建立在细胞这一共同的基础上。

能量守恒和转化定律的确立再一次揭示了自然界业已存在的普遍联系。它表明，自然界中一切运动的统一，现在已经不再是一个哲学的论断，而是自然科学的事实了。

通过19世纪诸多自然科学领域的发展，已经造成这样一种变化：过去被看作是孤立的、割裂的自然现象，现在被证明是统一的物质运动的不同形式；过去被当作是一成不变的东西，现在被证明是逐渐形成的。恩格斯在《自然辩证法》手稿中写道：“于是我们又回到了希腊哲学的伟大创立者的观点：整个自然界，从最小的东西到最大的东西，从沙粒到太阳，从原生生物到人，都处于永恒的产生和消灭中，处于不断的流动中，处于不息的运动和变化中。只有这样一个本质的差别：在希腊人那里是天才的直觉的东西，在我们这里则是严格科学的以实验为依据的研究的结果，因而其形式更加明确得多。”“新的自然观就其基本点来说已经完备：一切僵硬的东西溶解了，一切固定的东西消散了，一切被当作永恒存在的特殊的东西变成了转瞬即逝的东西，整个自然界被证明是在永恒的流动和循环中运动着。”^[42]