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本书的目的是试图揭示生物学深层的数学结构，展现隐藏在生命中的数学内核。我将这个只有三岁的新兴领域命名为“元生物学”（metabiology）。仍有许多工作要做。这一理论工作与实际的生物学之间的关联程度还有待观察。不过，我觉得是时候将这种思考生物学的新方式公之于众了。 促使我创建元生物学的是一本由我的朋友戴维•贝尔林斯基（David Berlinski）撰写的著作，《恶魔的迷思》（The Devil's Delusion）。在这本引发争议的书中，他对达尔文主义提出了激烈的质疑，并将生物学视为与理论物理学截然相对的一种学说。这本书是我对戴维的回应，也是我试图寻找补救的一次尝试。 本书实际上是一门名为“元生物学：生命是不断进化的软件”的课程。该课程是我在2011年4月至6月间在里约热内卢联邦大学（UFRJ）讲授的，是我的朋友、诗人/数学家理查多•库布鲁斯理（Richardo Kubrusly）主持的“科学技术的认识论与历史”的系列课程之一。这不是一门数学课程，而更像是一门哲学和思想史课程，是关于如何以及为什么用数学去研究生物学的课程。 我希望你们喜欢阅读本书，就如同我很享受教授它一样。教授这门课程使我的想法在脑海里变得更清晰，一切终于井井有条了。 本研究得到了COPPE/UFRJ的院长，路易斯•平格利•罗萨（Luiz Pinguelli Rosa）教授，以及CAPES的外国访问教授项目提供的资金支持。 我要感谢布宜诺斯艾利斯大学以及瓦尔帕莱索复杂系统研究所，在我的多次访问期间，我在那里介绍了这些新想法，并受益良多。其他许多机构也邀请我去介绍元生物学：我要特别感谢伊利亚斯•考斯蒂瑞斯（Ilias Kotsireas）教授为我举办“蔡汀在安大略”的讲座系列，感谢海法大学的凯撒里亚•罗思柴尔德研究院、计算机科学系和数学系邀请我做知名学者讲座系列，感谢吉姆•克拉奇菲尔德（Jim Crutchfield）和乔恩•马克塔（Jon Machta）邀请我参加桑塔费研究所的一个会议，使元生物学得以在上面“正式亮相”。本书的第五章正是我在桑塔费所做的演讲。 我还要感谢安娜•巴赞（Ana Bazzan）和西尔维奥•达门（Silvio Dahmen）邀请我参观南里奥格兰德联邦大学。在那里，我一边撰写此书，一边做了三场元生物学的讲座，多有启发。 此外，如果没有我的妻子，弗吉尼亚•玛丽亚•丰特斯•贡萨尔维斯•蔡汀的支持，也就不会有元生物学［我将它定义为一门与生物学平行的领域，主要处理人工软件（计算机程序），而非自然软件（DNA）的随机演化］。这是我们共同努力的结果，就好似我们三岁的孩子。弗吉尼亚的研究领域是哲学。 然而，本书是献给约翰•冯•诺伊曼的，这大概有点出人意料。在撰写本书时，我越来越觉得自己是站在了他的肩膀之上。你会在书中看到这其中的原因。 冯•诺伊曼是匈牙利人，但有些人却认为他是一个伪装成人类的外星人。他非常聪明，并仔细研究过人类，所以能够很好地模仿人类！ 本书每章开头的美丽插图都来自恩斯特•黑克尔（Ernst Haeckel）的《大自然的艺术形式》（Kunstformen der Natur）一书。它们展现了大自然无比旺盛的创造性，而本书正是试图为此提供一种解释。在其最深层次，从广义的视角看，这其实是库尔特•哥德尔著名的不完全性定理的一个推论，只不过它是这个极为消极的定理的一个积极方面。 生物创造性和数学创造性没有什么不同。阅读本书，你将找到答案！