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地球上唯一可靠的成功学

自1859年《物种起源》一书出版至今,在100多年的时间里,进化论已经从查尔斯·达尔文个人的天才推想演变成了一门有坚实理论基础和大量实验证据支持的现代科学理论。并且,这个科学理论是生物学领域的“大统一”理论,是整个生命科学的基础,是唯一一条能够把复杂生命现象串联起来的线索。与此同时,这个科学理论也成为告别古典世界最重要的思想发动机。王立铭教授认为,进化论是地球上唯一可靠的成功学。

针对古典世界的目的论和决定论,进化论一锤定音地告诉我们,有明确目的和必然归宿的世界是不存在的。进化论的基本前提是,每一代生物繁殖的时候都会制造大量“可遗传变异”,产生形形色色的存在微小差异的个体。数量过多的生物个体彼此竞争,争夺有限的生存和繁殖机会,这本身就是生物进化能够持续进行的基础。如果把生物进化过程推倒重来一次,哪怕地球环境条件完全不变,但因为变异是随机的、不可预测的,地球生物的演化路径、地球生物圈的整体面貌也应该会完全不同。

爱因斯坦曾说“上帝不掷骰子”,本来是嘲讽量子力学的。但现在我们知道,即便在宏观生物世界,掷骰子 ( 随机和概率 ) 也是常规操作。在复杂的现实世界,复杂系统能够自发形成,复杂问题总能找到解决方案。哪怕本没有路,走的人多了,也便成了路。我们需要的无非是清晰的边界条件、持续的进化推力,以及足够的耐心。

■  变异、竞争和自然选择

在王立铭看来,进化论的公理体系由四大环节组成:可遗传的变异、生存竞争、自然选择和生殖隔离。这是个首尾相连,像坦克履带一样持续滚动的环节,解释了生物体是如何从一致当中产生差异,这些差异又是如何被固定下来,逐渐形成地球上千变万化的生物特性的。

进化的四大环节之所以能够出现,并且推动生物进化持续进行了40亿年,是因为其背后有一对永恒的矛盾:扩张性和匮乏性。扩张性指任何一个活着地球生物都有一种最大化它的生存和繁殖机会,尽可能地扩大子孙后代数量的本能冲动。不拼命扩张的生物很容易被淘汰。然而,不同于无限制繁殖和扩张,环境中任何资源都是相对不足的,这就是匮乏性。生物的扩张性本能和环境资源的匮乏构成了一对永恒的矛盾,但这是生物进化现象能够持续发生的根本驱动力。这个矛盾一方面驱动生物彼此之间出现各种形式的竞争,塑造了生机勃勃的地球生物圈;另一方面则驱动生物不断进化出全新的特性,比拼谁能更好地利用自然资源,从而书写出波澜壮阔的自然历史。

可遗传的变异是进化论中最核心的概念之一,也是整个生物进化过程的基础。而因为可遗传的变异,大自然里存在差异的生物个体需要繁衍生息。但由于扩张性和匮乏性的矛盾,导致生物彼此之间一定会出现激烈的竞争。这就是生存竞争。生存竞争包括了种内竞争、种间竞争和环境竞争。随着生存竞争的进行,最终会出现决出胜利者的机制,这就是自然选择。赫伯特·斯宾塞将此过程认定为,自然选择就是适者生存。

自然选择筛选的是结果而不是过程。从这个角度来说,“适者生存”其实不如“适者繁殖”更能揭示自然选择的本质。只有能成功活到顺利完成繁殖的那些生物,才是自然选择眼中的适者。自然选择筛选的是符合特征的生物,而不是生物带有的特征。能够通过自然选择的生物当然是适者,但并不是适者身上所有的特征都一定很成功。因此,像吉姆·柯林斯在《基业长青》列举的那些能够做到“高瞻远瞩”的公司的特征,并不意味着未来它们就一定能够一如既往地成功下去。并且,自然选择的筛选标准可能也会随时发生变化。6500万年前,同样是小行星撞击地球,地球环境发生剧烈变化,以植物为食的食草恐龙和食草动物大量灭绝,但原本被恐龙牢牢压制在洞穴里和地面下,只能夜间偷偷出来活动的哺乳动物的祖先,却反而侥幸地生存了下来。由此可见,适者生存,但生存的不一定都是适者。

很多时候,偶然因素也会影响物种生存的机会。此时物种的胜利和自然选择就没有什么关系,纯粹是因为运气。这种情况在自然界比比皆是,被称为遗传漂变。遗传漂变本身是一种持续出现的随机现象。生物的规模越小,就越容易受到意外事件的干扰,奇奇怪怪的基因变异就越容易被固定下来,生物特性受遗传漂变的影响也就越大。生物学家们推测,人类的祖先在进化过程中也经历过类似的规模瓶颈:在10万年前,人类的整体规模曾经被环境危机压缩到只有几百到几千人,他们是今天75亿人口的共同祖先。

当可遗传的变异、生存竞争和自然选择结合在一起时,就构成了一个巨大的漏斗。可遗传的变异源源不断制造地各异的生物个体,生存竞争和自然选择则从它们当中挑选一小部分能够适应环境、持续生存繁衍的胜利者。只是,这些胜利者可能连口气都来不及喘,就会立刻被转移到漏斗的入口,进行新一轮的变异、竞争和选择。而且,这个漏斗的形状和筛选标准还会持续发生变化,要是发生小行星撞击地球这样的环境巨变,生物世代积累出来的传统生存智慧可能瞬间就会失去价值,一切都只好重新洗牌。

可遗传的变异本身固然是随机的、没有方向的,但它产生的生物个体要参与生存竞争,接受自然选择的筛选,其中只有一小部分的生物个体能够获得生存和继续繁殖的机会。在这个层面,生物受到所在环境的约束,天然决定了进化的方向。而且,随着时间的推移,逐步逼近这个方向的尽头。所以,进化是有终点的——有益变异无法持续增加,而有害变异也无法继续清除。此时,生物的特性就不可能继续优化。

自然,在进化的起点上,生物在繁殖过程中出现的可遗传的变异是完全随机的,没有任何目的和方向可言,而生物个体开展生存竞争时,他们生存的环境决定了什么样生物能活下来繁殖后代,什么样的生物会被淘汰消亡,因此环境因素决定了进化的方向来自重点,而在漫长的进化时间尺度上,环境因素本身也在发生各种变化,这些变化也会随时修改生物进化的方向和终点。

如此,地球生物进化永远都处于现在进行时,一方面要在现有的环境约束下持续优化和改善;另一方面要被动地等待可能随时从天而降的环境变化。既要因地制宜,还要拥抱变化,这是地球生命一直在努力,但永远也无法彻底解决的问题。正如动画电影《功夫熊猫》里的一句台词:“昨日已成历史,明日依然是谜。”

■  间断平衡和中性理论

达尔文本人是一名坚定的渐变论者,他在《物种起源》一书中多次提到,地球地理环境的改变、变异的出现、自然选择的影响、物种的形成和灭绝,都是极其缓慢的过程。在达尔文看来,从一种生物向上回溯它的祖先,不管它和它的祖先之间有多大区别,这种区别也一定是经过无数个微小的步骤和过程,以一种连续的、平滑的方式实现的。达尔文的这种思想,受到了地质学家查尔斯·莱尔的深刻影响。莱尔在他的《地质学原理》中坚定地认为,地球环境并不如人们看起来那样一成不变,即便是那些通常看起来很微弱的地质作用力,比如降水、风、河流、潮汐等,也可以在漫长的地质历史中使地球的面貌发生很大的变化。

但是,渐变论却遭遇了突变论的严重挑战。突变论( 或者说灾变论 )的思想源头甚至还要早于达尔文、早于进化论思想的出现。19世纪初期,法国博物学家乔治·居维叶研究鉴定了已经灭绝了的猛犸象和乳齿像的化石。他推测,在地球上出现过地理环境的骤然变化和随之发生的生命大规模灭绝事件。20世纪中叶,人们在墨西哥尤卡坦半岛发现了著名的陨石撞击坑,印证了6500年前毁灭恐龙的那次环境灾难的说法。从此以后,突变论和灾变论令人瞩目。既然环境变化可以很突然,生物特征的变化也会因此变得很突然,似乎进化过程确实应该是快速的、跳跃的和断裂似的。

到20世纪中后期,渐变论和突变论之间的冲突被两个新理论联手化解了。第一个理论,即间断平衡理论,它很好地回答了“渐变论缺少中间过渡状态的化石作为证据”的质疑。古生物学家史蒂芬·古尔德和奈尔斯·埃尔德雷奇表示,不要用“形成化石很困难”之类的理由来搪塞我们,这些中间状态的假设生物可能根本不存在。他们认为,生物进化的速度不是恒定的( 永远渐变或者永远不变 ),而是或快或慢的。绝大多数时间里,生物只发生很微小的、连续的、平滑的改变,形成所谓的“平衡态”;它们的特征仅仅在某些短暂的时间窗口才会发生快速的、跳跃的、断裂式的改变。

第二个新理论,即中性理论,由日本科学家木村资生提出。他认为,我们其实大大高估了在基因层面,自然选择发生的频率和它的重要性。从基因层面看,生物个体之间、不同的物种之间,大部分的差异其实都无足轻重,既没有益处也没有坏处。所谓的中性,意味着它们大多数不会显著影响生物的生存和繁殖能力。既然如此,它们到底能不能被保留下来、在哪些个体体内保留下来、能不能持续传给子孙后代,就不是自然选择能做主的,而是随机挑选的结果。反正只有一小部分生物个体能活下来,而且彼此之间生存繁殖能力又差不多,那起关键作用的就是运气而非能力了。

也就是说,虽然在进化历史上基因变异在持续、随机发生,但它们大多数时候都不会制造出存在巨大差异的生物个体。这样一来,生物的性状就只会在某个平衡状态上下微小波动,不会产生方向性的显著变化。此时,间断平衡理论中的平衡时段就出现。只有在极少数的时候,基因变异恰好发生在DNA序列的关键位置上,而且恰好产生了巨大的影响,生物学家古德斯米特把这些基因变异称为“充满希望的怪兽”,因为只有这样变异才会把“昏昏欲睡”的生物进化过程惊醒,让自然选择发挥作用,从而引发生物特性的跳跃性变化。于是,间断平衡理论里的断裂期就出现了。

这两个理论实际上从不同层面对进化的速度给出了相似的结论。在中性理论看来,微观层面的基因序列的变异固然是随机的,但发生在不同位置上的影响却很不一样。有害的变异会被快速淘汰,剩下的则是大量中性变异和穿插于其中极少量有益的变异。这种变异的模式表现在生物的宏观特征上,就会展现出间断平衡的状态,也就是漫长的乏味的平衡态,以及穿插于其中的极短暂的快速变化。这种或快或慢的进化速度也会在化石证据中体现出来。

王立铭认为,任何复杂系统的速度似乎都可以用这种思路去分析和解释。在1万年文明史上,人类文明的进化速度在少数几个时间节点突然提升到了惊人的水平。仿佛一夜之间,人类进入了一个新世界,成为了一个全新的物种。铁器的出现、文字的使用、宗教的诞生、蒸汽机的发明、互联网的广泛运用等等,都是这样的重要节点。所以,我们有理由相信,我们这一代地球人正处在间断平衡的“断裂期”,一系列有深刻影响的改变要么正在发生,要么将要发生。这也是旧的传统和经验注定要失效,新的传统和经验正在形成的时刻。

■  红皇后、复利与灭绝

在生命之树上,所有活着的生物都还在努力求生,不存在一劳永逸的生存方式。这种生存伴随着进化,停止进化就无法生存的生活方式,被生物学家赋予了一个童话色彩的名字:红皇后效应。它来自路易斯·卡罗尔《爱丽丝梦游仙境》故事中的红皇后的一句名言:“你只有不停奔跑,才能停在原地。”

在非洲草原上,猎豹追逐羚羊的生存游戏已经进行了几百万年了。然而,在猎豹的威胁下,羚羊并没有灭绝,两者的数量也维持在一个大体稳定的水平。这种平衡就是红皇后效应的产物。羚羊在猎豹的威胁下会持续发生微小的进化,可能跑得更快捷、更耐久。羚羊发生的这些变化,反过来又作为生存压力,驱动猎豹的持续变化,让它们跑得更快捷,转向更敏捷,牙齿更锋利……这两种进化力量相互牵制,看起来势均力敌,但实际上双方都已经拼尽了全力。正是在红皇后效应的永恒驱动下,地球生物才一刻不敢放松进化的脚步,从生命树根开始,一路生长分叉,开枝散叶。地球生物奔跑的速度和方向可能各不相同,但“奔跑”本身才是不变的法则。

但是,一路不停奔跑,却不一定非得向前,也可能在原地绕圈。这种看起来原地绕圈的进化过程,其实正好说明了生物进化“活在当下”的特征。毕竟只有此时此刻能够活下来,能够繁殖后代,才有资格谈论未来。至于许许多多个“当下”的选择拼接在一起,呈现出怎样的一条进化路径,是一路向前的高歌猛进,在曲折中寻找出路,还是在原地绕圈,生物并不关心,也无从控制。这种永恒的奔跑甚至可以表现为人类视角下的“退化”。譬如,生活在黑暗中的穴居动物完全失去了视力。生物确实在进化,但不一定要表现出人类眼中的进步。

和生物一样,人类社会也处在永远的生存竞争和自然选择之中,必须永远不停奔跑,才有可能停在原地。一份事业、一家公司、一个组织,既然身处日新月异的环境当中,就无法停止自我变革的脚步。任何事物都会变化,唯一不变的是变化本身,这句话是生物世界的生存智慧,也是人类社会的生存智慧。

停止进化意味着灭绝,但如果持续进化,将可能获得马太效应。马太效应来自圣经:“凡有的,还要加给他,叫他有余;凡没有的,连他所有的也要夺去。”马太效应会产生一种放大优势的效果,不管开始时优势有多微弱,在马太效应的加持下,到最后总是赢家通吃。马太效应在进化过程中,只需在整体上提高微不足道的1%改善的有益变异,就能够在弹指一挥间实现对整个物种的扫荡,从而成为胜利者。

据说阿尔伯特·爱因斯坦说过一句名言,复利是宇宙第八大奇迹。1956年,当代最伟大的投资者沃伦·巴菲特成立基金的时候,本金不过区区10万美元,但从那时到现在,看起来并不算惊人的20%左右的年化收益率,就让巴菲特用60多年的时间实现了70万倍的财富扩张。在生物进化中,马太效应之所以能够出现,核心其实也是进化的复利效应。在漫长的进化时间面前,再微小的进化优势也有可能在无数代生物的繁殖历史中,启动强者更强的循环,积累巨大的生存优势。

在40亿年漫长的进化历史上,唯有死亡——个体的死亡和物种的灭绝——能够叫停源源不断的进化过程。死亡或灭绝具有普遍性,逻辑上只有三种可能性:要么是生物不适应环境,被自然选择所淘汰;要么是导致死亡的原因无法被自然选择影响,因此保留了下来;要么是死亡对生存和繁殖有巨大的好处,因此被自然选择主动青睐。

物种死亡或灭绝的外部环境固然重要,但内生的特征更重要。当一个物种在一个特定的环境中生存时间足够长,就会变得越来越适应这个环境。而这种针对特定环境的适应能力更强,往往代价是应对环境波动的能力越弱;到最后,可能非常微弱的环境波动就会彻底扫荡一个物种。

在进化历史上,地球环境大大小小的波动是持续发生、不可避免的。那么,一个物种越成功,就越特化;越特化,就越无法抵抗环境波动,那么物种的灭绝也就成为了必然的结局。因为从生命开始进化的那一瞬间开始,死亡和灭绝就已经在进化道路的尽头静静等待。生命之树本身或许可以“基业长青”,但大树上的任何一根枝条、任何一片叶子,都有凋零的那一天。鉴于此,对于任何基业无法继续长青的公司,我们都不应该有所惊讶。

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