9月23日,我们邀请了王立铭老师来到香帅读书会,通过直播分享他的书《王立铭进化论讲义》,我们整理了直播的精华内容,分享给大家。
嘉宾介绍
王立铭
现任深圳湾实验室资深研究员、凯风创投投资合伙人。美国加州理工学院博士,长期专注于神经和代谢系统调控和疾病研究,研究成果发表在PNAS, Cell Res, eLife, Nature Neurosci等世界一流学术期刊,曾任浙江大学生命科学研究院教授。著有《进化论讲义》《生命是什么》《上帝的手术刀》与《吃货的生物学修养》。
01
进化论的内核
提到进化论,大家都不陌生。这是一个基于生物学的理论,大家所熟知的概念有“物竞天择,适者生存”“自然选择”“生存竞争”等。
但是,进化论不仅仅是一个生物学理论,它可以解释和预测任何复杂系统的运行规律。对于如何理解今天的世界、我们所处的行业,甚至我们过去或未来的人生轨迹,它都能提供一些启示。
俄裔美籍生物学家杜布赞斯基说过这样一句话:“若无进化之光,生物学毫无道理”。
1859年《物种起源》一书出版至今,尽管这百余年有过许多科学层面的修正和补充,但进化论的基本理论内核并未发生太大变化。这套内核就像一个漏斗形状,包括四个环节:可遗传的变异、生存竞争、自然选择和生物隔离。
从这个漏斗的入口,会有大量生物学的个体,它们的长相、特征或能力属性都有微小的不同。但由于生存资源有限,在漏斗的出口只有极少数的生物能够成功地穿过,意味着它们可以继续存活并有机会繁殖后代。在这个过程中,为了争夺出口的有限资源,就产生了生存竞争的现象。最终能够真正通过漏斗的,我们称之为自然选择。
可遗传变异
俗语说,“龙生九子,九子不同”。
遗传意味着孩子会像父母,而变异则意味着和父母不同。在达尔文的语境中,可遗传的变异指的是孩子与父母略有不同,同时这种不同又可以遗传给他的后代。为了更直观地解释这个概念,达尔文命名它为“可遗传的变异”。
在达尔文的时代,英国人有养鸽赛鸽的爱好,英国本土饲养着至少20种不同的家养鸽子,比如英国信鸽、短面翻飞鸽、喇叭鸽、扇尾鸽等等。这些鸽子在嘴巴的形状、羽毛的样式、骨骼的结构,甚至是鸣叫的声音和性格特征等方面,差异都挺大。人们一般默认,这些鸽子自古以来就是不同的。但达尔文却认为,这些鸽子是同一个物种的后代,只是在人工培育的漫长过程中出现了稳定的差异。
他之所以做出这个判断,主要是基于几个因素:
这些家养鸽子能自由交配,产生后代,而且后代还能继续生育。自然界里不同物种是不能交配繁殖的,即便能繁殖后代,后代一般也没有生育能力了,比如马驴杂交的后代,骡子。
当时在英国野外只能找到一种野生鸽子,所谓的“原鸽”。如果这20几种家养鸽子都是独立的物种,它们应该有各自不同的野生祖先。但这些祖先都去哪儿了呢?假定它们在自然界全都灭绝了,但这未免也太凑巧。
这些家养鸽子固然差异不小,但还是有一些共同特点的,比如都有和野生原鸽类似的青色的羽毛等等。
所以达尔文认为,这是一代代人工挑选培育的结果。
比如说扇尾鸽,这种鸽子尾巴上羽毛的数量比其他鸽子多几倍,而且整齐的展开,就像一把小扇子插在鸽子尾巴上。达尔文猜测,可能在很早以前,鸽群里偶然出现了一只鸽子,尾巴比其他鸽子要大、要漂亮,养鸽子的人注意到之后,就专门挑出来给它配种、繁殖后代,最终就培育出了外表非常美观的扇尾鸽。
还有一个例子,就是英国的维多利亚女王,除了在政治上的伟大成就,还生了九个孩子,这九个孩子在欧洲皇室之间形成了广泛的通婚,以至于她的后代成为了西班牙、奥地利、瑞典、挪威、荷兰等很多国家皇室的领导者,后世人也称她为欧洲祖母。
虽然家族通婚在政治上带来了极强的影响力,但是在传宗接代的过程中也带来了一些负面影响。事后发现,她的很多男性后代会携带一种特定的致命的基因变异,是一种位于X染色体上的基因变异,这使得男性携带者的凝血功能非常差,导致血友病,如有伤口则难以止血,容易因失血过度而死。这就是一种可遗传的变异。
生存竞争
可遗传变异是达尔文进化论中最核心的概念之一,也是整个生物进化的基础,它源源不断地向自然界供应大同小异的生物个体,从而进入了第二个环节——生存竞争。
1798年,马尔萨斯出版的《人口原理》影响了整个世界,也影响了达尔文。他最重要的概念就是“马尔萨斯陷阱”。他认为人类历史上如果经过一段太平日子,人口的增长就会超越食物的供应,导致人均占有的食物减少,从而爆发战争、瘟疫、饥荒等巨大灾难,将人口降低到食物能够承载的水平。
马尔萨斯的理论为达尔文的思考提供了一个很好的平台,也就是在有限的资源下,如果各种生物的后代生的太多,就会抢夺有限的资源以形成竞争。
不过生存竞争不代表零和博弈,达尔文认为的生存竞争有三种形态:种内竞争、种间竞争和环境竞争。
种内竞争就是我们最熟悉的那种赤裸裸的、马尔萨斯式的竞争关系,这种关系多数情况下确实是零和博弈。同一物种的两个个体,因为居住环境、能力禀赋、生存压力几乎完全一样,于是生存空间和生存机会高度重叠,很可能是非此即彼的,彼此间的竞争就非常激烈。这种激烈可能表现为直接的对抗,成王败寇。
但是达尔文提出了另一个重要的概念就是物种间的竞争,这时的竞争关系就会变得十分复杂,反而没有种内竞争那么激烈。比如非洲大草原上的瞪羚和斑马,看起来都是食草动物,二者会进行非常多的竞争,但是实际上斑马主要啃食青草的叶子,取食容易,但是纤维太多,营养不丰富;而瞪羚主要啃食青草的根部,吃起来比较费劲,但是营养成分更足。
两种生物因此分别发展出了和自己的食物策略相对应的能力,比如斑马发展出了很长的肠子来帮助吸收青草叶子的营养,而瞪羚的嘴巴和牙齿构造方便它们挖掘草根。
种内竞争和种间竞争的区别可以理解为,前者更像是短时间内你死我活的竞争,但是后者并不着急,却很重要。而这种竞争关系,除了在生物之间,可能放在今天的社会、职场上也是同样会有所启发的。
和种间竞争类似,环境竞争的表现形式也是多元和复杂的。比如,同样生活在天寒地冻的北极地区,动物适应环境的方式是多种多样的,有的长出厚厚的皮毛来防止热量流失,比如北极熊;有的发展出在地下冬眠、躲避严寒的技能,比如北极黄鼠;还有的干脆在北极的冬天,长途飞翔上万公里到南边去避寒,比如北极燕鸥。这些都是它们和环境竞争的方式。
自然选择
讨论完了生存竞争,就到了漏斗的第三环——自然选择。这可能也是大家对进化论最熟悉的一个概念。
假设地球上有两种老鼠,一种是白色的,另一种是灰色的。如果没有老鹰,这两种老鼠都能活得不错。但如果有一群老鹰从高空寻找食物,那么白色的老鼠因为与背景的反差更明显,更容易被看到和捕捉。在这样的生存压力下,白色老鼠的数量会显著减少。当然,灰色老鼠也会受到威胁,因为很难有老鼠能完全避免老鹰的捕捉,但白色老鼠减少得更快。所以,经过一段时间,你会发现灰色老鼠的比例增加了。
这就是自然选择的作用:在特定的自然条件下,生物的某些性状会发生偏移,从白老鼠、灰老鼠各一半,到最终慢慢变成了更多的是灰老鼠。
和生存竞争类似,很多人认为自然选择也是非黑即白的一种竞争,胜者繁荣昌盛,千秋万代,而败者则完全失去生存能力。
在20世纪初,中国的先驱们将进化论引入到中国。其中,严复先生最早将《天演论》翻译进来,并警告说,如果我们在地球上的生存竞争中没有取胜,就有亡国灭种的危险。当时的中国知识精英也确实因为这样的理论而深受震撼。但是,我们也需要认识到,在自然界的自然选择中,甚至在我们人类社会的自然选择中,大部分时间并不总是黑与白的对立。以生物的繁殖为例,不需要一种生物完全战胜另一种生物才算实现自然选择。如果生物A每代可以生4个孩子,而生物B每代生3个孩子,只需这样的小差异,经过时间的累积,A的后代数量就会远超B。
有一个实际的例子,就是人类的身高。荷兰现在是全球平均身高最高的国家,超过1.9米,有很多原因都可以解释这件事情,比如二战后经济发展得更好,食物营养更丰富。二战后全人类的身高大概都有6-7厘米的提升,但是荷兰的提升超过20厘米,这不仅仅是经济条件和食物营养就可以解释的。所以生物学家给荷兰专门做了研究,发现其实是因为身高超过平均值的荷兰男性通常会有更多的孩子,比如身高超过2米的男性平均比2米以下的多生0.1个孩子,这点微弱的区别就让荷兰在百年的时间里身高疯涨了20厘米。而这,就是自然选择。
除了上面这样单向的进化,其实还有一种开枝散叶式的进化。达尔文在加拉帕戈斯群岛的考察中发现了各种形态的雀鸟,他发现在这些岛上鸟的嘴巴形状都不太一样,有的粗一些,有的细一些,有的长一些,有的短一些,看起来千奇百怪。这就是所谓的分支进化,一个物种生出的后代没有向着一个方向演变,而是向着很多种不同的方向改变,去适应不同的生存环境。
岛上的食物有的大,有的小,有的软,有的硬,这些鸟的嘴巴自然长成不同的形状去对应不同的食物。
生殖隔离
生殖隔离意味着两个生物群体因为某种原因不能互相交配,从而导致它们分别在各自的环境中独立进化。因为每一个生态环境都有其独特性,没有两块土地是完全相同的。所以,这两个生物群体会因各自环境的不同而各自进化,最终形成不同的物种。
为什么达尔文能在海岛上观察到不同嘴巴形状的鸟?正是因为海岛之间的距离较远,导致鸟无法轻易飞越,从而形成了所谓的“隔离”。这也解释了为什么,在修建青藏铁路这样的长距离铁路时,我们会在特定区段挖设地道,以便动物能自由迁徙。如果不这么做,经常行驶的火车会使得动物不敢跨越轨道,这就人为地创造了一种隔离,两边的生物群体可能会朝着不同的方向进化,这不是我们希望看到的。
此外,“生殖隔离”这个概念告诉我们,只要隔离形成,两侧的生物群体不需要有意识地区分,它们自然会朝向不同方向进化。因为两者间的任何微小区别都无法通过交配来融合。
这其实也启示了我们全球化的重要性。各国间的人员、思想、资金流动,使我们在某种程度上形成相似的观点或者靠近彼此的价值观。而一旦隔离出现,各方会发展出各自的世界观、价值观和行为方式。
这是来自生物学的告诫——全球化对人类有益。
社会进化论
很多同学都知道哈耶克,他其实私下也非常崇拜达尔文,并公开表示自己的经济理论深受达尔文的影响。
达尔文告诉我们,我们不需要预先决定生物应该怎样进化,只要给它们一个生存空间和特定的生存压力。例如,对老鼠来说,老鹰是一个生存压力;对仙人掌,干旱则是其生存压力。只要有了生存压力,生物就会自然地沿着某个或某些方向进化,从而适应当前的环境。
而在哈耶克看来,这个理论可以完美解释人类的经济活动。他认为人类的经济活动并不需要预先设计规则,只要给定了交易的边界和规则,经济活动就会自然按照最高效的方式进行。哈耶克在他的书中用了一个“乡间小路”的比喻,两个村庄的居民需要进行贸易,他们经常穿越这片荒野,不需要特意设计一条路,只要让人们自由行走,他们自然会找到一条最安全、最高效的通道。
因为不同的路之间会形成竞争。每个人选择的路径之间也会形成竞争。谁的路最快、最安全,就会吸引更多的人来走。这个逻辑和达尔文的进化论是一样的,只是这时候,竞争的不是生物,而是人们的路径、选择和观念。这也提示我们,达尔文的进化论不仅适用于生物世界,还适用于任何可以变异、复制、参与竞争和选择的事物。
哪怕是微信表情包都是如此,它也遵循进化论的规律,也可以变异。在传输表情包的过程中,人们可以使用软件修改它,添加一些文字或者涂上一些图案。因为人们使用表情包的空间有限,不可能所有的表情包都以相同的频率使用,因此,哪些表情包被大家更广泛地使用,更广泛地传播,就体现了自然选择的过程。因此,所有能够变异、竞争和选择的事物都可以用进化论来解释,也包括经济现象和市场现象。
02
进化带来的生命面貌
永不停歇:红皇后效应
《爱丽丝梦游仙境》中的红皇后说过这样一句话:“你只有不停奔跑,才能停在原地”。有人可能觉得这句话很鸡汤,在暗示我们要不断努力,不要“躺平”,只有努力才能保持现状。但在生物进化的语境里,这却是事实。
生物总是处于与其他生物的竞争之中,这包括同种的生物和不同种的生物。所有的生物都在不断地繁殖后代,并产生可遗传的变异。这意味着,如果一个生物停止进化,其他生物会很容易通过进化的方式超过它。
以猎豹和羚羊之间的关系为例,如果羚羊停止进化,猎豹会进化出更强的捕食能力,很快就会消灭所有的羚羊。反之,如果羚羊继续进化而猎豹停止进化,那么羚羊很快就会逃脱所有猎豹的追捕,导致猎豹的灭绝。
达尔文曾经说过,如果将远古地层中的动物化石复原,它们无法在现代的环境中生存。因为它们的未灭绝的后代在地球上进化了很多年。所以,“只有不断奔跑才能停在原地”,在生物进化的世界里,这是一个客观的真理。
很多反进化论者都会说,你如何解释眼球的形成?这样精密的结构不可能通过进化形成,只有上帝才能构建。但实际上,如果我们从红皇后效应的角度来看,你会更容易理解即便眼睛如此复杂,它也能够通过逐步进化的方式形成。
最早的眼睛,它甚至不需要有眼球结构,只要能感光就行了。随后的进化可能使感光细胞稍微凹陷一点,形成了一个小洞,使生物能够感知到光线的来源方向。跟随这样的逻辑,眼睛的各种特征可以一点一点地叠加上去。因为红皇后效应的推动,这个过程会不断发生,就可能形成了眼睛这样的精密结构。
得过且过:进化不是钟表匠,而是裱糊匠
举一个我认为非常神奇的例子——喉反神经。这是哺乳动物、甚至脊椎动物都拥有的一对非常重要的脑神经。这对神经控制我们说话的功能。它从我们的大脑发出,顺着我们的脖子一直往下延伸,穿过心脏上面的冠状动脉,然后再返回至喉咙,控制喉咙发声和声带的震动。
这样的设计似乎很不合理。为什么如此重要的神经要长到心脏那里才返回?这种设计增加了出错的风险。想象一下长颈鹿,脖子有5米长,它的喉反神经也要从大脑穿过整个脖子,达到心脏再返回。这样长达10米的神经更容易出错,并且浪费能源。
那为何会有这样的设计呢?因为喉反神经最初在鱼类中出现。众所周知,鱼没有脖子,那时的喉反神经控制的是开颌动作,其最短路径就是穿越心脏区域直接达到嘴巴。但当鱼类的后代开始上岸,逐渐演化出脖子时,这个神经就开始变长。它不能推翻原有设计重新开始,否则该生物就会灭绝。因此,它只能根据心脏和大脑之间距离的变化来调整长度。这就是为什么人类的喉反神经有半米长,而长颈鹿的有10米长。
所以,进化很难纠正原有设计上的缺陷,只能在已有的基础上进行调整。就像程序员在写代码时,很难推翻已有的复杂代码,只能在原有基础上进行修补。实际上,教育体系、商业体系、法律体系和社会结构,都是如此逐渐进化而来的。所以,它们也有各自的缺陷。
路径依赖:进化是个保守主义者
你可能发现了,在陆地生活的脊椎动物,不管是两栖类、爬行类、鸟类,还是哺乳类,都有四个足。这些足的功能和形态有很大的区别,光看外貌,你大概很难想象人的手、马的前蹄是同一类器官,更别说鸟的翅膀和海豚的胸鳍了。但只要分析它们的骨骼构造,就会发现四足动物的前肢其实都包括了由肱骨、尺骨、桡骨形成的“胳膊”,由腕骨、掌骨形成的“手掌”和由很多指节形成的可以灵活运动的“手指”。也就是说,它们的骨骼构造其实很接近,只是这些骨头的粗细、长短、数量有变化而已。
但这并不意味着这种骨头结构是最佳的。昆虫会飞,但它们的翅膀结构与鸟和蝙蝠不同,昆虫的飞行能力可能比鸟和蝙蝠还要好。鱼类的骨骼结构也不同,它们游泳的能力甚至比海豹还要好。因此,这种骨头结构不一定是最优的。只是因为我们的爬行类祖先上岸后可能发现了新的生活机会,如在海里或天空中,而选择了在现有基础上增加功能,如更适合游泳或飞行,但其基本结构保持不变,而这也这就是进化的路径依赖。
当你叠加以上这些效应时,我们会意识到生物进化可能导致局部最优,而非全局最优。想象一下,一个爬山的人,在进化的压力下,会不断向高山攀登,因为如果攀登得慢,呼吁会被同类淘汰。但如果他已经攀到山顶,并发现远方有个更高的山,作为理性的攀登者,应该下山再去攀登那个更高的山。
但对于进化中的生物,下山意味着放弃生存优势,就会被淘汰。所以只能在当前的山顶进一步积累微小的生存优势,也就是追求局部最优,这其实和当前社会的内卷现象很像。我们可能明白,有一个更好的生存空间,但由于种种原因,没办法放弃当前的优势去追求全局最优。
许多人考公或考编可能也是这个原因。尽管这不一定是最佳选择,但由于生活的压力和不断的竞争,我们往往陷入局部最优的挣扎。
03
进化如何突破内卷
储备冗余
这是一个相当反常识的思路。通常来说,在追求效率时,冗余被视为负担。特别是在种内竞争剧烈的时候,任何累赘都可能被摒弃以追求高效。
但我要讲的恰恰相反:为了跨越局部最优的陷阱,跳出内卷,追求更高的最优解,你可能需要储备一些冗余。这在进化论中其实容易理解,经过长时间竞争的生物非常适应其生存环境,任何小的改变或创新可能带来的更多是破坏而非优化。比如你用一个焊枪在电脑主板上戳两下,大概率是把电脑戳坏,而不是提升它的性能。
在一个运转良好的组织中,任何创新都可能带来破坏。但在有冗余的地方创新,破坏的可能性就小一些。因为如果一个部分出了问题,还有冗余备份可以依赖。这降低了创新的风险,增大了真正有效创新的可能性。
以生物学为例,人类可以看到红、绿、蓝三种光的颜色。但是我们的哺乳动物祖先只能看到两种颜色,第三种颜色是怎么来的呢?一种推测是,原先的一个绿光基因在某个时候发生了重复,变成了两个绿光基因。这种冗余原本看起来没什么用,但当其中一个基因出现了一个小的变异,它就变成了红光的基因。所以直到今天,红光的基因和绿光的基因在序列上非常接近的,这也使我们的祖先能够更容易地看到成熟的红色水果,提高了寻找食物的能力。
所以,冗余在某些情况下可以是一个宝藏,有时你可能需要带上一些“包袱”,这样在未来你才有可能走得更远。
排列组合
大家经常说乔布斯重新发明了手机,但仔细思考下来,并没有一个组件是他自己发明的。他只是把已有的工业设计、多点触摸屏、软件应用和手机三者结合,创造了一个新型的设备。而这个设备带动了至少半次的工业革命,以至于大家说他重新发明了手机。
相比于无性繁殖,有性繁殖的效率很低。首先,需要找到配偶,这本身就是一个复杂的过程。其次,我们只能传递50%的基因给后代,因为另外50%来自配偶。而细菌则能够将100%的基因传给后代。
但是,即使在恶劣外界环境下,一些生物还是更倾向于选择有性繁殖。这是因为通过父母基因的排列组合,后代的多样性会增加,更容易适应不同的环境。例如,在一个恶劣的环境中,需要两个特定的基因变异才能生存。无性繁殖依赖纯随机变异,效率很低。而有性繁殖可以通过父母的组合,使孩子同时拥有两个所需的变异基因。
在压力大的时候,我们往往想要提高效率,但有时候多样性的组合可能是更好的选择。在某些情况下,我们可能需要学会放松,为了长远的目标做一些短期内看似降低效率的决策。
新边疆,新机会
达尔文曾发现,在他考察的每个岛上,都有一种独特的mockingbird,这种鸟非常擅长模仿其他鸟的叫声,而这种鸟在每个岛上都是独一无二的。
想象一下,如果你是一只mockingbird,有时与其在一个岛上与其他同类竞争,不如趁着海浪或台风,飞到另一个岛上寻找新的生存机会。在商业环境中,我们经常说某个市场已经饱和,需要找到新的市场,也就是所谓的“蓝海”。当我们找到蓝海时,往往默认它是资源丰富、充满机会的地方。但是,进化论告诉我们,真正的“蓝海”往往是环境恶劣、资源贫瘠的地方。
有研究发现,地球上海洋生物的进化速度最快、产生新物种最快的地方,竟然是在北极和南极这些环境恶劣的地方。所以,当我们寻找“蓝海”时,真正的“蓝海”可能并不是乌托邦式的理想场所。而是那些大多数人认为的贫瘠之地。我们需要在那里创造出自己的独特生存空间。
我特别喜欢一个说法,“进化论可能是地球上唯一可靠的成功学”。这是因为,在40亿年的进化历程中,生命应该遭遇过我们能设想和不能设想的所有类型的挑战;而一代代生命前赴后继,进行了天文数字的随机试错和路径选择,也应该遍历了所有我们能设想和我们不能设想的解决方案。
从进化中,我们可以找到需要的成功案例和失败教训,找到面向未来的指路明灯和交通工具。我希望,这本《进化论讲义》,能够成为你理解复杂系统、解决复杂问题的思想工具。
香帅对谈
香帅
经济学的同学应该在学习经济学之前,先了解进化论。现代经济学,无论是微观还是宏观,都是基于19世纪的物理学思想。但经济体其实更像是生物体,它在不断地演进中。近年来经济学界也在不断反思,以至于出现了《进化经济学》这样的书,这其实就是经济学在根据生物学重新思考得出的结论。
王立铭
当下无论我们学了什么专业,当面对这个复杂的现实世界时,思维模式往往受到物理学的影响。我们看待问题时,通常认为它是一个静态的、由特定原因引起的、具有明确因果关系的现象。我们总是想要找到问题的根本原因并解决它。
这种思考方式在成功学里也很明显。成功学告诉我们,只要在某种环境中做某件事,就能得到预期的效果。这种思维与物理学思维是一脉相承的。
有个我特别喜欢的笑话,讲的是农场的鸡不生蛋,农民请了物理学家来研究。物理学家说,尽管他没找出鸡为什么不生蛋的原因,但他解决了在真空中的球形鸡如何下蛋的问题。有时候尽管我们试图找到问题的本质原因,把复杂问题简单化,但有时这种简化可能在真实生活中并不实用。而当我们面对一个规则正在失效、影响因素复杂且动态演化的系统时,我们必须从进化的角度,而不是物理的角度去理解它。在这样一个不断变化的世界里,进化论的意义可能更为重要。
香帅
其实,我经常思考为什么在日常生活中,我们经常提到小步迭代、试错等概念,这都体现了进化的思维。我们很难找到一个从A点到B点的最优解,这需要我们有一个动态的思维方式。我们常说的“车到山前必有路”,“逢山修路、遇水搭桥”等古话,实际上都反映了这种动态、进化的思维。
最近几年,我对全球化有了一些新的理解。在某种意义上,全球化可以看作是远亲之间的交配,增加了物种的多样性。我还记得两年前,我曾问你一个问题:如果在一个孤岛上,植物会不会变化?你当时很确定地告诉我,它们一定会发生变化。那么,我现在想再问你一个问题:在一个相对隔离的岛屿上,这种进化的路径会是怎样的?是否会发生基因突变?
王立铭
我想从两个层面分享我的看法。首先,我之前也谈到过这个话题,生物之间的交配若被阻断,即便这些生物之间没有彼此脱离的意向,它们也会朝着不同的方向进化。因为生物所处的环境总是有所不同,地球上的每个地方生存环境都是不同的。例如,岛链环境下的生物演化很容易观察,如达尔文在加拉帕戈斯群岛的研究。群岛环境为生物提供了快速、无意识的演化场景。大陆上的演化虽然也存在,但没那么明显。今天的世界,似乎由大陆转变为了许多大岛。这些大岛内部的生态环境丰富复杂,允许生物繁衍生息。尽管可能没有剧烈的生物灭绝,但岛屿之间的生物会朝着不同方向演化,这是一个必然的过程。
再来说第二个层面,进化带给我一个新的思维方式:在一个多变的地球环境和漫长的进化历史上,很难确定哪种进化方向是好的。举个例子,考虑猎豹和羚羊的关系。猎豹捕猎羚羊,但哪种猎豹更适合生存:奔跑快但不耐饿的猎豹,还是奔跑慢但更耐饿的猎豹?这其实是个动态变化的过程。
今天的人类世界,我们面临的变化是不以人的意志为转移的。所以,如何定义未来所需的能力仍是一个动态变化的问题。我们今天真正需要讨论的,不是悲观还是乐观,接受还是不接受,而是在这个新的时代里,什么样的生存能力是必要的。
香帅
特别同意,关于哪一种生存能力是好的或坏的,这个结论可能要等很多年后的人们来给出。在我们如此有限的时间内,是完全无法做出这个结论的。
关于生存能力,如果某个种族的生殖能力稍微强过其他种族,那么在未来可能会形成压倒性的优势。但是现在的东亚文化,大家不太喜欢生育了,那么到2050年,东亚文明会不会由于生殖能力方面的问题,遭到毁灭性的打击?此外,我们现在还面临另一种威胁——AI。所以,我有两个问题:一是在进化的道路上,哪种文明的威胁会更大?二是到2050年,考虑到我们还会活着,哪一种威胁会对我们产生更大的影响?AI会不会异化人类?”
王立铭
首先,我想先讨论人类的物理繁殖问题。从进化论的角度看,人类不愿意生孩子逐渐成为了一个生物学现象,而非仅仅是社会、经济或文化现象。在某些地方这种不愿意生育的现象可能更为明显,但从大的趋势来看,我认为这将是一个普遍的现象。
进化论告诉我们,繁殖是生物的首要任务。繁殖策略有很多种,比如多生育但不投入太多资源,或少生育但投入更多资源。我们人类,特别是女性,为了生育付出了巨大的代价,如怀胎十月,哺乳等。因此,我们更倾向于少生但多养的策略。
尤其在工业革命后,新生儿死亡率大大降低,我们更加趋向于这个策略。这也可以解释为什么高GDP的国家的出生率较低,尽管以色列是一个例外,这可能主要是因为他们处于战争环境中。而且即便在一些高信仰的宗教国家,随着经济发展,出生率也在下降。因此,我不认为人口出生率的降低是纯粹的文化现象,更多地我认为是生物学现象。而如果是生物学现象,那这个问题就是全人类的现象,所以东亚文明在其中并不特殊。
再说AI的话题,虽然我不是AI的专家,但脑科学中经常会涉及到AI的概念。特别是深度学习的引入,它可以看作是一个进化中的生物体。其背后的逻辑与自然选择是相似的。我们不需要知道详细的过程,只需设置变异、竞争和选择,这就足够强大了。我认为AI之所以强大,主要是因为它引入了进化的逻辑。对于AI是否威胁人类,我认为只要AI的目标是人为设定的,那么它就不会对人类本质构成威胁,最多只是威胁到某些职业。
至于AI会不会异化人类,我反而觉得它不是异化,而是对人类本质的回归。马克思曾提到流水线上的工作实际上是对人的异化。因为在流水线上,人的劳动与其目的被分离了。工人只做了很小的一部分工作,已经无法看到自己劳动的目的是什么,只能看到为了获得报酬的价值。从这个逻辑来看,我觉得AI可能会把人从这种异化中解救出来。因为AI进化的速度比我们快,只要一个工作能够明确定义其目标,AI最终都会比人做得更高效。
你可以设想,在未来,许多明确目标的工作都会被AI取代。这当然带来了一些现实的威胁,比如失业问题。但从长远来看,AI也许会解放人类,使我们可以探索没有明确目的的工作,这才是人的本质。我们可以从事无明确目的的思考、劳动、艺术和科学创造。
香帅
完全同意,其实当我用“威胁”或“异化”这样的词时,并没有带有贬义,只是描述一种状态。你之前跟我提到的技术,如基因剪辑,似乎已经相当成熟。你觉得在未来的进化中,这些技术会像自然的一部分,成为我们进化的一环吗?
王立铭
在我看来,随着现代医学的发展,人类的进化轨迹已经开始偏离自然。实际上,自从人类有了文明,我们的进化轨迹就发生了变化。例如,自然界的动物不会种植和储存粮食,但人类会。这样的变化不仅是在生物学层面,更是在我们的观念和生活方式上。种植并等待收获的过程教会了我们计划、勤俭节约和延迟满足。事实上,一万年前,人类就开始尝试掌控自己的进化方向。
而在当下,随着基因编辑、脑机接口等前沿技术的出现,我预感到人类的进化不仅会在方向上受到我们的控制,进化的速度也可能会大幅提速。尽管这种变化可能在短期内,比如接下来的5到10年里不会发生,但当我们彻底理解所有基因的功能后,通过技术改造人体会比通过教育、生活习惯和饮食的改变更为高效。我认为,未来我们将面临的新技术可能会让我们的进化速度快速提高。这样的变化又可能会引发一系列有趣的话题。
香帅
当下的知识量其实已经大大的增加了,但是人类的智力方面好像没有太大的进步,如果从进化的角度看,应该从多大的时间尺度上探讨智力的显著变化呢?
王立铭
首先,我觉得人类智慧的生物学进化速度远远跟不上当前科技文明的发展速度。特别是在过去两百年中,尽管有争议,但确实有证据显示人类的平均智商在缓慢上升。不过,这种上升速度远远不能支撑现代文明的快速进步。尤其是互联网时代,我们看到的信息总量是以惊人的速度爆炸式增长,这绝对不是人脑的进化速度所能跟得上的。
因此,我认为仅仅依靠人的智力的生物学进化,我们可能会陷入一个死胡同。现在的专业领域已经细分得如此之多,以至于即便是相同学科的研究者之间都可能存在交流障碍。随着知识的积累,这种现象可能会加剧,直至没有任何两个人能够拥有共同的知识基础,变得难以交流,这将是一个极其悲哀的局面。因此,我们可能需要借助技术手段来增强人脑的功能,使其能够应对日益增长的信息量。这也意味着,将人转化为赛博格(半机器人),或者说进行脑机接口的技术研发,可能是不可避免的趋势。
但是话说回来,目前的技术尝试,如Neuralink它们在人脑上插电机等技术,确实显得有些冒进。他们的研发更多地是基于未来的愿景,而非当前医学的实际需要。但我觉得,我们确实需要这样的先驱者,先行一步,勇敢地设想和探索未来的可能性。接着,再反思我们当前的技术水平,看看还需要补充哪些知识或技术。而这些研发可能需要得到国家或资本的支持,我认为这是我们必须要做的事。
香帅
之前你提到了“冗余”往往是创新的源头,并认为一定程度的冗余拥有“反脆弱性”。那么,如何营造这种“冗余”的环境?当前很多家长追求孩子的超前教育(鸡娃),这是不是就是一种“冗余”?
王立铭
有人可能会认为“冗余”就像现在的“鸡娃”教育,但我觉得可能恰恰相反。冗余在基因中意味着有一些多余的、没有明确功能的基因存在,这为基因变异提供了低成本的机会,从而可能产生新功能。那么,把这个道理应用到我们日常生活中,冗余其实是“余暇”或者说“空闲时间”。如果我们把孩子的每个小时都安排得满满当当,每个时间段都有特定的目的,那么他们在哪个时间段尝试创新都是有成本的。而只有在真正的空闲时间里,他们才有可能以低成本、无风险的方式去探索、创新。因此,从这个角度看,过度地为孩子安排时间,反而不利于他们的创新能力的发展。余暇时间非常重要。
作为一个父亲,我也想分享自己的看法。过度地为孩子安排时间,可能与储备冗余和鼓励创新是背道而驰的。想一下Google,它曾经允许每个员工每周有20%的时间去做公司主要业务之外的事情,这为员工提供了一个低成本创新的机会。有说法是,Gmail就是在这20%的时间里诞生的。如果我们把所有的时间都紧凑地安排,可能会妨碍创新。所以,给孩子一些真正的空闲时间,让他们自由地探索,可能是更有助于他们的成长。
香帅
之前你有聊到建议避免进入那些人们争相追逐、竞争激烈的热门领域。对于个人的职业或专业选择也适用这一建议吗?比如大学生选专业?
王立铭
对于进化论在个体选择中的解释,我必须坦白,这是一个复杂的问题,有正反两面的例子。我可以分享一下我们实验室的研究成果。我们发现,动物在群体中的行为选择与它单独时不同。以觅食为例,如果多个动物选择同一个食物来源,后面的动物更容易受到前面动物选择的影响。这种“社交性觅食”是基于对食物安全性和营养价值的判断。但这种行为导致了一个问题,那就是“内卷”。所有的动物都聚集在同一个地方,而没有新的探索。这就造成了一个局部最优陷阱。
所以,为了应对这种情况,社会和组织应该制定一些策略来鼓励人们“跳出这棵树去另外一棵树觅食”。这是一个系统性的问题,需要组织层面的解决方案。我理解为什么有些人会选择“内卷”的生活方式,因为这是一个明确且安全的选择,尤其是对于那些生活在边缘、无法承受任何风险的人来说。如果一个人有更大的承受损失的能力,我会建议他尝试新的探索,寻找一个全新的生存空间。
至于个体层面的建议,我认为这取决于每个人的实际情况。如果你的生活正如走钢丝那样,任何一个小错误都可能导致严重后果,那么选择“内卷”或许是最佳选择。但如果你有一定的风险承受能力,我会建议你冒险探索,因为这样你更有可能找到一个新的、其他人还未发现的生存空间。
「外资撤出中国,目前形势有多严峻?」
「执笔为剑,
陪你穿越财富峡谷」
戳关注,右上菜单栏···键,设为星标
关注,获取更多香帅时评
更多感悟,更多陪伴
热门跟贴