共同进化的胜利

2020-03-05 18:17阅读:
文/姚斌
“共同进化”对于凯文·凯利而言,是一个物种的“环境”与其互动的所有物种共享的生态系统,所有的物种都在不断的变动。比如,猎物和掠食者会一起进化,也会影响彼此的发展,这场竞赛永远不会停止。宿主和寄生虫组成二重唱,想盖过彼此的声音,而新的物种在适应生态系统时,也促使生态系统去适应不断改变的目标。在这一进程中,共同进化就是多种形式的学习。生态系统是一个完整的系统,而共同进化则是一个时间意义上的完整系统。它在常态下是向前推进的、系统化的自我教育,并从不断改正错误中汲取营养。
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斯图尔特·布兰德是倡导控制整体论的传奇人物。1974年,他和格雷格里·贝特森讨论意识的功能。贝特森断言,变色龙最终将停留在它变色范围的中间点,而布兰德则相信,变色龙想方设法要从自身影像的世界中消失,会将种种保护色试个没完。后来,贝特森的学生杰拉尔德·霍尔提出了第三种假说来解释:“变色龙会保持进入镜子反射区域那一瞬间的任何颜色。”
变色龙对自身影像变化的反应,恰似人类世界对时尚变化的反应。从整体看来,时尚正是蜂群思维对自身映像的反应。在一个紧密相连的21世纪社会中,市场营销就是那面镜子,而全体消费者就是变色龙。镜子与变色龙之间的相互作用或许是如此密切和迅捷,几乎没有发生适应调节的可能。
事实上,一旦变色龙出现在镜子前,它可能丝毫也改变不了自己的颜色,除非由于外部诱因导致其变色或者其自身的变色程序出错。否则,镜子与变色龙组成的系统将凝固于其初始状态,无论那是什么颜色。对于市场营销这样一个镜像世界来说,这第三个答案就意味着消费者的冻结。他要么只买其最初所用的品牌,要么什么也不买。当然,还可能有其他的答案。科学家们将其视为自适应反馈的典型案例。
这种情况也发生在网络化的市场活动中。毛衣生产商试图通过文化镜像来激发消费者此消彼长的购买欲望,以销售多款的毛衣;而洗碗机制造商则力图将消费者的行为反馈聚集在几个公约数上,即仅推出几款洗碗机,因为较之花样繁多
的毛衣款式,推出多种洗碗机的成本要高得多。反馈信号的数量和速度决定了市场的类型。
当今的世界就是一个充满镜像的世界。经常性的民意调查将我们集体行为的每一个细枝末节反映给我们。持续不断的纸面记录帮助我们建立了个人的身份标识。每个消费者都成为反射镜像与反射体,既是因,也是果。变色龙-镜子系统展示了一种完全不同的逻辑——一种网状的因果循环。在递归反射领域,事件并非由存在链所触发,而是由一系列反射、弯曲、彼此互映所致。这是一种非线性的因果关系域。在物质世界中,一件事对另一件事的影响随两者之间的时间和空间距离的增大而衰减。
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人口生物学家保罗·埃尔利希也致力于难解的镜子上的变色龙之谜,但他最终从蝴蝶与其宿主植物之间的关系中看到了这一谜题的影子。黑脉金斑蝶的幼虫专吃马利筋,而马利筋似乎也只欢迎黑脉金斑蝶前来就餐。从这个意义上说,蝴蝶的映像投入了植物,而植物的映像也投入了蝴蝶。为了防止蝴蝶幼虫完全吞噬自己的茎叶,马利筋步步设防,迫使黑脉金斑蝶改变颜色——想法子绕过植物的防线。马利筋如此投入地进行自我保护,以抗拒黑脉金斑蝶的侵袭,结果反而变得与蝴蝶难舍难分。反之亦然。任何长期敌对的关系似乎都包容这样的相互依存。这就是所谓的“共同进化”,也就是达尔文所说的“生物体彼此之间的共同适应”。
马利筋与黑脉金斑蝶肩并肩结成一个单系统,互相影响共同进化,共同进化之路上的每一步都使这两个对手缠绕得更加密不可分,直到一方完全依赖于另一方的对抗,从而合二为一。正如布兰德所说的,“进化就是不断适应环境以满足自身的需求。共同进化是更全面的进化观点,就是不断适应环境以满足彼此的需求。”
共同进化的“共同”是指向未来的路标。比如,在通讯网络基础上建立起的在线社区就是“共同”的世界,人们在此共同编织一个熙熙攘攘的全球化“蜂群”——一个最具社会性的“共同”世界,一个镜状往复的“共同”世界。在这种环境中,所有的进化,包括人造物的进化,都是共同进化。任何个体只有接近自己的变化中的邻居,才能给自己带来变化。
有些人常常警告,切不可陷入依赖于某个单一客户或供应商的共生处境。但是,许多公司却都是这么做的,而他们所过的有利可图的日子平均起来也并不比其他公司少。20世纪90年代,大企业之间联盟大潮——尤其在信息和网络产业中——是世界经济日益增长的共同进化的又一个侧面。在推动工业生产流程向有机模式发展中,仿生工程师们已经创建了一系列生态系统形式。
许多公司之所以采用生物方式,是因为它能用更少的材料造出更好的东西;今天创造事物的复杂性已经达到了生物级别。与其吃掉对手或与其竞争,不如结成同盟共生共息。共生关系中的各方行为不必对称或对等。事实上,生物学家发现自然界几乎所有共生同盟在相互依存的过程中都必然有一方受惠更多,这实际上暗示了某种寄生状态。尽管一方所得就意味着另一方所失,但是从总体上来说双方都是受益者,因此契约继续生效。
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曹恒信制作的生态球是依据自然界水生生态系统的结构和运行规律设计制造的简单的人造生态系统。它由透明的玻璃球体组成,其中的非生命物质有水、沙、无机盐类;生命物质包括三类:水草和藻类、鱼和微生物;光线从外部向瓶内辐射,瓶内外不断进行热交换。这个人造生物圈显示,生态球越大,达到稳定所需时间就越长,破坏它也就越困难。只要处于正常状态,一个活系统的机体代谢过程就会扎下根,然后一直持续下去。像生态球这样的合成生态系统在此后的科学研究中不断得到实验,形成了一门关于合成生态的科学。
科学家们研究发现,在那样的封闭系统中,共同进化的多样性也得到了集中体现。如果要恢复一个生态系统,比如一块草原或一座岛屿,通过逐渐提高复杂性来重组大型系统,一旦一个系统达到了稳定水平,它就不会轻易地趋向倒退,仿佛这个系统被新的复杂性带来的凝聚力所吸引。人类组织比如团队和公司,也显示了这种特征。某些轻微的助力——新加入进来的合适的管理者,巧妙的新工具——可以马上把35个勤奋而有能力的人组成一个富有创造力的有机体,并取得遥遥领先的成功。在这样的系统中,引入或剔除一个单列的物种,其他的物种并不会受到改变。
共同进化生态的定义之一就是,一个充当其自身环境的有机体集合。在兰花从、鱼群和海藻床这些缤纷世界里,处处洋溢着丰饶和神秘。蜉蝣的命运要取决于附近的青蛙、鳟鱼、赤杨、水蜘蛛和溪流里其余生物的卖力演出,每一种生物都充当了其他生物的环境。
机器也是如此,在共同进化的舞台上进行表演。对于愚钝的机器来说,机器生态将提升它们有限的能力。嵌入在书和椅子里的芯片只具备蚂蚁的智能。这些芯片不是超级电脑,现在也能造出来。但凭借来自分布式的能力,当细如蝼蚁的单元聚集成群并彼此互联时,它们便升格为一种群体智力。量变引起质变。
然而集体效率是有代价的,生态智力会对新入圈者不利。生态系统要求你具有本地知识。只有土生土长的本地人才知道树林里哪里能找到大片的蘑菇。要想在澳洲内陆追捕沙袋鼠,得找一个出没于灌木丛中的一个老油条来做向导。
1989年,罗伯特·福罗什发表在《美国科学人》上的一篇文章使得“工业生态”这个概念复活了。福罗什给工业生态的定义是,“在工业生态系统中,能源、材料得到最充分有效的利用,废物产出量降到最低,而一道工序的排出物成为下一道工序的原料。工业生态系统的运作恰恰类似于一个生物生态系统。”
实际上工业生态这个术语,早在20世纪70年代就开始使用。那时的生态技术就带来了成本收益。1975年以来,跨国公司3M在每单位产品污染降低50%的情况下,节约了5亿美元。通过产品改型、生产工序改行,或者仅仅捕获污染物等手段,3M公司便借助其内部工业生态系统所应用的技术创新而赚到了钱。
凯文·凯利举例,马萨诸塞州有一家金属抛光厂,多年来不断向当地的水道排放重金属容易溶剂。环保人士每年都在提高水纯净度门槛,直到不能再提高。这家工厂要么停工搬走,要么建造一种非常昂贵的顶尖的全方位水处理厂。然而抛光厂方还采取了更彻底的措施,他们发明了一种一个完全闭环的系统。这个系统在电镀业是前所未有的。在一个闭环系统里,同样的材料被一次又一次的循环利用。电镀厂的创新就是将加工工序所需要的大量的水和有害溶剂回收,并且全部在厂墙范围内循环使用。经过革新的系统,其污染输出降至为零,并在两年内见到了收益。
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英国生物化学家詹姆斯·洛夫洛克将共同进化中的生命拥有非凡的生成稳定的非稳态能力,归纳为“持久的非均衡态”。他发现,大气中的氧含量应该随时会都会下降,但数百万年来它就是不降下来。既然绝大多数的微生物生命都需要高浓度的氧,既然微生物化石都已存在亿万年了,那么这种奇特的不和谐的和谐状态算得上是相当持久的稳定的了。持久的摇摇欲坠状态是生命的显著特征。
生态学家偏爱自然界中的各种均衡态,与经济学家偏爱经济中的各种均衡态类似,因为均衡态可以用数学模型来表达。但是,均衡态不仅意味着死亡,它本身就是死亡状态,因为系统要变得丰富,就需要时间和空间上的变化。
如果说自然是建立在恒久流变的基础上,那么不稳定性可能就是引起自然界生物类型丰富多彩的原因。流变是指在外力作用下,物体的变形和流动。生态学家斯图亚特·皮姆对野外食物链网进行实地测量,通过数学分析得出结论:生物种群从灾难中恢复的比率取决于食物链长度和一个物种所对应的被猎食者和掠食者数量。昆虫吃树叶就是一条食物链的一环,龟吃掉吃叶子的昆虫就形成了一条食物链上的两环。当食物链越长,环境破坏带来的影响就会使得互相作用的食物链网越不稳定。每个生态系统都是一个动态的网络,总是在流变,总是在重塑自己的过程中。不论何处,当我们寻找不变时,找到的是变化。
当生态演替达到顶极期时,多样物种间的相互需求漂亮地合拍,整体很难遭到破坏。北美的原种栗树曾经在短短30年内就完全消失了,然而森林的其他部分并未遭受巨大影响,森林依然挺立着。彼时,生态系统形成一个亲密的团体,既与外界无涉也无需额外物种加入。为使进化发挥效力,参与者之间必须具有一定的连接性。所以,在那些紧密相连的系统里,进化的动力得以尽其所能。
共同进化是一个过程,其中相互依存的物种是在一个无穷的交互圈中进化的。物种A的变化为物种B的自然选择变化提供的场所,相反也是如此。以驯鹿和狼为例,狼猎取虚弱的驯鹿,从而使鹿群变强;同时,狼的存在避免了鹿群的数量膨胀。由于鹿群更强壮,狼也必须进化,使自己更强壮,以便捕猎成功。所以,不仅有竞争或合作的模式,也有共同进化的模式。随着时代的变迁和共同进化的继续进行,整个系统会变得更加协调。
世界上最有效率的公司都是通过学习领导经济共同进化,发展出了新的商业优势。比如苹果、谷歌、亚马逊、壳牌,它们都认识到自己是在一个丰富、动态的机遇环境中生存,其管理工作是寻找潜在的革新中心,通过和谐地将网络成员各自的贡献结合起来,从而给顾客和生产者带来巨大的收益。它们不仅领导了竞争者和行业,而且还力争将无关的商业要素结合到新的经济整体中去,形成新的商业、新的竞争与合作的规则、新的行业。这就是共同进化的胜利。