5.2 生命之无法理喻之处

斯图尔特·伯兰德在斯坦福大学主修生物学,导师是人口生物学家保罗·埃尔利希[1]。埃尔利希也执迷于难解的镜子上的变色龙之谜。而他是从蝴蝶与其宿主植物之间的关系中清楚地看到了这一谜题的影子。那些狂热的蝴蝶收藏家们很早就知道,制作完美标本的最好方法就是将毛毛虫和它要吃的植物一起装入盒子等它化茧。变身之后,蝴蝶会破茧而出,展现出完美无缺的翅膀。这时迅速将它杀死,就能制成完美的标本。

这个办法要求蝴蝶收藏家们懂得蝴蝶要吃什么植物。为了得到完美的标本,他们可谓不遗余力。其结果是积累了大量有关植物/蝴蝶群落的文献资料。简而言之,大多数蝴蝶幼虫只吃一种特定的植物。举个例子,黑脉金斑蝶的幼虫就专吃马利筋,而马利筋似乎也只欢迎黑脉金斑蝶前来就餐[2]

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埃尔利希注意到,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。这种相互投映仿佛两条贴着肚皮跳舞的变色龙。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。1952年,关注机器如何学习的控制论专家罗斯·艾希比[3]写道:「[生物的基因模式]并没有具体规定小猫如何抓老鼠,但是提供了学习机制和游戏的旨趣,因此是老鼠将捕鼠的要领教给了小猫。」

1958年,穆德[4]在《进化》杂志上发表了一篇论文,题为《专性寄生生物与其宿主共同进化的数学模型》。埃尔利希在这个标题中发现了一个可以用来形容这种贴身双人舞的词——「共同进化(coevolution)」。与大多数生物学发现一样,共同进化这个概念并不新鲜。神奇的达尔文在其1859年的杰作《物种起源》中便曾提到过:「生物体彼此之间的共同适应……」

约翰·汤普森[5]在《互相影响和共同进化》一书中对「共同进化」做了一个正式定义:「共同进化是互相影响的物种间交互的进化演变。」实际上共同进化更像一曲探戈。马利筋与黑脉金斑蝶肩并肩结成了一个单系统,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。生物化学家詹姆斯·洛夫洛克[6]就这种相拥状况写道:「物种的进化与其所处环境的演变密不可分。这两个进程紧密结合,成为不可分割的单一进程。」

布兰德采用了这个术语,并创办了名为《共同进化季刊》的杂志,用于发表包罗万象的宏论——阐述相互适应、相互创造、同时编织成为整体系统的生物学、社会学和科技等等。作为发刊词,布兰德撰写了共同进化的定义:「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。」

共同进化之「共同」是指向未来的路标。尽管有人抱怨人际关系的地位在持续降低,现代人在生活中互相依赖的程度却日益增长,超过了以往任何时候。目前,所有政治都意指全球政治,而全球政治则意味着「共同」政治;在通讯网络基础上建立起的在线社区则是「共同」世界。马歇尔·麦克卢汉[7]并非完全正确。我们共同打造的不是一个舒适的地球村;我们共同编织的是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。在这种环境下,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变化中的邻居才能给自己带来变化。

自然界充斥着共同进化。每个有植物的角落都有寄生生物、共生生物在活动,时刻上演着难解难分的双人舞。生物学家普莱斯[8]估计,今天物种的50%都是寄生生物。(这个数字已经很陈旧了,而且应该在不断增长。)而最新的说法是:自然界半数生物都共生共存!商业咨询师们常常警告其客户,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,据我所知,许多公司都是这么做的,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。二十世纪九十年代,大企业之间的结盟大潮——尤其在信息和网络产业当中——是世界经济日益增长的共同进化的又一个侧面。与其吃掉对手或与之竞争,不如结成同盟——共生共栖。

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的共栖同盟在相互依存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。

布兰德在他那本名为《共同进化》的杂志里开始收集各种各样共同进化的故事。以下是一则自然界里最具说服力的结盟的实例:

墨西哥东部生长着各类金合欢属灌木和掠夺成性的蚂蚁。多数金合欢长有荆刺和苦味的叶子以及其它抵御贪婪世界伤害的防护措施。其中一种「巨刺金合欢(即牛角相思树)」学会了如何诱使一种蚂蚁为独占自己而杀死或驱赶其他的掠食者。诱饵渐渐囊括了可供蚂蚁居住的防水的漂亮巨刺、现成的蜜露泉和专为蚂蚁准备的食物——叶尖嫩苞。蚂蚁的利益渐渐与合欢的利益相融合。蚂蚁学会了在刺里安家,日夜为金合欢巡逻放哨,攻击一切贪吃金合欢的生物,甚至剪除如藤萝、树苗之类可能遮挡住金合欢妈妈的入侵植物。金合欢不再依靠苦味的叶子、尖尖的刺或是其它保护措施,如今它的生存完全依赖于这种金合欢蚂蚁的保护;而蚁群离开金合欢也活不下去。它们组合起来就天下无敌。

在进化过程中,生物的社会性与日俱增,共同进化的实例也愈来愈多。生物的社会行为越丰富,就越有可能形成互惠互利的关系。同样,我们构建的经济和物质世界越是相互影响,共同努力,我们越能见证到更多的共同进化的实例。

对于生命体而言,寄生行为本身就是一片安身立命的新天地。也正因此,我们发现寄生之上还有寄生。生态学家约翰·汤普森注意到「正如丰富的社会行为能够促进与其他物种的共生关系,某些共生关系也促成了新型社会行为的进化。」共同进化的真正含义是,共同进化孕育了共同进化。

距今千百万年后,地球上的生命可能大都具有社会性,随处可见寄生物和共生体;而世界经济也许会是一个拥挤的联盟网络。那么,当共同进化充斥了整个地球时又会发生什么呢?这个由映射、回应、相互适应以及首尾相接循环不息的生命之链所组成的星球会做些什么呢?

蝴蝶和马利筋继续在彼此周围舞蹈着,无休无止的疯狂芭蕾使它们的形态大大改变,远远不同于它们彼此处于平静状态时可能拥有的形态。镜子上不停翻腾的变色龙陷入了远非正常的某种紊乱状态。二战之后的核军备竞赛让我们同样有种愚蠢地追赶自我倒影的感觉。共同进化将事物推往荒唐的境地。蝴蝶和马利筋,虽然从某种角度来看是竞争对手,却又不能分开独立存活。保罗·埃尔利希认为共同进化推动两个竞争对手进入「强制合作。」他写道:「除掉敌人既损害了掠食者的利益,也损害了被掠食者的利益」。这显然不合乎常理,但又显然是一股推动自然的力量。

当一个人的意识失去控制、钻入揽镜自顾的牛角尖时,或过于看重自己的敌人以至于对敌人亦步亦趋时,我们会认为这种意识有些失常。然而,智力和意识本来就有一点失常——或者说,一点失衡。从某种程度上说,即使是最简单的心智,也一定会顾影自怜。莫非任何意识都非得固守其自我吗?

在布兰德向贝特森提出镜子上的变色龙之谜题后,有关意识的失衡性成为了谈话的重点,两人转而顺着这个话题探讨了下去,最终得出了一个古怪的结论,相对于其他事物都有一个平衡点来说,意识、生命、智力、共同进化都是失衡的、意外的、甚至是无法理喻的。我们之所以看到智力和生命的不可捉摸之处,正是因为他们维持着一个远离平衡态的不稳定状态。较之宇宙间其他事物,智力、意识乃至生命,都处于一个稳定的非稳态。

蝴蝶和马利筋,犹如立足笔尖的铅笔,依靠共同进化的递归动态而立得笔直。蝴蝶拉扯马利筋,马利筋也拉扯蝴蝶,它们拉扯得越厉害,就越难以放手,直到整体的蝴蝶/马利筋逐渐形成一个独特的存在——一个鲜活的昆虫/植物系统便自我生成。

共生并非只能成双成对。三个一组也可融合成一个渐进的、以共同进化方式连接的共生系统。整个群落也可共同进化。实际上,任何生物,只要能适应其周边生物,就可以在某种程度上起到间接的共同进化触媒的作用。既然所有的生物都相互适应,就意味着同一生态系统内所有生物都能通过直接共生或间接相互影响的方式参与到一个共同进化的统一体里。共同进化的力量由一个生物流向它最亲密的邻居,然后以较弱一级的波状向周边扩散,直至波及所有生物。这样一来,地球家园中由亿万物种构成的松散网络就编结起来,成为不可拆分的共同进化体系,其组成部分会自发提升至某种不可捉摸的、稳定之非稳态的群集状态。

地球上的生命网络,与所有分布式存在一样,超越了作为其组成成分的生命本身。然而强悍的生命向更深处扎根,不但用它的网络将整个地球包裹起来,而且将没有生命的岩石和大气也串连进它的共同进化的怪诞行动之中。

保罗·埃尔利希(Paul Ehrlich, 1854.03.14~1915.08.20):德国著名医学家,血液学和免疫学奠基人之一, 1908年诺贝尔生理学及医学奖获得者。

马利筋(milkweed):是一种蜜源植物,它的乳汁是有毒的。其花蕊的封闭式构造使其很难利用风力传粉。所以分泌花蜜并通过蝴蝶的足肢沾染授粉器达到授粉目的。黑脉金斑蝶幼虫以马利筋嫩茎与叶为食,蜕蝶后以花蜜为食;它能将马利筋的强心柑毒素累积在自己体内转为防御武器。

罗斯·艾希比(Ross Ashby, 1903.09.06~1972.11.15):英国精神病学家,从事控制论和复杂系统研究的先驱。

C.J.穆德(Charles J.Mode):宾州费城德雷塞尔大学名誉数学教授,资深多产科学家。研究兴趣包括:生物统计学、随机过程、人口统计学、传染病学、遗传学和生物信息学、统计推理与数据分析方法、马尔科夫链、不完全马尔科夫过程、软件工程、蒙特卡罗模拟法等等。

约翰·汤普森(John Thompson):宾夕法尼亚大学华盛顿-杰佛逊学院教授。

詹姆斯·洛夫洛克(James Lovelock):英国皇家学会会员,英国科学家,盖亚假说的提出者。在他的假说中,地球被视为一个「超级有机体」。

马歇尔·麦克卢汉(Marshall Mcluhan, 1911~1980):加拿大著名哲学家及教育家,曾在大学教授英国文学、文学批判及传播理论。他是现代传播理论的奠基人,其观点深远影响了人类对媒体的认知。在没有「互联网」这个字出现时,他已预示互联网的誔生,「地球村」一词正是由他首先使用。

P.W.普莱斯(P.W.Price):生物学家。在加拿大和美国从事科学研究多年,2002年至今任北亚利桑那大学生物科学系名誉教授。