好奇心日报

好奇驱动你的世界

打开

什么力量创造我们,又是什么取代我们先辈曾信奉的诸神?

自达尔文之后,《创世记》对生物学一个悬而未决的核心问题进行了清晰的阐释:自然选择为何能产生如此无私的个体,不顾自己繁殖,而是为群体提供帮助?——理查德·兰厄姆,灵长类动物学家

作者简介:

爱德华·威尔逊(Edward O. Wilson,1929— ),哈佛大学荣誉教授,当代极负盛名的科学家,演化生物学巨擘,社会生物学之父,“知识大融通”和“生物多样性”理念的倡导者,被誉为“达尔文以来伟大的博物学家”。他曾获得美国国家科学奖、“生态学诺贝尔奖”克拉福德奖等,被《时代周刊》评为“影响当代美国的 25 位美国人”之一。他也是大师级的科普作家,有许多脍炙人口的科普作品,以《论人性》和《蚂蚁》两度荣获普利策奖,还著有《社会生物学》《知识大融通》《缤纷的生命》等。

书籍摘录:

引言

事关人类处境的一切哲学问题,归根结底,只有三个:我们是谁?我们从哪里来?我们最终要到哪里去?第三个问题至关重要,因为它关系到我们的命运与未来。然而,要回答第三个问题,我们必须对前两个问题有准确的把握。总体而言,对于前两个涉及人类历史以及人类出现之前更远古的历史的问题,哲学家们缺少确凿可证的回答,于是,他们也无力回答事关人类未来的第三个问题。

在我漫长的职业生涯里,我一直在研究动物与人类的社会行为的生物学原理。如今探索之旅临近终点,我才明白,为什么前人的自省没有澄清这些关系到人类存在的根本性问题,即使是那些最有智慧的思想家也不例外;以及,更重要的是,为什么这些问题始终受困于宗教教义与政治教条的枷锁。首要原因在于,虽然科学及其伴生的技术以指数级速度发展,知识总量每十年或几十年就翻一番(具体速度因学科而异),但直到最近,科学才开始用客观且有说服力的方式来解答人类存在意义的问题。

回顾历史,在很长一段时间里,人类存在意义的问题都被宗教组织掌控着。在宗教的创始人和后继领袖们看来,人类存在意义的问题不难回答:是诸神把我们置于地球上的,然后诸神告诉我们如何为人、如何行事。

地球上有 4000 多种不同的宗教幻想,为什么现在还有人仍然相信其中一个,而非其他?答案是部落意识(tribalism)。稍后我会谈到,部落意识是人类的起源方式带来的一个后果。每一个有组织的或者公开的宗教,以及许多类似宗教的意识形态团体,都是一个部落、一个紧密团结的群体,都有自己独特的一套故事(story)。这套故事包含的历史经验与道德规训往往多姿多彩,甚至不无怪诞,但基本上被认为是不可变更的,而且更重要的是,它自认为比所有其他与之竞争的故事都更优越。这套故事赋予了其部落成员特殊的地位:他们不仅在地球上独一无二,就是在宇宙里兆亿个星系中无数的行星上也与众不同。这怎能不让部落成员为之鼓舞?

最妙的是,只要皈依这个信仰体系,部落就会担保你将获得永生。

在 1871 年出版的《人类的由来》一书里,查尔斯·达尔文把人类起源的整个主题带进了科学探索的视野,并提出人类是非洲猿类的后裔。虽然这个论点在当时无异于石破天惊,并且许多人至今也不接受,但这个假说却被后续研究证明是正确的。从猿类到人类的大转变是如何发生的?自这个问题提出之后,我们对它的理解不断进步,这主要归功于古生物学、人类学、心理学、演化生物学和神经科学这5个领域里全球科学家的共同努力。因此,时至今日,我们对于人类起源的真正故事有了更清晰的认识。我们具备了相当充分的知识来回答人类的起源问题,包括起源的时间和方式。

如今我们得到的关于起源的真正故事,不仅跟神学家最初相信的大相径庭,就连大多数科学家和哲学家也感到意外。但是,它跟目前已知的其他17种生物的演化历史都吻合,这些生物都拥有基于利他主义与合作的高等级社会。这些主题在下一章里将会谈到。

在余下的篇章,我还会探讨一个与此密切相关的主题,科学家们也才刚刚开始进行这方面的探索—是什么力量创造了我们?到底是什么取代了诸神?对这些问题,科学界内部尚未达成共识,我在讨论时也会力求全面公允。

第一章 寻找创世记(节选)

人类要长期生存繁衍,关键是要有全面、正确的自我认知。认知的对象不仅是过去 3000 年有文字记录的历史,也不仅是始于 1 万年前新石器技术革命的文明史,而是要一直追溯到 20 万年前智人(Homo sapiens)刚刚出现的时刻。不仅如此,我们还需进一步追溯人类出现之前几百万年的生物演化史。有了这种自我认知,我们才能自信地回答这两个终极哲学问题:什么力量创造了我们?又是什么取代了我们的先辈曾经信奉的诸神?

如下陈述可以被视为几近确凿的事实:人类的身体与心灵都有其物质基础,并遵循一定的物理和化学规律。人体内的所有成分,就科学已经探索过的和正在探索的部分而言,都是通过自然选择演化而来的。

下面继续陈述基本事实。演化是指一个物种的种群内基因频率的变化。物种被定义为(虽然这个定义并不完美)一个或多个种群,它们的内部成员能自由交配,或是在自然条件下能自由交配。

基因演化的单元是一个基因,或者是相互关联的多个基因。自然选择的目标是适应环境。在特定的环境下,自然选择会偏好一个基因的某种特定形式(等位基因)。

在生物社会的组织形成过程中,自然选择总是在多个层次上发生作用。在一些“ 超个体”(superorganism)的例子(比如少数蚂蚁和白蚁)里,地位较低的成员会形成无法生育的工作阶级,除此之外,群体内的大多数成员都会彼此竞争,争夺地位、配偶和公共资源。自然选择同时在群体的多个层次发挥作用,影响着每个群体相对于其他群体的竞争优势。个体是否会形成群体,如何形成群体,以及群体组织是否会变得更复杂,后果如何,所有这一切都依赖于其成员的基因,以及命运为它们安排的环境。要理解演化规律如何包含着多个层次的自然选择,我们不妨先来考虑一下这些层次都是什么。生物演化指的是一个种群内的基因组成发生了变化。这个种群包含着整个物种内的,或者这个物种在一定地理范围内的所有可以自由交配的成员。自然条件下所有可以自由交配的个体组成了一个物种。就人类而言,欧洲人、非洲人、亚洲人可以自由交配(只要文化隔阂不是问题),因此我们属于同一个物种。狮子和老虎在圈养环境下可以杂交,但在南亚的自然环境下,它们即使生活在一起也不会交配,因此,它们属于不同的物种。

自然选择,即生物演化的驱动力,可以用一句话来总结:突变提案, 环境筛选(mutation proposes,the environment disposes)。突变是种群内基因的随机变化,它们的出现方式有三种:(1)一段基因的DNA 序列发生变化;(2)染色体上基因的拷贝数发生变化;(3)染色体上基因的位置发生变化。如果基因突变改变了生物的某个性状,使生物更适应它所在的环境,繁衍得更快更好,那么突变基因就会随之复制,在种群里传播,于是突变基因的频率就会增加。相反,如果基因突变不利于生物适应环境,那么突变基因就会保持在较低水平,甚至完全消失。

我们不妨设想一个例子,来简单地进行解释(当然,没有哪个真实的例子会像教科书上写的那么简单)。假设有一个鸟群,其中 80% 的鸟有绿色的眼睛, 20% 有红色的眼睛。再假设绿眼睛的鸟的死亡率更低,因此会留下更多后代。于是,到了下一代,绿眼睛的鸟已经占了 90% ,而红眼睛的鸟只有 10% 了。通过自然选择,演化就这样发生了。

要把握演化的进程,极为重要的一点是以科学的方式来回答两个不可避免的问题。第一,每一种可以测量的性状差异,比如大小、肤色、性格、智力与文化,多大程度上是由遗传决定的,多大程度上是由环境决定的?答案因性状而异,而且也不是简单的是或否。相反,我们需要考虑的是“ 遗传率”(heritability),即在特定时间、特定种群内变异的数量。眼睛的颜色几乎是完全可遗传的,因此可以说,眼睛的颜色是“ 可遗传的”(hereditary)或“ 基因决定”的。另一方面,肤色的遗传率较高,但不是完全由遗传决定的,它不仅依赖于遗传因素,也取决于日晒程度和防晒霜的使用程度。性格和智力的遗传率较为一般。一个善良、外向的天才可能生于贫穷落魄之家,而达官显贵的豪宅里也不乏张扬跋扈的蠢材。因此,对于一个健康的社会而言,其教育系统必须要兼顾所有社会成员的潜能与需要。

那么,人类的不同种族之间的遗传差异足够大(遗传率足够高)吗?或者,用更专业的话说,人类有不同的亚种吗?我之所以提起这个话题,是因为在美国,种族问题依然是一个雷区,只考虑自我利益的政客们,无论是左派还是右派,都战战兢兢,顾左右而言他。要解决这个问题,我们需要做的是绕过雷区,用理性加以分析。种族也是一个种群,而其划分几乎总有随意的因素。除非这些种群是各自分开的,并且在一定程度上相互隔离,否则区分种族的意义不大。原因在于,当遗传性状在特定区域内的一个物种里发生变异时,它们往往不会按规律出牌。比如,在整个物种范围内,体型可能有南北差异,肤色有东西之别,而饮食习惯呈斑点状分布。其他无数种遗传性状也可以如此分类,而且越分越细,直到地理分布的真正模式被无望地细分成许许多多的小“ 种族”。

在每一个种群中,演化都一直在进行着。在极端的情况下,它的节奏是如此之快,以至于在一代之间就能创造出一个新物种。在另一个极端,演化的速率是如此之慢,以至于有些物种的典型性状与它们远古时代的祖先相差无几。这些演化缓慢的生物,通常也称为“ 孑遗生物”或“ 活化石”。

一个相对迅速的演化案例:在过去的 100 万年里,原始人类的脑迅速生长。能人(Homo habilis)的脑容积大约是 900 毫升,但到了它们的后裔智人那里,脑容积就达到了 1400 毫升。与此恰恰相反的是,在过去 1 亿年里,苏铁和鳄鱼的变化极小,它们是真正的“ 活化石”。


题图为威尔逊,来自:维基百科

  • 生物学
  • 威尔逊