導(dǎo)語
不僅生命有著內(nèi)穩(wěn)態(tài)，整個(gè)生態(tài)環(huán)境也有著各個(gè)層次的動(dòng)態(tài)平衡，能夠在各種突發(fā)災(zāi)難事件中復(fù)原。大自然具備強(qiáng)大的復(fù)原能力，其根本原因是相互作用的海洋、大氣以及各種生命組成了復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)。人類社會(huì)同為復(fù)雜適應(yīng)性系統(tǒng)，需要向自然學(xué)習(xí)。本文作者Ruth DeFries是哥倫比亞大學(xué)可持續(xù)發(fā)展教授、美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院士。
Ruth DeFries | 作者
張澳 | 譯者
胡一冰 | 審校
鄧一雪 | 編輯
1. 由簡(jiǎn)單到復(fù)雜：大自然的演化
大自然是出了名的復(fù)雜，但在過去并非總是如此。在地球形成初期，物理過程占主導(dǎo)地位。蒸汽從巨大的火山中噴涌而出，滲透到龜裂的地面，將星球變成由海洋覆蓋的團(tuán)塊，在黑暗中盤旋。蒸汽至海水的相變機(jī)理在今天和45億年前一致。在任何星球上，只要有足夠的溫度和氣壓，氣體隨時(shí)都可以變成液體。物理定律古今一致，簡(jiǎn)單明了且可預(yù)測(cè)。
生命的歷史雖從決定論主導(dǎo)的相變出發(fā)，卻并沒有沿著這條簡(jiǎn)單的軌跡繼續(xù)發(fā)展。它數(shù)十億年的演化否決了簡(jiǎn)單的規(guī)則與可預(yù)測(cè)的結(jié)果。自然已成為復(fù)雜系統(tǒng)，一張由無形的連接構(gòu)成的糾纏網(wǎng)絡(luò)。隨著復(fù)雜度的增加，擴(kuò)張的機(jī)會(huì)隨之而來，但同時(shí)也引入了湮滅的可能。所幸的是，對(duì)于每個(gè)出現(xiàn)的問題，自然都會(huì)演化出相應(yīng)的對(duì)策。
城市的發(fā)展在連通性與復(fù)雜性上，可以與雨林或珊瑚礁相匹敵。食物可以通過復(fù)雜的供應(yīng)鏈送到遠(yuǎn)方消費(fèi)者的手中；水流由管道傳輸，垃圾被人移除；互聯(lián)網(wǎng)信息在全世界高速流動(dòng)；一場(chǎng)暴風(fēng)甚至可以抬高股價(jià)從而引發(fā)暴亂；一種病毒也可以在短短幾天內(nèi)傳遍世界。
圖1. 萬物互聯(lián)的時(shí)代中社會(huì)的演化更為復(fù)雜
事實(shí)上，大自然的生命和現(xiàn)代文明有一些共同的基本問題。它們都需要抵御災(zāi)難，并隨后從崩潰中恢復(fù)過來；它們都依賴于動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)以運(yùn)輸材料和能源；它們都依賴于個(gè)體相互協(xié)作所形成的集體行動(dòng)。意外事件在整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)所造成的破壞是永存的風(fēng)險(xiǎn)。
大自然具有非凡之力，能在利用復(fù)雜性之益的同時(shí)，規(guī)避隨之而來的風(fēng)險(xiǎn)。而我們面臨的問題是，人類缺乏大自然抵御災(zāi)害的經(jīng)驗(yàn)。對(duì)于高度連通世界中產(chǎn)生的不確定性，我們無計(jì)可施。然而，演化本身的適應(yīng)性和大自然給出的非常策略，為我們提供了意想不到的生存途徑，這是我們現(xiàn)在必須考慮的重要問題。
在地球45億年歷史間前10億年的某個(gè)時(shí)候，一個(gè)細(xì)胞涌現(xiàn)于由液態(tài)水孕育的原湯中。在那一刻，早期地球可預(yù)測(cè)的化學(xué)和物理過程讓位于沸騰、翻滾的復(fù)雜性。原始生命開始在深海中蓬勃發(fā)展，那里的海底火山釋放出熱量，并將混合物灑入海水。一旦生命出現(xiàn)，地球的進(jìn)程和它所孕育的生命就形成了一個(gè)單一的、相互交織的系統(tǒng)。用相關(guān)術(shù)語來說，地球上相互作用的海洋、大氣和生命發(fā)展成了所謂的復(fù)雜適應(yīng)性系統(tǒng)。一旦其各部分形成連接，并能夠?qū)χ車h(huán)境做出反應(yīng)，因果反饋閉環(huán)就能使系統(tǒng)不斷調(diào)整以適應(yīng)環(huán)境。
圖2. 化學(xué)進(jìn)化說主張，生命起源于原始地球條件下從無機(jī)到有機(jī)、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的一系列化學(xué)進(jìn)化過程。
在大約10億年的時(shí)間里，簡(jiǎn)單細(xì)菌主導(dǎo)了生命，它們從硫化氫中提取氫，并將其與來自太陽的能量及深?；鹕娇诘奶枷嘟Y(jié)合生成糖。由此，細(xì)菌生存策略的轉(zhuǎn)變引發(fā)了一連串的反饋，改變了隨后所有生命的進(jìn)程。細(xì)菌不僅可以從沼澤或海洋中的硫化氫中提取氫，部分細(xì)菌還可直接從水中提取氫。它們可以生活在任何地方，只要那里有水和來自太陽的能量。這種作用在藍(lán)藻身上不斷加強(qiáng)，改變了大氣的構(gòu)成。氧氣是藍(lán)藻從水中提取氫的副產(chǎn)品，故大氣中的氧氣含量自25億年前就開始增加。那些習(xí)慣了低氧環(huán)境的細(xì)菌退到了沒有空氣的死水中，但生物整體上克服了大氣環(huán)境改變的問題，并繁榮起來。大氣中的氧氣保護(hù)植物免受太陽輻射傷害，使可進(jìn)行光合作用的植物茁壯成長(zhǎng)。在數(shù)十億年的時(shí)間里，海綿、珊瑚和水母在海洋中繁盛，其次是昆蟲、爬行動(dòng)物、恐龍、哺乳動(dòng)物和其他陸地動(dòng)物。
2. 以多樣性對(duì)抗不確定性
生物多樣性既帶來了問題，也帶來了機(jī)遇。例如許多物種無法抵御彗星轟擊及火山噴發(fā)造成的氣候變化。大約2.5億年前，巨型火山的火山灰和氣體擋住了陽光，從而導(dǎo)致大多數(shù)物種的滅絕，包括三葉蟲、珊瑚和其它海洋生物。另一場(chǎng)可能的災(zāi)難發(fā)生在大約6600萬年前，當(dāng)時(shí)一顆彗星與地球相撞，巨大的碰撞將塵埃濺射到空中，再次阻擋了太陽的能量。許多生物，包括絕大部分恐龍，都沒能存活下來。但是在地球復(fù)雜的適應(yīng)系統(tǒng)中，物種多樣性意味著總有某些物種能夠適應(yīng)環(huán)境，得以延續(xù)其生命。如果沒有生命形式的多樣性，沒有生命形式內(nèi)物種的多樣性，沒有物種內(nèi)個(gè)體的多樣性，當(dāng)災(zāi)害危及地球時(shí)，地球上的生命可能不會(huì)在2.5億年前、6600萬年前，或是整個(gè)地質(zhì)史的任何其他時(shí)期得到恢復(fù)。
圖3. 大約在6500萬年前，統(tǒng)治地球1億多年的恐龍滅絕。關(guān)于恐龍滅絕目前科學(xué)界最普遍的說法是一顆直徑長(zhǎng)約10公里的小行星撞在了墨西哥東南部的尤卡坦半島，造成地球史上第五次生物大滅絕。
多樣性對(duì)于生命的益處不僅適用于古老的物種。如今，多樣性仍是人類應(yīng)對(duì)氣候不確定性的保障。雖然我們的食物供應(yīng)越來越依賴于少數(shù)幾種作物，但大自然的智慧表明，保持多樣性是明智的。這一原則不僅適用于作物，也適用于語言、世界觀、文化和種種被時(shí)代視為過時(shí)的知識(shí)形式。在金融領(lǐng)域，“投資組合多樣性”的好處是眾所周知的。而在工程領(lǐng)域，“設(shè)計(jì)多樣性”以略有不同的組件實(shí)現(xiàn)同一功能，從而建立失效保護(hù)機(jī)制。對(duì)種子銀行的投資以及對(duì)非西方思維方式價(jià)值的認(rèn)識(shí)表明，我們正在慢慢理解自然界克服災(zāi)難的原則。恐龍滅絕后，大自然的適應(yīng)能力為人類文明提供了另一個(gè)機(jī)會(huì)。哺乳動(dòng)物是這場(chǎng)彗星悲劇中的贏家。在恐龍時(shí)代，早期的哺乳動(dòng)物體型相對(duì)較大，它們會(huì)游泳、攀爬和挖洞。哺乳動(dòng)物的時(shí)代大約起源于8億年前，當(dāng)時(shí)大氣中豐富的氧氣引發(fā)了一種新的生存策略——從植物中獲取能量，而不是從太陽中吸收能量。動(dòng)物從空氣中吸入氧氣，以消化食物，釋放可用能量。新的生存策略給動(dòng)物帶來了機(jī)動(dòng)性，使其不像植物一般需要根系以吸收土壤中的養(yǎng)分。這使得這類動(dòng)物能夠滿足維持大腦所需的大量能量。冷血海綿動(dòng)物、水母、扁蟲和蛔蟲、魚類和爬行動(dòng)物統(tǒng)治了動(dòng)物王國(guó)幾億年。它們的策略是調(diào)整體溫以適應(yīng)周圍環(huán)境，從而有效利用能量。它們要么曬太陽，要么躺在滾燙的巖石上取暖。到了晚上，當(dāng)熱量的來源消失時(shí)，它們就會(huì)放慢行動(dòng)速度來保存能量，所以蛇和其他冷血?jiǎng)游飪H需每隔幾個(gè)月或一年進(jìn)食一次。
圖4. 日本國(guó)立海洋研究開發(fā)機(jī)構(gòu)的研究者們分析了從南太平洋環(huán)流區(qū)的深海平原74.5米以下收集的沉積物樣本（大約在海平面以下3700~5700米），驚人地發(fā)現(xiàn)海底下面沉積物中的微生物群落可以至少保持代謝活躍狀態(tài)長(zhǎng)達(dá)1.015億年，相關(guān)論文于2020年7月28日刊登于《自然通訊》。（圖源自日本國(guó)立海洋研究開發(fā)機(jī)構(gòu)）
大約在2.5億年前[1]，在一段相對(duì)短暫的時(shí)間內(nèi)，另一個(gè)策略演化而出。恒溫動(dòng)物，即鳥類和哺乳動(dòng)物，逐漸演化形成恒定的體溫——這被稱為內(nèi)穩(wěn)態(tài)（homeostasis）。它們以原始效率的損失換取了細(xì)胞在恒溫條件下的頂峰性能。恒溫動(dòng)物可以覓食、自衛(wèi)，并在夜間活動(dòng)，而冷血?jiǎng)游飫t會(huì)為低溫或高溫所困。
無論是白天黑夜還是春夏秋冬，恒溫動(dòng)物所付出的代價(jià)是用于緩和溫度波動(dòng)的能量。為了保持體溫穩(wěn)定，恒溫動(dòng)物需要比冷血?jiǎng)游锍缘酶?，也更頻繁。他們需要將體溫保持在對(duì)于細(xì)胞正常工作足夠穩(wěn)定的水平，并防止進(jìn)食后血糖過高，或未進(jìn)食期間血糖過低。
3. 地球及其居民的內(nèi)穩(wěn)態(tài)機(jī)制
盡管存在問題，但自然的演化并沒有放棄恒溫動(dòng)物的考驗(yàn)，它們的優(yōu)點(diǎn)甚至戰(zhàn)勝了其耗能大及需要維持內(nèi)穩(wěn)態(tài)的缺點(diǎn)。更確切地說，自我校正的負(fù)反饋循環(huán)使細(xì)胞免受溫度波動(dòng)和血糖飆升的影響。對(duì)于人類來說，如果溫度過高，皮膚上的傳感器會(huì)向大腦發(fā)送信號(hào)，大腦又會(huì)向汗腺發(fā)送信號(hào)，使其分泌汗液。從皮膚上蒸發(fā)的汗液會(huì)降低我們的體溫，直到傳感器發(fā)出關(guān)閉汗腺的信號(hào)。如果溫度過低，大腦就會(huì)向肌肉發(fā)出打顫的信號(hào)，顫動(dòng)就會(huì)產(chǎn)生熱量。大腦提供了一個(gè)自我調(diào)節(jié)的恒溫器，可以不自覺地打開或關(guān)閉汗腺、顫抖肌肉，防止我們過熱或過冷。同樣，我們身體復(fù)雜的系統(tǒng)將血糖控制在一定范圍內(nèi)。飯后，當(dāng)血糖過高時(shí)，胰腺分泌胰島素將糖運(yùn)送到細(xì)胞，并幫助肝臟將它們排除在循環(huán)系統(tǒng)之外。當(dāng)血糖過低時(shí)，另一種酶會(huì)將儲(chǔ)存的血糖釋放回血液中。該循環(huán)在自我調(diào)節(jié)系統(tǒng)中振蕩。
圖5. 人體溫度的平衡機(jī)制
自然界克服恒溫缺點(diǎn)的手段闡釋了復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)的關(guān)鍵策略——無論是動(dòng)物體內(nèi)調(diào)控營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、血液和酶流動(dòng)的器官，還是生物圈、大氣圈和地質(zhì)圈之間能量和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的全球交換。內(nèi)在的自我校正機(jī)制維持著內(nèi)穩(wěn)態(tài)，使得地球保持其適宜生命生存的條件，這對(duì)地球及其居民來說是至關(guān)重要的。在行星尺度上，同樣的穩(wěn)態(tài)蹺蹺板已經(jīng)使大氣中的溫室氣體水平在安全范圍內(nèi)維持了數(shù)百萬年。植物從空氣中吸收碳，當(dāng)植物凋零和腐爛時(shí)，碳就會(huì)回到大氣中。在更長(zhǎng)的地質(zhì)時(shí)間尺度上，火山將二氧化碳排放回大氣中。當(dāng)碳以雨滴的形式溶解回到地球時(shí)，微小的海洋生物就會(huì)利用碳形成碳酸鈣的外殼，這些外殼最終會(huì)在動(dòng)物死亡后沉入海底。通過這個(gè)過程，二氧化碳最終回到了幾百萬年前的大氣中。這種維持內(nèi)穩(wěn)態(tài)的循環(huán)是地球氣候穩(wěn)定的秘密。如果沒有它們，地球?qū)⒑突鹦?、金星一般不適合生命生存。維持于安全范圍內(nèi)的體內(nèi)穩(wěn)態(tài)是復(fù)雜系統(tǒng)得以持續(xù)存在的基礎(chǔ)，這一原則也適用于人類社會(huì)。“熔斷機(jī)制（circuit-breaker）”即為內(nèi)穩(wěn)態(tài)的一種表現(xiàn)形式，它可以在股市崩盤拖垮經(jīng)濟(jì)之前阻止股市暴跌。1987年10月19日“黑色星期一”崩盤后，金融監(jiān)管機(jī)構(gòu)引入了“熔斷機(jī)制”。在COVID-19 爆發(fā)時(shí)的市場(chǎng)崩潰期間，熔斷機(jī)制就受到了考驗(yàn)。然而，很少有人會(huì)意識(shí)到這與全球碳循環(huán)、肌肉顫抖以及汗水分泌間的相似之處。這種適應(yīng)性使動(dòng)物能夠間接地從植物中獲取能量，而不是僅從陽光中直接獲取能量，這給動(dòng)物和植物雙方都帶來了機(jī)遇和挑戰(zhàn)。對(duì)植物來說，其傳播種子的方式可以不局限于風(fēng)或水；開花植物可以利用花蜜的誘惑吸引蜜蜂、鳥類和蝴蝶，從而進(jìn)行繁殖；昆蟲和鳥類的翅膀足可將花內(nèi)的雄性花粉傳遞到雌性胚珠；扮演中介角色的動(dòng)物會(huì)給植物的種子施肥……這都是固定的植物靠自己無法完成的任務(wù)。因此，植物發(fā)展出鮮艷的顏色和形狀來吸引授粉者。
圖6. 蜜蜂采蜜不僅利于自身繁殖，同時(shí)也促進(jìn)了植物花粉傳播。
類似的策略也出現(xiàn)在果實(shí)累累的灌木和樹木上，它們引誘鳥類、嚙齒動(dòng)物、蝙蝠、蜥蜴和其他喜歡水果的動(dòng)物。動(dòng)物在吃下多汁果肉的同時(shí)也吃下種子，并把種子撒在它們排便的地方。在一種互利的關(guān)系下，灌木和動(dòng)物開始相互依賴。這些新的協(xié)同策略為生活帶來了另一個(gè)層次的復(fù)雜性，即共生網(wǎng)絡(luò)意味著總體大于部分之和。授粉者和散播種子的生物獲得了花蜜和美味果實(shí)。開花植物和結(jié)果的灌木獲得了幫助繁殖的伙伴，兩者都因此受益。另一方面，如果它們?cè)诰W(wǎng)絡(luò)中的伙伴死于疾病或捕食者，那它們或它們的后代都可能死亡。網(wǎng)絡(luò)為生物提供了新的選擇，無論是將花粉運(yùn)送到胚珠，通過腸道傳播種子，還是通過大腦攜帶血液。但它們也帶來了風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)部分中斷時(shí)，故障會(huì)接踵而至，形成災(zāi)難。如果開花植物和授粉者之間的聯(lián)系中斷，雙方都將失去生存機(jī)會(huì)。花的種子不能傳播，授粉者也得不到花蜜。這種影響會(huì)波及到其他依賴這種植物果實(shí)的動(dòng)物，以及以這種植物為食的捕食者。
自我調(diào)節(jié)機(jī)制克服了恒溫的問題，與此類似，網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)戰(zhàn)勝了它們?cè)谧匀唤缰械娘L(fēng)險(xiǎn)。在沒有刻意設(shè)計(jì)的情況下，大自然演化出了使系統(tǒng)崩潰可能性最小化的方法。一種植物很少依靠單一授粉者來傳播種子。授粉昆蟲也不依靠單一植物提供花蜜。以蘭花為例，它依靠21種不同種類的飛蛾和24種蝴蝶來傳播花粉，而不是單獨(dú)依靠其中任何一種。
4. 自然網(wǎng)絡(luò)的陰陽結(jié)構(gòu)對(duì)人造世界的啟發(fā)
植物授粉者、種子傳播者和食物網(wǎng)的結(jié)構(gòu)為防止聯(lián)鎖故障提供了另一道精妙的保險(xiǎn)。那些只依賴少量共生伙伴的專一物種（specialist species）——比如向日葵蜜蜂，它們只以向日葵為食——與那些廣交友的物種（generalist species）們有不同的策略——比如蜜蜂，它們對(duì)植物伙伴沒有那么挑剔。一個(gè)專一物種往往依賴于少量廣交友的物種，而一個(gè)廣交友的物種往往依賴于大量的專一物種。這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)意味著[2]，在遇到災(zāi)年或其他問題時(shí)，專一物種通過與廣交友的物種合作能獲得了一些保障。對(duì)于廣交友的物種來說，如果某個(gè)專一物種退出了這個(gè)網(wǎng)絡(luò)，其它物種仍可以代替該位置。這種共贏的安排避免了極端情況，如專一物種相配對(duì)中危險(xiǎn)的單一依賴源，或廣交友的物種相配對(duì)中低效的多依賴源。
圖7. 世界上沒有兩片一模一樣的樹葉——多樣且冗余的葉脈網(wǎng)絡(luò)。（圖源自《Quantifying Loopy Network Architectures》）
大自然不僅僅依靠網(wǎng)絡(luò)來傳播花粉、種子和食物。葉子中微小的葉脈網(wǎng)絡(luò)將水分從土壤輸送到葉枝葉。這些葉脈將光合作用產(chǎn)生的糖帶回莖、根和植物的其他部分。葉脈網(wǎng)絡(luò)的演化是為了避免昆蟲撕裂葉脈時(shí)單點(diǎn)失效的危險(xiǎn)。冗余的網(wǎng)絡(luò)閉環(huán)[3]貫穿整個(gè)葉子，在發(fā)生災(zāi)難的情況下，葉脈有多種選擇來輸送水和糖。構(gòu)建葉脈網(wǎng)絡(luò)的策略在能源和材料上的成本很大，但演化論的經(jīng)驗(yàn)表明，這份投資是值得的，在受益于網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)又彌補(bǔ)了網(wǎng)絡(luò)的短板。網(wǎng)絡(luò)給群居物種帶來了特殊的優(yōu)勢(shì)和危險(xiǎn)，但群居生活進(jìn)一步說明了復(fù)雜系統(tǒng)中整體大于部分之和。一個(gè)社會(huì)群體可以防范捕食者，分擔(dān)尋找食物、處理垃圾和養(yǎng)育后代的責(zé)任。白蟻可能是最早采用群居及社交網(wǎng)絡(luò)策略的動(dòng)物：它們可能在1.7億年前由蟑螂演化而來，具有可消化充裕的木材中纖維素的巨大優(yōu)勢(shì)。它們的種群數(shù)量可達(dá)數(shù)百萬只，其中有搬運(yùn)垃圾、照顧幼崽和覓食等專業(yè)分工。盡管群居有其優(yōu)勢(shì)，但種群內(nèi)的聚居帶來了特有的問題，使得疾病更易傳播，但群居昆蟲卻很少死于流行病。不知出于何種原因，如果病原體進(jìn)入蟻巢，蟻群就會(huì)采取對(duì)群體有利的行為——運(yùn)送病人并為蟻巢消毒。被感染的成員自愿離開巢穴，同伴們也會(huì)策略性地調(diào)整它們的社交網(wǎng)絡(luò)。通過切斷社會(huì)群體之間的聯(lián)系，白蟻們阻止了病原體的傳播。網(wǎng)絡(luò)的陰陽（yin and yang）結(jié)構(gòu)或許為人造世界上了大自然最重要的一課?，F(xiàn)代文明離不開貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)和信息流，而網(wǎng)絡(luò)中對(duì)冗余路線的建設(shè)投資是有回報(bào)的，就像其對(duì)葉脈和植物授粉伙伴的作用一樣。由于城市的大部分地區(qū)依賴于遠(yuǎn)方種植的糧食，糧食價(jià)格上漲會(huì)波及供給源單一網(wǎng)絡(luò)的政治情況。例如，COVID-19對(duì)提供食品和設(shè)備的供應(yīng)鏈造成積壓，使這一教訓(xùn)成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。除了疾病傳播的問題，白蟻們還有另一個(gè)與人類文明內(nèi)相似的問題需要解決。雖然工蟻是失明的，但它們?nèi)阅芙ㄔ靿延^的白蟻丘，其高度甚至可以高于高大的人類，其內(nèi)有為年輕白蟻準(zhǔn)備的精巧房間、真菌花園、冷卻孔、地下隧道以及為蟻王、蟻后準(zhǔn)備的皇家房間。然而，蟻后沒有能力為建筑結(jié)構(gòu)制定計(jì)劃，也沒有能力指導(dǎo)每個(gè)工蟻將土壤運(yùn)到正確的地方。這就是演化的另一個(gè)奇跡——社會(huì)性物種的自組織能力，無需中央集權(quán)式的協(xié)調(diào)或預(yù)先設(shè)計(jì)。
圖8. 一座壯觀高大的白蟻丘
蟻后在施工位置釋放出信息素以引導(dǎo)工蟻，工蟻則將土壤顆粒與唾液混合，用它的下顎揉捏后將顆粒置于施工點(diǎn)。工蟻的唾液中有一種信息素，它會(huì)向其他工蟻發(fā)出在同一地點(diǎn)放置土壤顆粒的信號(hào)。一旦工蟻將顆粒放入土堆中，它就會(huì)在同伴遺留信息素的引導(dǎo)下返回，搬運(yùn)更多的土壤。工蟻們將越來越多的土壤搬運(yùn)到不同的工地上，直到材料用盡。最終建成了一堵具有塔尖的厚墻。沒有建筑師來繪制藍(lán)圖，也沒有承包商來指導(dǎo)施工，當(dāng)每只白蟻都遵循自己跟隨或釋放信息素的本能時(shí)，就建成了蟻丘。而目前，控制這些行為的基因密碼仍是一個(gè)未解之謎。
5. 學(xué)習(xí)大自然抵御災(zāi)難的長(zhǎng)期經(jīng)驗(yàn)
白蟻在自組織方面的能力使人類日益意識(shí)到，有時(shí)人們可以自下而上地解決問題。多產(chǎn)的科幻作家艾薩克·阿西莫夫（Isaac Asimov）在描寫以古羅馬帝國(guó)為原型的《銀河帝國(guó)》[4]未來的衰落時(shí)指出：銀河帝國(guó)的中央控制戰(zhàn)略結(jié)局并不好。帝國(guó)由于過分依賴外界星球及遠(yuǎn)距離統(tǒng)治的復(fù)雜性而崩潰。在較小的規(guī)模上，社區(qū)自發(fā)組織，管理其森林、漁業(yè)和其他事務(wù)，比聽命于遠(yuǎn)方政府要好，這些例子說明了自然經(jīng)驗(yàn)的力量。將人類社會(huì)和白蟻聚居區(qū)之間的類比有其局限性，塑造人類文明的是思想、道德和學(xué)習(xí)，而不是本能和信息素。但是，自然界對(duì)應(yīng)復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)中風(fēng)險(xiǎn)的策略給了我們一些啟示——在復(fù)雜系統(tǒng)中，疾病可以輕易傳播，不可靠的伙伴可能導(dǎo)致合作網(wǎng)絡(luò)崩潰，意外的碰撞或火山爆發(fā)隨時(shí)可能摧毀已經(jīng)建立的文明?？v觀歷史，從印度河流域到古羅馬，再到美國(guó)西南部的阿納薩齊（Anasazi），各種文明都面臨著類似的難題。他們依賴于巨型網(wǎng)絡(luò)和信賴關(guān)系進(jìn)行貿(mào)易，并且統(tǒng)治者如蟻后一般，不能簡(jiǎn)單地指揮和控制遙遠(yuǎn)的領(lǐng)地。相互作用的生物圈、大氣圈、海洋和地質(zhì)圈使我們的星球適宜居住，人類社會(huì)也符合復(fù)雜適應(yīng)性系統(tǒng)的定義。
圖9. 只有經(jīng)過嚴(yán)酷的考驗(yàn)，人類才能不斷前進(jìn)走向發(fā)展的高峰?！_克·阿西莫夫 《永恒的終結(jié)》
粗略看來，人為機(jī)構(gòu)從自然中學(xué)到的教訓(xùn)似乎很荒謬。大自然對(duì)人類的價(jià)值不同情也不關(guān)心。人類社會(huì)會(huì)照顧生病、殘疾和無生產(chǎn)力的成員。也同時(shí)追求個(gè)人和集體的目標(biāo)。相比之下，自然界中的個(gè)體除了與生俱來的生存及繁衍愿望之外，并沒有其他目標(biāo)。人類社會(huì)通過思想及規(guī)則來演化、適應(yīng)，但是細(xì)細(xì)想來，大自然的長(zhǎng)期經(jīng)驗(yàn)為我們提供了教訓(xùn)，幫助我們知道更好地應(yīng)對(duì)災(zāi)難并戰(zhàn)勝災(zāi)難。 參考資料：
[1]https://theconversation.com/more-than-252-million-years-ago-mammal-ancestors-became-warm-blooded-to-survive-mass-extinction-79961
[2]Bascompte, J., Jordano, P., Melián, C. J., & Olesen, J. M. (2003). The nested assembly of plant-animal mutualistic networks. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 100(16), 9383–9387. https://doi.org/10.1073/pnas.1633576100
[3]Katifori E, Magnasco MO（2012）Quantifying Loopy Network Architectures. PLOS ONE 7(6): e37994. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0037994
[4]https://www.penguinrandomhouse.com/series/GE3/galactic-empire
原文地址：
https://aeon.co/essays/what-can-we-learn-from-natures-experience-of-catastrophes
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