为什么人类是唯一逃脱强者诅咒的幸存者

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我们是人科这类生物里唯一一个逃脱了强者诅咒的幸存者。

——胡霁

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授课老师 | 胡霁上海科技大学生命科学学院研究员

今天,我们要来问一个开放的问题:

进化这件事情的终局在哪里?地球上万千的生物,最终都会走向何处?

很多人可能会觉得,进化的趋势是越来越精巧,越来越强大。我们从人类竞争的历史中可以看到,任何国家、组织和企业,都是大鱼吃小鱼,强的越来越强,而弱小的玩家就连汤都没得喝了。

每个人都希望成为强人,每个企业都希望成为世界500强、独一无二、强大、垄断的企业。

那么在生物界,生物是不是也有同样的想法呢?

强者诅咒

更强,意味着缓慢的绝育

首先,我们从逻辑上分析一下,把自己变得更强大对很多生物而言都是一条有道理的路径。

如果你更大,你就更不容易被别人吃掉。而对于掠食者而言,它们当然也要变得更大,这样才可以拿下那些更强壮的猎物。不过这样一来,猎物也就会继续变得更大才能避免被捕食。

这样一个发生在捕食者和被捕食者之间,以及竞争关系的生物之间相互对抗的过程,其实就是一个自我增强的正反馈过程

如果没有其他环境的因素去制止这种正反馈的循环,生物就总会变得更大、更高、更快、更强。

通过考古学的研究,我们也确实在演化的历史中见到了这样的趋势。你可以看到,在6500万年前,哺乳类动物刚刚登上历史的舞台时,其实是一些很小的,是平均体重只有2斤多一点的小动物。

但是随着生存竞争的日趋激烈,它们就开始变壮、变大,最终哺乳类动物的平均体重达到了1200斤,而其中最大的猛兽体重竟然达到惊人的10吨。也就是说,和最初的小动物相比,哺乳动物的体量已经增大了400倍到500倍,这是非常惊人的正反馈的结果。

这种更高、更快、更强的进化逻辑,是不是一定正确呢?

历史上曾经出现的那些强大的物种,我们称之为顶级掠食者的生物,最终都到哪里去了呢?

有一种古代鱼类叫做邓氏鱼,它可以长到十几米的长度,重达几十吨。然而这种鱼我们现在早已经看不到了。

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恐龙在6500万年前是世界上绝对的霸主,但今天我们看不到一只活的恐龙。相反,我们能够见到的爬行动物都是非常小的,最大的也就不过是鳄。而且我们发现,现在的鳄鱼反而比过去的鳄鱼还要小了很多。

如果不看历史,而看当下,现在陆地上最凶猛的掠食者,论个体战斗力,最强的当然就是老虎了。但是去看老虎的命运,中国特有的华南虎已经灭亡了,而零星的几只野生东北虎也很难看到了。

这些例子告诉我们一个什么现象呢?那就是在生物进化的历程中夺取胜利的这些顶级掠食者,虽然让自己变得更高、更快、更强,但是它们却总是很难持久地生存下去。

一般来说,经过几十万年,这些顶级掠食者就会被其他的掠食者挑下马去,整体灭绝,或者又重新变小,苟且偷生。

这些异常凶猛强大的生物显然是没有天敌的,到底是什么样的力量能够把他们给干掉呢?为什么这些生物在适者生存的竞争过程中,总是会必然走向这么一条灭绝的死胡同呢?

  • 那是因为生物对外界能量的利用转化率是相当低的。对于大部分动物而言,这个转化率往往都达不到10%。
  • 但是越大的生物就需要越大的能量供应;越是强悍的、处于食物链顶端的生物,就越需要海量的资源去供应它。

如果生物变得太大了,环境就无法负担这么大的能量消耗,这会让整个生态系统走向一个非常脆弱的状态。因此,随着生物的体量变大,生物对生存空间的需求会迅速增大;同样,空间中存在的生物的数量就会减少。

这种对食物、能量和地区的无限渴求,最终就会影响到物种的繁殖率。

荷兰海洋科学家汤姆·芬奇统计的数据发现,大型动物的自然增长率,比起小型动物而言会变低。小的动物增长率都很快,比如老鼠这样,一窝6、7个,一年2、3窝。但是当生物变大了之后,就好像会主动去避孕一样,比如老虎、熊猫都生的非常少,非常慢。

这个规律是如此的普遍,无论是小到细菌,还是大到鲸鱼,是变温动物,还是爬行动物,生物的自然增长率,随着体重的增加呈现出对数级的下降。

实际上,并非是生物不想生更多的,而是环境不允许它这么做。如果大型动物繁殖率过快,即便能生下来也没法活下去,因为环境中没有那么多的生存空间、那么多的食物和食物中的能量来支撑它。

所以我们发现,生物在变得更大更强的时候,也就意味着对自己进行了缓慢的绝育,个体的数量反倒是变少了。那么,一旦这个生物所处的环境有一点恶化,它就很容易遭到劫难。因为小的动物还可以稍微节衣缩食熬过去,而大型动物需要的能量实在是太多了,更容易被饿死,而它们的繁殖率也太低了,禁不起每一个个体的损失。

于是我们就看到,所有的生物都有这么一个不断变得更高、更快、更强的趋势,但是这个趋势最终会导致它的增长率越来越低,直到整个物种的个体数量降到零,而被新的更大、更快、更强的生物取代。

这个现象就叫做强者的宿命,或者说是强者的诅咒。它被困死在自己的强大中了,它回不去了,也没法走出这个困境,一定会最终撞到灭亡的那堵墙。

突破强者诅咒

12万年前的一次革命

是不是所有的生物都会面临强者的诅咒呢?

有一个物种的体量不小,接近100公斤了,但是其增长率却依然非常高。

在过去一万年里,这个物种个体数量的变化呈现出几乎指数性的增长,到目前为止总数量已经接近100亿的规模,而且在世界上每个地区,从热带岛屿到西伯利亚,从西非沙漠到青藏高原,都有广泛的分布。

这是什么样的一个神奇的生物呢?其实,这就是我们每一个人所属于的物种,学名叫做智人。

为什么其他大型生物都没有逃脱更高、更快、更强所导致的强者的诅咒,而人类却似乎偏离了这样的路径?这背后又拥有什么样的原因?

实际上,人类是一个孤独的物种,它是人属这个类别里唯一尚存的一脉。而在人科这个更大的范围里,它的兄弟物种也全部都成了濒危物种。

可以说,我们是人科这类生物里唯一一个逃脱了强者诅咒的幸存者。

而跳出这个进化的死胡同的原因,就是智人这种生物在大约12万年前产生了一次认知革命,从而诞生了智能。

这样的关键节点,就让智人和它的兄弟们分道扬镳了,没有和它们一起遵循自然进化的路径约束走向灭亡,而是走向了用智慧的力量,自我驱动、自我发展的新路。

智人的智能是如何从进化中产生的呢?

这里其实有一个因祸得福的结果。我们智人在人科人属里面,一开始就不是一个很强大的种族。跟我们亲缘关系很近的古猿,比如北京猿人或者尼安德特人,在蛮力上其实远远超过了我们。

如果按照生存竞争的规律来看,我们智人好像有点落后了。

但是正因为我们弱,有体格上的缺陷,所以我们出现了一个独特的趋势,那就是选择了抱团去生存。古代的智人决定协同起来,组成一个社会化的团体去进行群体的捕食和防御。

从群体角度看,智人就没那么弱了。这就对大脑的发育产生了一个新的刺激。

拥有大脑这样的神经系统的最初目的不是产生智能。实际上,任何的生物体对神经系统最初步的需求是反射,也就是对外界的刺激产生对应的行为反应。

但是,社会化行为需要大脑的高度发展。跟人打交道所需要的脑力,远远超过了进行反射活动所需要的大脑功能。

所以,在古代的智人集群里,社会化就是一个对大脑发育有很强筛选压力的因素。脑子笨就很难在人类的社群里存活下去,这就逼得我们的大脑不得不去继续发展。

比如,人脑里有一个跟学习语言密切相关的基因叫做Foxp2。这个基因在其他的猿类中是一致的,但是唯独在智人中产生了一个突变,从而让我们拥有了组织语言的能力。这个突变恰恰是在20万年前,智人形成了社群的时候才被筛选出来。

智人的大脑在经过语言的加持之后,强大到可以处理大约150人的人际关系网络,而作为我们亲戚的那些猿类都是没有办法做到的。

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在原始社会,靠着这150人,不算太大的团队,智人已经所向披靡!我们很快就灭绝了大部分顶级掠食者,开始站上食物链的顶端,甚至对所有的哺乳类造成了强大的选择压力。

人类硬生生地阻断了生物体型增大的正反馈循环。

随着社会化水平的加强,人类其实就拥有了更多的生存优势,这个时候能耗对大脑发育的限制就变得宽松了。

人类在一个大型的社群里,可以拥有足够多的能量去供应大脑实现那些高级的功能。

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比如,一个更加发育的大脑,就可以帮助这个主人更好地适应社会化的生活,从而让这个社群变得更高效。而更高效的社会化状态,就可以缓解能耗的压力,给大脑提供更多的能量。而更多的能量,又可以让我们能够用得起更大的大脑。

这就是一个不断地自我催化、自我强化的正反馈过程。

如果类比一下的话,商业里有个著名的“亚马逊飞轮”,也就是用户规模、成本、购物体验之间形成了一个不断自我加强的循环,造就了亚马逊的壮大发展。

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我们其实也可以说,人类大脑进化的过程也是依赖了这样一个“社会化飞轮”。它们之间也形成了一个不断自我加强的循环,这个循环最终给我们带来了能够实现智能的强大大脑。

而在现代社会,通过互联网的连接,我们可以和全球各地的人联系起来,一起去进行协作和互动,走在了加速发展的路上。

在未来,我们也可以推测,这种方式可以帮助我们超越进化的限制,进入一种可以称之为网络进化的过程。

小结

人类已经走在了比传统进化更高维的进化之路上。

我们不再是进化我们身体的机能,而是进化我们的智能。(完)

人脑的智能是否有极限?到达了极限怎么办?

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*本文根据胡霁在混沌大学商学院的课程整理而成,内容仅为完整课程的1/6,转载请联系授权。部分图片源自pexels.com、unsplash.com。撰稿:雨热。版式:Summer

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标签: 今日新鲜事

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