为什么优胜劣汰 英文是不变的规率

蒙娜丽莎瓷砖广东蒙娜丽莎陶瓷有限公司座落在中国陶都&&佛山,位于美丽的西樵山旅游度假区,是国内集科研开发、专业生产、营销为一体的大型陶瓷企业,公司拥有22条大型现代化生产线,专业生产瓷质抛光砖、瓷质釉面砖、釉面内墙砖、仿古砖、艺术拼图等系列产品,以产品质量稳定可靠和产品创新能力享誉业界。其产品凭借档次高、品质高卓、花色品种多、价格合理等优势畅销国内外,荣获&中国驰名商标&、&中国名牌&、&国家火炬计划重点高新技术企业&、&中国环境标志产品&、&中国陶瓷行业名牌&等行业最高荣誉,被誉为中国陶瓷走向世界的黑马。蒙娜丽莎重庆总经理 吕明林优胜劣汰是市场经济亘古不变的规律,近年来蒙娜丽莎瓷砖通过不断的努力革新,以产品质量的稳定可靠和产品的创新能力享誉业界,同时凭借产品档次高、品质高卓、花色品种多,价格合理等优势在消费者群体中获得良好的口碑,在此次&冰爽家居购物节&活动期间,为酬谢广大消费者的支持与厚爱,蒙娜丽莎瓷砖与居然之家金源店共同携手,特别推出简约时尚的客厅抛光砖&&卢浮印象石,以79元/片的冰点刺激价奉献给广大消费者,为广大消费者的家居装修尽一份绵薄之力!相关文章二手房 租房&&六神无主打一个生肖;欲钱学手工艺打一个生肖;为什么优胜劣汰是不变的规率呢打一个生肖
提示: 这篇影评可能有剧透
  首 次 合 作 《 三个 肖 》,第2天 办 理 入 会700元/期
                      办 理 入 会 之 后 就 提 供 — 肖,中 后 提 成 30%。
                     )发-送: 138O-
                      010期-牛兔鸡-出:牛06准
                      009期-鸡猪兔-出:猪32准
                      008期-猴狗鼠-出:猴47准
                      007期-鼠猴虎-出:猴11准
                      006期-鸡羊猪-出:羊24准
                      005期-蛇兔羊-出:蛇14准
                      004期-狗虎猴-出:虎05准
                      003期-马狗鼠-出:马13准
                      002期-鼠虎猴-出:虎29准
喜剧 / 爱情
吴智昊 / 姜艺媛 / 河珠熙
& 2005-, all rights reserved查看: 25|回复: 0
注册时间最后登录阅读权限70积分1344精华0帖子
金牌会员, 积分 1344, 距离下一级还需 1656 积分
发表于 5&天前
首 次 提 供 《 三 个 肖 》,第 二 天 办-理 498元/月
办 理 入 会 之 后 提 供 — 肖,中 后 提 成 30%。
合 作 要 做 到:讲 信 用,讲 义 气,讲 良 心。
098期 编 辑 短 信(111+姓)发-送: 17O一9984一38OO 李 生
097期-猴.鼠.虎-开虎06准
096期-羊.猪.牛-开羊01准
095期-鼠.猴.狗-开鼠20准
094期-狗.虎.马-开狗46准
093期-猴.鼠.狗-开猴12准
092期-蛇.羊.牛-开羊37准
091期-鼠.龙.虎-开龙16准
090期-龙.猴.狗-开猴12准
089期-狗.鼠.虎-开虎18准
088期-虎.猴.狗-开狗46准
087期-猪.蛇.牛-开猪45准
086期-羊.蛇.牛-开羊13准
085期-马.龙.鼠-开马38准
084期-猴.马.狗-开狗10准
083期-羊.蛇.猪-开蛇39准
082期-羊.牛.鸡-开羊25准
081期-兔.牛.蛇-开兔05准
080期-鸡.羊.牛-开羊37准
079期-兔.蛇.猪-开猪33准
Powered by论物种演化的本质规律
第一章& 论物种演化的本质规律
&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&——新论物种演化的基本哲学原理
内容概要:
1、本章内容从物种之间相互竞争与物种适应其生存环境的基本事实出发,分析推断出在物种演化过程中,物种竞争的结果、环境选择的对象、“优胜劣态”之优劣的衡量标准及适应的内涵一致指向物种的生存“效率”。生存之前,众生平等,各个物种相互作用,相互依存,生态体系的动态平衡是充分竞争的结果。物种的演化史就是不同时期各种物种竞争生存的历史,能否生存仅与竞争效率有关,故而推定物种演化的本质规律是物种生存效率优化过程。
2、效率的两个基本含义:一为有效性;二为节能性;有效性是生存系统针对生存需要以有效的方式组织、管理及配置生存资源实现特定功能,从而获得满足自身生命活动需要的资源,因而其具有目的性、空效性与时效性;节能性指这种生存资源配置的效率,即通过投入要素的最有效的组合生产出“最优的”或最适度的产品。生存资源配置所形成的各种形态构造及其功效,最终表现为生物的整体形态,形态与效率是一个高度的统一体。故而生命的本质是“形效合一”的具有自主性的生存体系。
3、推动物种演化的动力来自于生态系统内部固有的矛盾:生存资源稀缺性与生存需求自私性及无限扩大潜在性之间的矛盾。生存固有矛盾决定了竞争存在的必然性,竞争的必然性决定了物种的演化是朝着提高效率的方向行进,亦即决定了众生命的生存与演化走的是经济的道路。这对矛盾作用于多细胞物种成种的过程中,使得协调多细胞物种局部利益与整体利益的矛盾成了多细胞物种成种的关键所在。以上观点把物种的整个演化进程首次成体系地纳入决定论和可知论范畴,开创性地将生命的演化进程纳进一个高度统一的逻辑体系之中。
一、物种演化的本质规律——生存效率优化过程
1、& 物种演化的本质规律是生命科学领域悬而未决的重大基础问题
生命的本质是什么?生命世界究竟有无规律?若有,遵循何种规律?对于整个生命科学史而言,这些基本问题历来被追问不断,也是目前学术界倍受争议且尚无定论的根本问题。原因大致有二:一是生命现象之多样性及复杂程度超乎人们的想象,由不同的认知手段得到的知识多得足以令人迷失方向;二是生命科学本身起步时间不长,人们对生命的整体认识还不够深入。生命世界的万象纷呈使得包括著名的科学哲学家斯玛特(J.J.C.Smart)、著名的生物进化论专家恩斯特·迈尔及著名科学哲学家波普尔等大师级人物在内的众多的科学家与哲学家们断言生物学中没有规律。他们共同的看法是:只有物理学和化学才具有规律,这是因为物理学和化学的概括具有普遍性。而生命科学至今尚无科学家或哲学家能对此做出通用性的概括,而且至今为止所建立的所有生命科学分支学科中,几乎没有提到“规律”二字。著名的生物学哲学家恩斯特·迈尔甚至依此断言:“生物学中只有一条规律,那就是所有的概括都有例外。”但也有不少思想家极力反对他们的看法,认为倘若生命世界没有规律,则生命科学中所有关于“为什么”的问题皆无法得到解答,生命就不可能成为科学的研究对象,因而他们力图从不同的侧面证实生命世界具有规律,然而遗憾的是他们所做出的概括几乎都不能称得上是规律。国内外许多生物学哲学专著对两个阵营的争论多有述及,有兴趣的读者可参看相关著作,在此不另作赘述。总而言之,生命演化的本质规律问题是生命科学领域悬而未决的重大基本问题。
2、& 对真命题“物竞天择,适者生存”的解析
既然本质或规律的东西蕴藏着事物的共性,揭示生命演化的必然趋势或因果关系,则同理生命演化的本质规律理应从符合这些条件的共性中入手寻找。共性在哪儿呢?我认为就隐藏在“物竞天择,适者生存”这条对所有生命生存普遍适用的宏观原理中。这条原理是对自然界中生物之间存在竞争及生物与环境协调的事实所做的概括,也正因为是事实的写照,所以当达尔文在《物种起源》中将其引为物种演化的外因而称之为“自然选择”时就被大众广为接受。当然,这并不意味着大众洞悉达尔文学说本身的逻辑,他们接受这个学说主要出自对“物竞天择,适者生存”一事实的切身感受。也可说,“物竞天择,适者生存”是一个真命题(公理)。在继续行文之前,这里有必要分析这个命题中所隐含的基本前提并对其相关概念进行界定。“物竞天择,适者生存”所隐含的前提是:生命处于变化之中且形成各种差异性,因为如果一成不变,则选择就失去了作用对象,问题在于,作为生命,其固有的变化趋势及特征是什么,是随机的还是必然的或兼而有之?众所周知的是,生命运动变化的内容很丰富,生命的生长发育、营养、代谢、繁殖等等以及在此过程中伴随着的物质、能量、信息三者的变化等都应被列入“变化”范围,而不仅仅局限于微不足道的基因突变;另一方面,生命竞争的目标在于获得资源以满足自身生存活动需要,这也是基本事实,否则,竞争就失去了基本动力与方向,而竞争的结果是适者生存。那么,这里事实上已经隐含着一个至今被忽视的因果关系或生命发展演化的必然趋势,即由生存需求驱动的“物竞天择”是动因,“适者生存”是必然趋势也是结果。
同时,“物竞天择,适者生存”做为一条真命题,也将那些无论是通过何种具体生存机制继续生存的生命都定义为“适应”环境。也就是说,生命世界里包括物种合作、利他等各种生存方式,仅管达尔文的“自然选择”学说无法对其圆满解释,但仍应该将其纳入“适应”范畴,而不是象某些观点那样[如美国索伯、中国徐桂荣等人的观点],把“适应”、“合作”、“利他”或“创新”等概念置于并列的地位,使得它们成了不同逻辑范畴内的概念。另则,可能也有人疑问:你说的“物竞天择,适者生存”不正是达尔文“自然选择”的核心内容吗?确实,此作与达尔文的观点都涉及到同一命题,然而结论却是天壤之别。鉴于达尔文“自然选择”学说对后世长远的影响力,我将有必要在后文(第三章和第五章)对我的观点与达尔文观点的本质区别做详细分析讨论(达尔文自然选择的事实出发点是物种的性状之变)。大家需要注意的是我这里所强调的是“物竞天择”是动因,“适应”是结果,即二者于逻辑上是因果关系,内涵截然不同,不能等同并论。本章内容将力图抛开传统思想观点的羁绊,直接从追问这条普适性原理本身入手,从中揭示未被人们意识到的潜在内涵,以便找出全新的通往解开物种演化之谜的重要线索。
因为“物竞天择,适者生存”被认为是事实,后文整个理论体系直接建立在这个基本事实上,也可以说这个基本事实在此等价于一个形式逻辑系统的基本公理,而适应应被视为是所有生命生存机制的共性,则接下来我认为有两个基本层面需要进一步分析:
其一,“物竞天择”,其选择的对象是什么?“物竞天择”导致生物“优胜劣汰”,则衡量“优劣”的尺度是什么?可能很多人会毫不迟疑地回答:竞争的结果当然是择出更适应生存环境的生物体,“优劣”的衡量标准自然也在于哪个生物体在竞争时更适应环境。那么,这里自然转向第二个基本问题。
其二,适应是什么?众所周知的是,生命形态构造的多样性固然超乎人们的想象,各种生物具体的生存机制也呈现高度的特异性,然而生物学家普遍认为各种生物在“适应”各自的生存环境上是高度一致的。“适应”这个概念,可以毫不夸张地说,是所有生物学家在用以解释生命现象时不可不用的基本概念,从近现代各大派别的进化学说来看,盖莫能外。因而十分自然地,解答“适应”的本质内涵的重要性不言而喻。
3、“适应”定义之混乱现状
令人十分纠结的是,现行对“适应”一词所下的各种版本的定义皆存在很大的逻辑问题。首先我们从基本语义上来看:适应的英文是adaptation,韦氏词典对此词作如此解释:Adaptation
is the evolutionary process whereby a population becomes better
suited to its .
可见在英文中,此词的基本语义是用“suit(适合)”注释。适应在《汉语辞典》中相应的注释是:“适合环境或需要”。在生物学中,对适应的定义则是五花八门的,不过大多是在基本含义上作了不同形式的引伸。例如,普通生物学中把生物的“适应”定义为:“生物的适应是指生物的形态结构和生理机能与其赖以生存的一定环境条件相适合的现象。适应一方面指生物各层次的结构(从大分子、细胞、组织、器官,乃至由个体组成的种群等)都与功能相适应;另一方面,这种结构与相关的功能(包括行为、习性等)适合于该生物在一定环境条件下的生存和延续。”由此可见,这些定义皆是用“适合环境”或“适合需要”来定义“适应”,这很显然是同义词替换,属于一种典型的逻辑错误的定义方式。它实际上对“适应”的内涵根本上没有做出进一步的指向,因为如果进一步追问,问题自然成为:何谓“适合”环境或“适合需要”?这是理论生物学不可回避的问题,也是令众多理论生物学大家大伤脑筋的问题。达尔文对此的回答是隐晦的,他在阐述其自然选择原理时曾指出,最适应于环境的个体将存活下来,并将其有利的变异遗传到后代。后来哲学家H.斯宾塞用“最适者生存”这个术语来概括达尔文关于适应和自然选择的基本思想:生存者是最适应的。这个定义方式也是典型的逻辑错误——循环定义:生存者是最适应的,最适应者生存下来,明摆着是一个恶性循环的定义。著名的现代综合进化论发起者T.杜布赞斯基用“繁殖的成功程度”来定义“适应度”,他改进了达尔文关于“适应”的定义,用能生存下来并繁殖后代来定义适应,同时用繁殖的成功程度来定义适应度,把具有某种基因型的个体的适应度定义为“该个体所携带的基因能传递给下一代的相对值”,并称之为“达尔文适应度”(T.杜布赞斯基等,1977)。到此为止,似乎“适应”概念有了具体的内涵,然而问题并未解决:这个定义与进化的基本事实明显背离。在生物界中,生物的繁殖显然是周期性的行为,其繁殖周期及繁殖成功程度与生物的复杂程度呈高度的负相关性:正常情况下,生命形态越微小,繁殖周期越短,个体倍增速度越快,比如微生物与大型复杂的哺乳动物,两者的繁殖成功程度显然不是数量级上的差别,人类自视为众生之首,但一个正常的女性从性成熟时期开始终其一生倘若只从事生殖事业,理想状态下也不过40个后代左右,岂可和微生物同日而语?故而将适应度与繁殖成功程度等价,与事实是大相径庭。按此逻辑,生命断没有道理可以演化至大型复杂的生命形态。另则,若按达尔文《物种起源》的原意,自然选择的对象是各种生命不同的性状,而非繁殖程度。性状、基因型、繁殖成功程度等之间的关系可谓复杂,是否是简单的线性对应关系十分可疑。此外,还有不少科目中对“适应”的概念也另有别解,但细究之下,皆存在逻辑上的指向不明或错误,在此不一一列举。可以确定的是,混乱的“适应”定义及其内涵的指向不明是一个令人尴尬的事实。遗憾的是,多数生物学家对概念并不关心,大多不加分析地使用“适应”一词解释各种生命现象。特别在不少涉及到物种演化机制的问题上,当人们无法对具体现象用某一具体观点进行解释时,最后大都笼统地归结为“高度适应生物的生存环境”,而再无具体解释。殊不知,如此一来在逻辑上便形成一个断层,有可能使人在毫无察觉的情况下,将解释思路引入另一个完全相反的逻辑体系中去。
4、我的观点:适应的基本内涵是生存活动效率优化过程
那么“适应”或“适合”的内涵究竟是什么呢?或者这个概念潜在的基础在哪儿呢?从经济学角度来看,答案是明朗的,因为毫无疑问的是,竞争的结果是效率高的一方获得生存资源或淘汰效率低的一方,而说主体适应环境的变化,其潜台词指的是主体自身的调整是朝着有效地应对外界变化以符合自身需求的方向进行,否则,按现有的定义,适应不过是“适合”、“调整”或“改变”等词汇上的替换,那么这些变化指向何方呢?如果主体的适应性是漫无目的的变化显然称不上“适应”行为。可能有人仍搬出“自然选择”学说那一套,认为变化是随机的,而选择是有方向的,选择的结果恰好把“适应”环境的对象保留下来。则这里有一个很重要的事实需要澄清:生命在它的生存周期内,除了本身不可控的变化因素(例如基因的随机突变,不可预测因素对生命的破坏等),生命机体无时不刻不处于可控的动态变化之中,包括生命机体对物质、能量、信息三者的动态控制。视这些主流变化于不顾,而光拿前者说事,岂不是以偏盖全、舍本逐末?需知我们潜意识中所说的生物体自身对外界变化所做出的相应调整,皆是建立在这种可控操作之上的自主调整,而非被动等死。例如,我们说一个物种、一个人适应能力强,一个企业适应竞争环境,潜在之意皆如此。否认这种可控变化的存在,生命无从谈起。生命在自身可控的范围内,正是生命机体各个构造有效地发挥正常功能对外界一切变化做出应对,以获取生存利益。“有效应对”下的变化是生存与否的关键保证,无效谈何适应呢?这种有效性是机体对自身资源的一种合理配置以取得某种功效的过程(后文详解),换句话说,“适应性”与“有效性”二者之间是一种等价关系(这一点在后文的论述中将更加显而易见)!而“有效性”则是“效率”的基本内涵之一。再看用“效率”做为检验物种“优劣”的衡量尺度,明显再合适不过了,“优劣”标准只有在发生较量的双方中才意义,而竞争者之间被淘汰的显然是竞争效率低的一方,而无关别的什么。由上可见“物竞天择,适者生存”所包含的三个变化内容:竞争的结果、选择的对象、适应的内涵皆指向了“效率”。故而我认为,对于所有生命而言,适应就是生命各个层次上的构造与功能或行为方式可以有效地满足自身生存活动的需要,从而有效地在其相对应的环境中生存繁衍。再看“适应”的另一个解释是“满足需要”,其潜台词是生物体各个身体构造发挥正常功能并为本身带来特定效益,以符合自身需要。效益与身体构造功能之间的关系,本质上构成的也是效率关系。认清这一点,事实上是打破了原有定义逻辑反复的状态及不明的指向,其意义将是深远的,它将进一步揭开的是隐藏在各种生命形式背后普适的经济学规律。后文中也将进一步讨论。
5、竞争效率与物种演化趋势
认清生物竞争与适应是生物在此过程中生存效率得以优化的过程,这就将生命的演化过程纳入决定论(因果论)范畴中,对于我们认清及预知物种演化的固有总体趋势是事关重大的。生命世界竞争无处不在,因而生物能否得以继续生存繁衍仅与竞争效率有关。换句话说,能否生存,效率才是硬道理。固而我们才可看到当物种发生竞争时,被淘汰的是竞争双方低效的个体或物种,而非“高级”的淘汰“低级”的或者“完善”的淘汰“不完善”的。例如:在分类学地位上处于不同等级的物种,比如蛇与鼠、再比如鳄鱼与水边取食的哺乳动物,此二例皆为分类学地位上相对低等的爬行动物与高等的哺乳动物之间的较量,很显然常识告诉我们谁胜谁负并不取决于谁的分类学地位高,而是取决于彼此交锋时,猎食的有效性或逃避敌害的有效性,即,效率的较量。这是十分普遍的情形。需要注意的是,对于物种之间的竞争关系,我们不能简单地理解为竞争的结果就是优势种群淘汰劣势种群,从宏观生态上的事实来看,竞争所淘汰的对象往往是双方种群里的个体,而非一整个种群,这一事实在近几十年内已成共识,索伯、杜布赞斯基等生物学哲学家皆持这样的观点。所谓“优胜劣汰”,通常的情况下是发生竞争的双方或多方群体中高效个体被得以生存,低效个体被淘汰。例如形成捕食与被捕食关系的物种,是否猎到食物与是否成功逃避被猎,淘汰的皆为彼此群体中低效的个体,如此一来,群体的生存效率呈现出“道高一尺,魔高一丈”的互涨的动态平衡过程。这就与当今生命世界普遍发生着的演化事实相吻合。例如,我们观察到的物种演化事实是物种间及物种与环境间呈“协同进化”
的关系。国内学者徐桂荣等人所著《生物与环境的协同进化》一书例举了大量这方面的事实。实际上,倘若竞争的结果是一方物种占绝对优势,后果将成了双输的局面。因为物种间的关系通常是相互依存的,一方数量上的变动,直接影响到另一方的生存状况,生态学中经典的Lotka-Volterra方程(现已普遍应用于各个领域)就是对这种捕食与被捕食者之间相互依存的非线性的动态平衡关系建立的模型。因而竞争的种群间保持动态平衡才是各自长久生存繁衍的保障,可见“相反相成”的法则是贯穿在物种生存与演化过程中的。
6.生存之前,众生平等
生存与否事关效率,而生命生存的效率形式(有效方式)是多样的:弱肉强食是一种效率的较量结果;以独特生存方式,例如毒蛇以毒制胜,如不少生物的拟态、寄生、互生等也是效率形式;不同于动物,各种植物的光合作用,各种极端生物的生存方式,都指的是各自有自己独特的有效生存方式。人类即便是面对来自于最简单的生命形式的竞争力量,也经常束手无策。例如中世纪爆发的鼠疫,这场人疫战争中,细菌取得了空前的胜利,欧洲约45%人口在这场灾难中丧生,可见细菌也有其特殊的优势。“优势”一词,指的是在竞争中处有于有利地位,比竞争对手有效,其内涵也仍是效率。现代人类的许多致死疾病,如艾滋病、SARS、登革热、甲型流感等,元凶多是病毒或细菌等微小生命。这些普遍的例子说明了什么呢?说明不同形式的生命,在竞争各自的生存目的之前,有效率高低之分,有简单复杂之分,而无高低等之别。而生命所谓的高低级别的划分,是人类在认识生命过程中掺入了主观标准而造成的。事实上,我们很难比较生活在海洋里的鲨鱼与陆上的虎,什么才是衡量它们高低级的标准。虽然它们在分类学上被划分为不同等级。那么,这也就反映了自然界里一个非常基本的事实:众生平等,即自然界中所有生命在生存之前是平等的,生命没有高低贵贱之分。地质证据证明物种的演化是从简单到复杂的过程,但这样的表述是带有片面性与误导性的。就结构上而言,从简单到复杂的演化是一个事实,但不可忽视的是演化过程也存在另一面:从复杂到简单的演化过程(俗称“退化”)。另外还需要注意的是,倘若把“从简单到复杂”的过程简单地理解为从低级到高级,从不完善到完善的演变,何以复杂的并不取代简单的,“高级的”并不取代“低级的”,“完善的”并不取代“不完善的”,而是大家彼此共生于这个生态圈中,成了一个“牵一发而动全身”的大系统呢?故而,这里可以得出几条基本结论:由于众生平等且众生的根本目的是谋求生存,因而生命的演化就是各种生命竞争并谋求生存的历史(无疑,这一点是自明的公理)。各种生命形式在物竞天择,优胜劣汰的过程中,生存效率高的生命得以生存繁衍。所以物种演化的本质规律就是物种生存效率得以优化的过程,效率优化过程所遵循的经济规律(机体中生存资源的配置规律)才是生命世界普遍的法则。因此,要解答物种演化的机制,本质上就是回答物种生存效率的形成机制。
上述对物种演化本质规律的归纳对于重新认识生命至关重要,它是对物种演化的原理的全新的认识,第二章将在这个基本原理上推导长久困扰学术界的多细胞物种起源原理。同时,学术界目前的几个重大的争议焦点问题皆能直接或间接地从中得到根本解答。这些问题包括:其一,生命发展演化的本质规律是什么?也即“物种的演化是决定论的还是非决定论的?其二,为什么生物学的解释框架总是难逃目的论的影子?因为效率是有目标指向的,生命各个环节都有效率这个问题,服务于生存繁衍这个根本的总目标。特别需要强调的是,这里的目的论不能与神的目的与旨意混为一谈,它完全是基于自然现象的;而且生命活动的目的性指向自身的生存需要,而非指其具有阶梯式地朝着“高级”方向发展的目的,因为前面提过,生命在生存活动之前,没有高级与低级之分,而是彼此平等的,所谓的“高级”、“完善”等主观性标准最后都可以从“高效率”中得到解释,而所有健康的生命,它们都有其独特的效率形式;其三,在旧理论框架中无法回答的生物界中广泛的合作与利他现象,在此原理中如何重新回答?后文将详述。
二、生存效率的内涵
1、效率的含义及其生物学具体表现形式
&什么是生命的生存效率呢?在讨论物种生存效率的形成机制与物种的演化机制之前,有必要对“效率”一词的内涵做一番详细考察。
&“效率”一词的基本含义有二:一是指效能或有效力(the quality or degree
of being efficient);二是指以投入与产出之比表示的效用(efficient operation, effective
operation as measured by a comparison of production with cost(as in
energy, time, and
money));其中的投入包括能量、时间和货币等的投入。在经济学中,效率的内涵至少包括两方面:首先是有效性,即以何种最有效的方式利用各种资源;其次,节能性
。某种特定方式有效性的实现依赖于生存资源的配置效率,即通过投入要素的最有效的组合生产出“最优的”或最适度的产品。最优配置意味着不存在浪费,即节能性。
我将效率的这两点基本含义引伸至所有的生命现象中,果然发现,其内涵不仅与芸芸生命的众多事实高度吻合,而且生命演化的形式因与动力因也即将于此得到惊人的统一。
1.1.&&&&&&
有效性;即:生命机体中以何种最有效的方式利用生存资源进行生命活动,服务于生存目标。当然,生物机体中的生存资源我们可以将之笼统地归纳为三大类:物质、能量、时间。
(1) 有效性的生物学具体表现
当我们从“有效性”的角度来思考生命现象时,一切如此霍然开朗。“有效性”于所有生命现象如此自然而然,因为这正是所有生物学家们所谓的无处不在的“适应性”,二者的等价性由此可见。很显然,“以何种最有效的方式利用各种资源”的具体表现为生物机体内特异的资源组织方式及其行使的相应功能。事实正是如此。所有的生物,下至分子层次、上至组织、器官、系统都是高度有序的组织,最终表现出个体行为及群体有效的生存活动能力。具体地说,在机体内无论从空间上还是时序上都呈现出有序的组织配置,所组合之后的资源呈现出来的是特定的构造及其相应的“功能”、“效用”。生物学家潜意识的解释方式总是将构造、功能、生存有效性三者联系起来,使其具有明显的目的论色彩,根源显然在此。可以毫不夸张地说,形态学、解剖学、细胞生物学、分子生物学等无论是宏观或微观上与生物形态构造及功能相关的分支学科所展示的研究成果几乎无出其外。从中亦可看出“有效性”与“功能”、“效用”等概念直接相关。效率的实现理应是生命从自身需求出发配置资源以实现某种特定功能并为自身获得效益。生命构造与功能的有效性至下而上高度一致地贯穿于所有正常生命的各个层次与生存周期内的各个阶段,无论哪个环节“失效”,就意味着整个机体面临疾病、残缺从而导致低效,一旦生存竞争压力增,便提高了被淘汰的风险。
(2)“有效性”是生物学各个学科的主线索
生命科学研究的对象有哪些?除了方法学以外,当我们深入到各个分支学科的深层问题,大致包括:生物体各个层次的构造(解剖学、分子结构学)如何?各种生物体如何有效感知?如何有效传递信息(通讯)?如何有效处理信息?如何有效应激(决策)?如何有效猎食、或以何种营养方式生存?如何高效利用物质能量?如何有效防御外敌入侵(免疫)?如何有效求偶、繁衍等等各个相辅相成的问题,一言以蔽之,都涉及到生物体通过何种机制组织和配置资源实现特定功效从而保证生存。人类通过认识其他生物,模仿其有效方式即为仿生学。勿庸置疑,这些皆是自古以来生物学家有意识或无意识的研究对象。这说明,用“有效性”整理并解释生命现象的主线索,则生命科学的各个分支学科将在此得到高度的统一,从生命的微观层次到宏观层次皆可用“有效性”作为解释的最后归宿。在此需要特别引以注意的是,由于各种物种机体各个层次及各个部位的构造总是与功能、效用紧密相关,而各个部位构造的总和就是每种生物整体的形态构造,因此,生命的形态构造与效率是一个高度的统一体,即:生命是“形效合一”的自主生存系统。这是对生命的本质的高度概括,后文第四章将会进一步展开论述。“形效合一”对生存系统的各个层次具有普遍的通用性,各种生命无论从整体形态上,还是机体内发挥各种功能的蛋白质大分子构造上,都是如此,比如植物的根、茎、叶、花、果实及种子,它们的形态与效用的关系,再比如各种动物的组织器官与它们的功能的关系,生物大分子的形态及其功效的对应关系,此中例子,传统生物学科目中比比皆是。这种通用性甚至适用于人类社会的各种政治与经济的管理形态、各种军事形态及人类所创造的各种技术产物。“形效合一”与大乘佛法中的“法性”、“法相”原理有异曲同工之妙,不同之处在于后者未深入到经济学层面,此为旁话,在此不及细述。总之,在物种的演化过程中,各种生命形态构造(各个性状的总和)的生成机制是遵循经济学规律的。以此观点重新审视物种多样性的成因应该对以往建立在遗传突变理论框架下的物种成因提出颠覆性的拷问!或有人强辩:也许遗传突变与此中经济学规律并无矛盾,果真如此,则随机突变岂非与资源配置成了等价的命题,或后者是前者的逻辑产物?深值得推敲。
(3)生存有效性的多样性——生物多样性的成因
需看到的是,有效性是针对某种特定目标而进行的资源配置,离了目标,有效性就是一句空谈,具体到各个生命而言,就是其营何种生存方式及其机体因之形成相应的资源配置效率使其与相应的生存方式匹配。由于生存的外部条件是多样的,那么物种在演化过程中因之形成的生存方式就有多样的选择空间,这就可以为生态圈中形成多种多样的生命形式(形效合一)提供前提。无论从宏观层次,还是微观层次,或哪个断面上来看,都很好地验证了这一点。宏观上有效生存方式的多样性最好的证明就是物种的多样性。例如,我们先从宏观的生态整体来看,由于生态环境是多尺度的,多维度的,异质的,以及随着物种多样性的形成,各种生物食物来源的渠道变得丰富多彩,这就为各种生物在求生存过程中提供了多种多样的外部条件及选择空间。因此,生命世界里有多种多样与此相应的最佳的生存有效方式,适应于生态圈的各个维度、各个尺度、各种生境以及食物链中的各种食物类型……
例如,从种类与生活方式上来看,同是在宏观上同质的一个生境,比如海洋,生存之有效方式呈现出惊人的多样性。生活在海洋中的生物从种类几乎包含了生物界所有的门类,从微生物、植物、昆虫、软体动物、鱼类、爬行类、鸟类、哺乳动物应有尽有。从尺度上看,小至各种结构简单的细菌,大至鲨鱼、虎鲸;从食性来看,有吃水草的,有吃浮游生物的,有大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米的……
无一不是有效的生存方式。再比如,就单单鸟类而言,从尺度上看,小至蜂鸟,大至鹰隼;从生活习性来看,有善于飞行的,有善于奔跑的,有善于游泳的。例如,鸵鸟奔跑的时速可达35英里,不亚于任何善跑的哺乳动物;企鹅虽然在陆地上行走很笨拙,但在水中游行的时速可达20英里以上,成了一架惊人的游泳机器。从食性上看,有猎食啮齿动物的,有捕食昆虫的,有摄取果实的,有觅食鱼类的……
此外,即便都是善奔的动物,它们所表现出来的效率多样性也让我们感到惊讶。非洲跳羚是猎豹的猎物,二者都是善跑的动物,但跳羚在奔跑的过程中会时不时的集体跳跃,因此多了一个维度上的灵活性,这使得追赶它们的猎豹经常难以判断捕捉方位,因而有效地避免被猎杀的命运。由上述也可推知,物种多样性形成的外在原因在于环境条件的多样性,原初生命选择不同的生存方式,遵循经济学规律演化而成。
(4)有效性的时空特性与动态平衡
由于生存有效方式是针对某种目标实施的资源配置,这就决定了它的作用范围,即功效与作用目标之间的匹配。当作用对象消失,则原有的配置方式就会低效或失效。因而生物的生存有效性表现为因时因空的变化与局限,即,特定的生存方式既有时效性,又有空效性。俗话所说的“鱼不可脱于渊”;“虎落平阳遭犬欺”,指的就是有效作用范围的空间局限性,当然类似的例子俯首皆是。另则,效率的时效性一方面表现在所有生物顺应环境节律形成自身活动特有的节律。在机体分子层次上,各种功能蛋白按时序动态表达,显然也是时效性的表现。另一方面,前文论述,由于物种相互依存,物种效率的演化呈“道高一尺,魔高一丈”式地演进,即生物生存有效性在特定时空中与环境及它种生物之间达成动态平衡,从中我们可见效率的与时俱进性。需知,这种与时俱进的动态平衡是非常重要的,与我国古先哲之“相生相克,相反相成”之理可以相互解释。无论出于何种原因失去固有平衡,对于物种之生存皆为灾难。长期困扰学术界的物种灭绝原因可从效率作用的时空性与动态平衡性中寻找重要思路。一种情况是来自于生物外部力量的冲击,例如,超新爆发、太阳耀斑,银河年振动,小行星撞击、火山爆发、地壳运动、气候变化、核爆炸等原因造成的灾难性灭绝。这是当今新灾灭论者的主要观点。再一种情况是人为打乱物种原有的生存时空秩序,一个典型的例子是外来物种的引入造成原有生态灾难。例如,澳大利亚著名的野兔之灾就是欧洲野兔引进几乎使澳大利亚的生态系统奔溃。再比如,近期我国广东地区由于外来物种红蚂蚁的入侵,对当地造成了巨大的生态危机。据调查,红蚂蚁所经之处,其它物种的灭绝率达80%左右。由外来物种所导致的生态失衡及生态危机事件近代以来频频发生,多有专论研究报道。物种灭绝的第三种原因是由物种演化的内部矛盾决定的,也是笔者需要强调的观点。因为这个观点目前未曾有人用来解释地质年代上的历次物种大灭绝。即,生态系统内部物种生存竞争导致绝对优势物种的出现,从而引起生态内部结构失衡所导致的生态灾难,绝对优势于某种程度上亦转变为绝对劣势。在生命生存史上,有过不少“绝对优势”的物种走向毁灭的记录,例如大家熟悉的已灭绝的恐龙、猛犸……
当生态环境走向衰退,这些物种失去了与原环境之间长期建立起来的平衡,由于食物、生育周期等因素的限制,它们原有的“绝对优势”却导致它们最快走向灭亡。内部矛盾引发的物种灭绝在当代尤为明显。人类相对来说在地球上处于“绝对优势”,但这种“绝对优势”所带来的负面影响人们现今对其已有了深刻的体会,它使得人类就癌细胞一样,侵占了其他生物的生存空间,破坏了生态圈长期建立起来的平衡性。据有的科学家估计,现在每分钟就有一个物种灭绝,亦即每年有52万多种物种消失,按这个速度,不用25年现在世界上生活的所有1300万旧种就会消失。如果人类不能自觉地约束自己,受到生态规律报复的日期为时不远。此即由内部矛盾所导致的“物极必反”之体现。然则人类之需要却依然日益增长,向自然贪婪的索要依然故我,令人忧心。由此可见,生存有效性之时空局限性有其发展的内在必然性。认识到这一点,人类应及时从物种演化之兴衰史中反思并调整自己的生存之道,这是一个迫在眉睫的问题。
1.2.节能性:某种特定方式有效性的实现依赖于生存资源的配置效率,即通过投入要素的最有效的组合生产出“最优的”或最适度的产品。最优配置意味着不存在浪费,即节能性。
于效率而言,有效性与节能性无疑是高度统一的两个基本面。生命活动的节能性下至分子层次,上至形体构造及行为方式都是可被检验得到或被观察到的普遍的事实。首先看看分子层次的节能性:例如,基因组内的三联体编码方式相应于生物体内20多种氨基酸,就是一种经济的编码方式。DNA双螺旋结构经证明也是最节省空间的一种折叠方式。再看基因表达的调控方式,也显示出高度的经济性。基因为遗传的物质基础,是DNA(脱氧核糖核酸)分子上具有遗传信息的特定核苷酸序列的总称。基因的表达指的是遗传信息的转录和翻译过程。现代分子生物学研究成果表明,在生物的生长发育过程中,遗传信息可按一定时间程序发生改变,而且随着内外环境条件的变化而加以调整,呈现出时序调节与适应性调节的特点。这种调节可以在不同水平上进行,既在转录或翻译水平上都可以进行。这些基因的产物只有在细胞需要时才表达及这种精细的可调节性,使得生命活动在高度节能的方式下进行。其次,生命的形态构造及其生长规律所表现出的节能性不容忽视。举一个令人深思的代表性例子:在自然界中广泛存在着黄金对数螺旋,我们可以在许多植物种子的连线、各种螺壳、动物犄角的生长纹理、蜘蛛网的线条排列及鸟类脚爪等部位发现它。而且,值得注意的是,黄金对数螺线永远都是和动态的、生长的事物联系在一起,所以,它也叫“生长螺旋线”,研究结果或表明按黄金对数螺线排布的种子最密集,或沿黄金对数螺线分布的芒刺使仙人球表面应力最小,或按黄金对数螺线生长的叶子受光面积最大。总之,按黄金对数螺线组织身体构造,是一种最有效经济的方式。意味深长的是,黄金对数螺旋线符合自然律,这里面有太多可值得进一步深入研究的东西。经济性在动物的生活习性中也是普遍的,比如大家熟知的蜜蜂筑巢行为:蜂巢是严格的六角柱形体,它的一端是六角形开口,另一端则是封闭的六角棱锥体的底,由三个相同的菱形组成。18世纪初,法国学者马拉尔奇曾经专门测量过大量蜂巢的尺寸,令他感到十分惊讶的是,这些蜂巢组成底盘的菱形的所有钝角都是109°28&,所有的锐角都是70°32&。后来经过法国数学家克尼格和苏格兰数学家马克洛林从理论上的计算,如果要消耗最少的材料,制成最大的菱形容器正是这个角度。再比如袋鼠、跳羚等动物跳跃式的奔跑,身体在空气中做滑翔运动,使其逃避敌害时大幅地降低耗能。此外,有过大量的研究结果表明:水生动物泳动时的水体动力学、鸟类飞翔、动物奔跑时的空气动力学,皆符合经济学原则。类似的情况,比比皆是,不能尽述。
现在,我们再回过头来看令“自然选择”学说头疼的几个难点问题:生物的合作与利他现象,生态学中的各种令人费解的现象。都可以从经济学角度出发,找到合理的回答。(例如,生物的拟态、欺诈、寄生、退化、互生等,再比如现在热门的人工生命(补充内容)。比如广泛的合作现象,
总之,有效性与经济节能于生命而言如影随形,构成生存效率内涵的统一体。于其中,我们还可以看到效率形式与能量运动的统一性。能量不灭与守恒定律是我们这个宇宙的最根本的定律。生命无疑是能量的复杂运动方式。假设我们完全忽视各种生命形式的具体细节,从整个生态系统的演化历史来看,物种的演化事实上是各种能量形式竞争各自存在的过程,在特定的时空中,达到动态平衡,得以稳定地存在;又因内部竞争或外部因素冲击,导致失衡,于是有形的生命能量形式解体转化成无形的或转化成它种形式的存在方式。这种“为道日损,损之又损,以至于无为”的认知方式,有利于我们从更本质的层次认识有形世界的演变趋势。生存的较量,是能量形式的较量。能量以何种方式配置运行才可在生存竞争中制胜呢?则是效率问题。在生物界,我们可以看出各种能效之间的较量:数量的较量、力量大小的较量,速度的较量,计谋的较量,技术的较量,耐力的较量,智力的较量等等。从生物界的生存法则中,我们可以看到了人类自己在生存竞争中重现了万物的生存形式,因而,通过认识效率的内涵,还可以把人类与所有生物的生存之道在本质上达到完美的统一。
三、物种演化的动力 —— 物种生存的固有矛盾
物种发展演化的动因是什么?这一问题至今依旧未有学者给过令人满意的答案。自然,这也是前人各个学说力图想解答的基本问题。前人的观点枝蔓颇繁,大多明显不合理的观点已淡出历史舞台,在此不及赘述。这里仅举现今在学术界仍拥有广大支持者的两个主流学说为例:其一是拉马克主义,他认为生物本身有朝着向“高级”方向前进的意愿,这是物种演化的内部动力,物种演化的进程沿着“存在之链”前进,而人类处于这条链的顶端。这种观点也具有鲜明的目的论色彩,但要注意到的是,这里的目的不是指向生物本身的生存,而是首先将生物分为三六九等,演化沿着这种等级前进。其二是达尔文主义,他则极力否认拉马克的看法,认为物种变化的根本原因在于物种自身的随机变异(没有规律的变异),经自然选择留下了适应环境的新种。由此可见,他的观点实际上是认为物种的演化动因是机体内部的随机性变异。物种在“自然选择”下被动地演进,随机的过程产生了神奇的生命世界。此两种观点对物种演化动力的看法可谓是位居两个极端。后者由于把生命世界的演化过程建立在完全随机的基础上,使其完全陷入了非决定论的不可认知的误区中。
前面已经论述,效率观下的物种演化过程是贯穿着“相反相成”的矛盾律的。物种演化的宏观原理“物竞天择,适者生存”本身就是一个集形式因、动力因高度统一的概述,遗憾的是前人没有认识到这一点反而转向它处寻求答案。由于竞争与适应的结果皆指向提高效率,而效率与形态是一体性的,故而说其中包含形式因;同时,竞争者之间的关系则为相互对抗的促成效率的力量,故而说其是“相反相成”的动力因。竞争即是内部矛盾的外在体现。那么,这里就产生了两个具体问题:1、推动物种生存竞争的具体矛盾是什么呢?2、具体的矛盾是如何对物种的演化起作用的呢?这里仍然从效率出发回答这两个问题。前面论证,生物得以成功地生存与延续必需以效率为前提,因为低效个体就会在竞争过程中被淘汰。生物的效率有两大基本环节:有效生存与有效繁衍。推近及远,对于原初的生物而言势必也符合这个基本条件。否则,何来地质史上数次物种大爆炸呢?那么,原初生命的效率体现在哪里呢?虽然我们无从确证原初生命的生存环境、营何种生存方式以及它们的具体形态构造如何等等这些具体情况,但有一点是确定无疑的:即它们是微小简单的生命。我们知道,简单生物的繁殖周期是非常短的。生物的世代更替周期与生物的复杂程度呈某种相关,个体越小,繁殖周期越短,这一点是自明的事实。在条件适宜的情况下,短期内大量繁殖的后果是什么呢?不难推断,其后果是原始生存环境中生存资源与原始生命过度繁殖构成了一对不可调和的矛盾。因为只要是生命,就有生存的需求,且各种需求从根本上说都是自私的,否则何须竞争?故而原始生物快速的繁殖速度必然导致它们为了获得有限的生存资源进行激烈的生存竞争,这就决定了生物的生存及演化必然是一个效率优化过程。因为只有效率越高才越有利于获取生存资源,然后才有随后的继续生存可言。可见,生存需要、生存效率与生存的自私性有着统一的内在联系。生存自私性与有限生存资源之间所构成的矛盾有可能造成几种结果:1、原始单细胞生物你死我活,低效个体遭淘汰。由于固有的矛盾,竞争必然贯穿于整个物种演化史之中,不但发生于种间,而且也发生在种内
2、有些原始生命放弃竞争相同的生存资源而异化;3、、通过多细胞合作获得比单细胞更高的竞争效率。竞争是一种必然,而合作是经济有效的生存途径。这是被现代经济学研究证明了的事实。
由此,我认为,多细胞物种的诞生是在外部资源的约束下,单细胞由竞争走向合作以获取更高的效率,从而获得竞争优势以保证生存的一种必然结果。在这个基本逻辑框架下回答“多细胞物种是如何诞生的”这个至今未解的难题,一切便迎难而解。而且这样逻辑的结果,也表明物种主观上并不存在内在的“走向高级”的“欲望与意志”,但无疑,由生存需要所驱动的生存竞争使得各种生物的生存效率与时俱进。需知,对于人类主观色彩浓厚的任何“高级”或“低级”之分,最后都会在“效率”范畴中得到解答。由此,我认为无论是物种垂直性进化的观点或“阶梯式”地由低级物种向高级物种演化的观点都应该在此逻辑框架中被摒弃!同时,教科书中的主流观点“基因随机突变,有益突变被选择而长期积累”从而产生多细胞物种,这种缺乏必然机制的观点在多细胞物种的成因中也将在此受到重重拷问,因此此著的后文中也着重重新探讨了物种进化过程中的分子机制。而物种多样性的形成机制在此也将得到新的启示:原始生命的差异性加上激烈竞争而更趋于异化为日后的多细胞物种多样性的形成埋下了伏笔。这一点从古生物学中所提供的证据中得到了很有力的证实(增加例证)。
2.2 矛盾之二:多细胞物种成种过程中局部利益与整体利益的矛盾
以上论述推断出原始细胞必然是一种“自私”的结构,而我们现在所看到的所有的多细胞物种却都是分工明确、合作协调、高度有序的细胞团体。那么,多细胞物种中的单细胞是如何失去原有的“自私”特性,形成屈服于全局安排的一分子以保证整体的效率呢?很显然,这一问题是多细胞物种如何成种的核心问题,即,多细胞物种成种过程必然要解决的矛盾是如何建立一种整体管理机制用以协调平衡原始单细胞的自私性与整体利益之间的矛盾,从而为实现整体效率进行全局的合理的生存资源配置。如果没有这种整体性的管理调控机制,物种机体内部处于混乱无序的资源竞争状态,何来整体的效率呢?因此,调控机制的建立与完善是保障多细胞物种生存效率的必要条件。可见,多细胞物种的形成过程必然不断伴随这种机体内部利益协调与配置机制的产生才能获得有效的整体生存效率。一个十分值得我们注意与思考的例子是原癌基因的存在。这种看似危害很大的基因,为什么它们大量存在于动植物的基因组中呢?这是个颇令人疑惑不解的问题,而通过上面的论述,我们就可以推断出,原癌基因的存在恰恰验证实原始细胞“自私”本性。这些“原癌基因”对于原始单细胞生物的生存特别重要,而朝多细胞生物进化的过程中所需要的利益协调机制,将不断产生抑癌基因来控调平衡原始的自私性。这就是为什么多细胞物种的基因组中不仅含有大量原癌基因,而且还有大量抑癌基因。意味深长的是:癌的发生恰恰是细胞变化丧失与其它正常细胞之间的识别机制,并突破整体的约束力,形成另一种强势的恶势力,而倒退回最原始的极其自私的生活方式
— 恶性增殖,最终全局利益为局部利益所绑架,导致整体的灭亡。
由此可知,多细胞物种内部细胞间的利益分配与调控机制的形成是保障多细胞物种发挥整体效率的关键,研究调控机制在进化过程中是如何形成的是解开进化之谜的核心所在。另外,对于揭开物种多样性之谜,更关键的是要研究物种起源起始阶段不同物种如何形成不同的调控机制,因为调控乃保障一切多细胞物种效率发挥之根本,而不是从基因变异之中去寻找物种多样性的原因。人们往往引用达尔文对物种家养与自然状况下的变异的论述做为物种多样化的原因的证据,但只要我们细心研究,就会发现,这些变异都是性状上的微小变异,并未涉及调控机制的变异。就目前生命科学研究的结果来看,生物体中调控机制一旦发生不正常的变化,都将导致生物体的病变或死亡。
总之,生命进化是物种以追求生存与繁衍为第一目标,在生存资源稀缺性与物种自私性这对永恒的矛盾的驱动下,为了获得竞争优势进行效率最优化的过程。多细胞物种的成种过程是不断协调单细胞自私性与细胞群体整体利益之间矛盾的过程。唯有认识到这两对必然存在的永恒矛盾,才能使我们真正走出由认知生命科学的方法本身所造成的局限而造成的种种障碍,走出传统理论的种种困惑。
已投稿到:
以上网友发言只代表其个人观点,不代表新浪网的观点或立场。}

我要回帖

更多关于 小面面临优胜劣汰 的文章

更多推荐

版权声明:文章内容来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权请点击这里与我们联系,我们将及时删除。

点击添加站长微信