我读王立铭老师进化论50讲的一些感悟(我读王立铭老师进化论50讲的一些感悟)
如果我们给过去几年一个关键词总结,“竞争”这个词肯定榜上有名。我们经历了国际间的大国竞争,像是中美贸易摩擦和科技竞争;职场竞争的话题也成为舆论热词,像996、内卷、躺平;还有关于教育竞争和教培行业的整顿,等等。
关于竞争,有没有一个系统理论作为我们的思考框架体系呢?有,这就是进化论。这是地球生物在几十亿年里积累下的,如何应对竞争的智慧结晶。今天我们就一起来学习王立铭老师的《进化论50讲》。
首先,我先给大家介绍一下王立铭老师,他是浙江大学生命科学研究院的教授,王立铭老师绝对是以“手快”著称。五六千字的文章,他基本是一个晚上搞定;去年十一期间,王立铭老师只花了五分钟,就写出了一大篇对诺贝尔生理学或医学奖的专业解读。不过,这门《进化论50讲》,你猜他花了多长时间?两个月?半年?都不对。而是整整两年。初稿完成的那一刻,王立铭老师感叹了一句:能把进化论讲明白,这辈子值了。
要把王立铭老师两年的心血之作说清楚,我也有点紧张。因为内容实在太丰富,我那慢慢来讲,简单做个搬砖引玉吧。怎么办呢?想去想来,不如换个讲法,我们不说进化论到底是什么,而来聊聊,进化论不是什么。因为关于进化论,实在是有太多的误解。
我们印象最深的进化论思想,可能就是那八个字:“物竞天择,适者生存”。每提起这八个字,我们脑海里就会浮现出自然界里那些赤裸裸、血淋淋的斗争场景。比如非洲草原上,两只羚羊彼此相对,低下头颅,随时准备用尖角刺穿对方的咽喉。热带雨林里,大猩猩捶胸顿足,大声嘶吼,争夺一块领地的主权。
这个印象对吗?也对,也不对。实际上,“物竞天择,适者生存”,包含了三种竞争形态,刚才说的那种赤裸裸的竞争,只是其中的一种形态,叫做“种内竞争”,也就是一个物种内个体之间的竞争。因为同一物种的两个个体,能力禀赋,生存需求都很像。它们必须直接对抗,才能夺取自己的生存资源。
第二种生存竞争的类型,叫做种间竞争,也就是两个物种之间的竞争。因为物种之间的特征差异比较明显,它们不再需要正面对抗,而是要分化出独特的竞争力。
打个比方,斑马和瞪羚这两种动物,都吃草,都生活在非洲草原,直觉上它们之间的竞争应该非常激烈。但事实上,它们是井水不犯河水,过着相安无事的太平日子。因为,它们吃的草的部位并不相同,斑马主要啃食青草的叶子,瞪羚主要啃食青草的根。
难道这两个物种的习性就恰好这么默契吗?恐怕不是。王立铭老师说,一开始,斑马和瞪羚吃的草的部位有可能就是一样的。但是在长期的互动中,它们为了避免剑拔弩张的直接竞争,各自发展出了不同的生理特征。比如,斑马发展出了长长的肠子,于是它可以消化纤维多的叶子。瞪羚发展出了坚硬的牙齿,于是可以挖掘难啃的草根。这样一来,它们就可以在同一片生存空间里占据不同的生态位,形成和平共处的局面。
你仔细琢磨,这两个物种之间的关系都不能叫做竞争了。甚至有的时候,物种之间还能达到互利共生的关系。比如有一种鱼,它的生存方式就是吸附在鲨鱼身上,跟着它们潜入深海,吃它们捕食的残羹剩饭。它非但不是在跟鲨鱼竞争,反倒依赖鲨鱼给它提供生存资源。再比如,生长在高山和极地的地衣,其实是苔藓和真菌的共生体,苔藓为真菌提供养料,真菌为苔藓提供保护,两者合作保证了彼此在恶劣环境下的生存。
还有第三种生存竞争的类型,叫做环境竞争。这是指物种跟恶劣的自然环境之间的斗争,不同的物种会发展出不同的应对手段。比如,同样生活在天寒地冻的北极地区,北极熊通过长出厚厚的皮毛来防止热量流失,北极黄鼠发展出在地下冬眠的技能来躲避严寒,而北极燕鸥干脆在北极的冬天长途飞翔上万公里,到南极去避寒。在大自然这道考题下,没有唯一的标准答案,能让自己存活下来的方案,都是好方案。
讲了这么多,今后我们看到“物竞天择,适者生存”这八个字的时候,就要想到,赢得种内竞争只是一方面,任何一个想要长期生存和繁荣的物种,更大的使命是寻找独特的生态位,与其他物种,以及自然环境好好相处。
澄清了关于“竞争”的误解,我们再来看一个更大的误解,就是对于“进化”的误解。
之前我们往往把进化等同于进步,把进化理解成生物为了生存,不断变得更高、更快、更强的过程。比如说,在猎豹追逐羚羊的过程里,羚羊在猎豹的威胁下会不断进步。可能是跑得更快,更久,从而可以甩掉猎豹;也可能是变得皮糙肉厚,让猎豹难以下咽,从而放弃把自己当成目标。而羚羊的这些变化也反向驱动了猎豹的进步,让它们跑得更快,牙齿更锋利。
但这真的是进化的唯一方向吗?绝对不是。再拿猎豹举例。假设有两种类型的猎豹,一类是捕食能力强,但是不太耐饿;一类是耐饿能力强,但是不太善于捕食。假设一开始,群体里捕食能力强的猎豹数量比较多,耐饿能力强的猎豹数量比较少,羚羊的数量就会变得越来越少,捕食的难度也就越来越高。
这种情况反过来,捕食强的猎豹数量就开始慢慢变少,而耐饿的猎豹数量会慢慢变多。羚羊群终于有了喘息的机会,一段时间后,羚羊又开始慢慢变多,捕食强的猎豹又有了食物,数量开始变多,而耐饿的猎豹抢不到食物,数量开始变少。
就这样周而复始,两种类型的猎豹数量此消彼长,整个猎豹群体的生存能力并没有进步。你看,进化可能不是进步,而是原地绕圈。
甚至有的时候,进化会表现为一种能力上的退步。比如,生活在动物体内的寄生虫,往往只有简单的感觉和消化系统,而它们的祖先,因为没有寄生在别的物种上,所以功能要比它们完善得多。
到底什么是进化?其实,进化无关进步、退步,进化就是适应环境。只要能够适应环境,猎豹可以原地绕圈,来保证群体的生存。只要能够适应环境,寄生虫可以把先进功能废弃不用,从而节省生存资源。你看,自然界的法则从来不是强者生存,而是适者生存。
我们进一步了解,进化来的特征,是不是都完美地适应了环境呢?并不是。事实上,进化来的特征也有它糟糕的一面。我们来举个例子。
例如雄孔雀都有一条长尾巴。这条尾巴很漂亮,还可以开屏吸引异性,但是,它也有坏处,就是过于显眼,又会让雄孔雀行动不便,这就会对雄孔雀的生存造成很大的威胁。所以,有长尾巴,容易繁衍;没有长尾巴,容易生存。进化必须得在这两个不完美的选项里作出选择。当然,你知道最终进化还是选择了繁衍,让雄孔雀长出了长尾巴。
另外生物都渴望出生后快速发育,这样就能快速进入繁殖期,留下后代。但是能快速发育成熟,也意味着体型会比较小,体力会比较弱,那就不容易抢到食物,也更容易被天敌吃。所以,进化必须要在快速发育和身体强壮之间作出取舍。我们可以看到,在哺乳动物里,老鼠选择了快速发育但身体弱小的模式,而猴子、猩猩、人类等灵长类动物则选择了慢慢发育,但更加强壮的模式。
在看一个例子。生物学上有个现象,叫做“基因连锁”。它是指两个基因在基因组上紧密相邻,只能同时表达,不能单独表达。而且,它们中的一个是对生物有利的特征,另一个是有害的特征。这样一来,只要进化选择了有利的特征,有害的特征就会搭上顺风车。
人类学家曾经发现这么一个现象:高纬度地区的人,精神分裂症的患病率远远高于中低纬度的人。有一个可能的解释是,精神分裂症的风险基因和帮助人体抵抗寒冷的基因,恰好位置接近,形成了基因连锁。对于高纬度地带的人们,抵抗寒冷的基因显然能提供生存优势,于是被进化筛选了出来。而和它相邻的精神分裂症基因,也就顺带留了下来。
所以,进化来的特征,往往是既有好处的,也有坏处的,进化无法追求完美,只能“两害相权取其轻”。
曾经有人比喻,生物体像一个精密的钟表,拥有优美精良的结构,而进化就是一个天才钟表匠。但现在我们知道了,进化中充满了苟且与妥协。与其说进化是一个凡事务求尽善尽美的设计师,还不如说,它只是一个拆东墙补西墙、睁只眼闭只眼的裱糊匠。
以上是我从《进化论50讲》这门课里挑选的几个片段,跟你分享。想想看,在40亿年的进化历程中,生命遭遇过所有我们能想到和想不到的挑战,也沉淀了所有我们能想到和想不到的解决方案。就像王立铭老师说的,进化论是地球上唯一可靠的成功学。
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#健康过大年#
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