丹·福爾克

人類進(jìn)化是必然趨勢，還是碰上了宇宙中唯一的好運(yùn)氣？

在1998年上映的《滑動門》中，格溫妮絲·帕特洛扮演的女主角海倫在倫敦地鐵站飛奔趕車，結(jié)果卻只能眼睜睜地看著車門徐徐關(guān)上。這部電影探索了兩個(gè)平行的世界，把她趕上車和沒趕上車進(jìn)行了對比?！痘瑒娱T》并不是大片，在“爛番茄”上的“新鮮度”評價(jià)只有63%，但直接面對了我們時(shí)不時(shí)都要問的一個(gè)問題——如果事物發(fā)展略有不同，我們的世界又會是什么樣子？

這個(gè)地球生命進(jìn)化史同樣可以遇到的問題引起了很多思想家的興趣。智慧生命的出現(xiàn)到底是一種進(jìn)化的偶然，還是不可避免的自然規(guī)律？這是史蒂芬·杰伊·古爾德的《精彩生活：伯吉斯頁巖與歷史本質(zhì)》（1989）中的主題之一。如果我們能重演進(jìn)化史，人類——或者類似生物——會再次出現(xiàn)嗎？還是人類出現(xiàn)的概率極小，幾乎再無可能？

地球上的生命進(jìn)化史已有38億年，這期間出現(xiàn)的任何生命形式都非常依賴其出現(xiàn)之前的環(huán)境?，F(xiàn)代人類的出現(xiàn)只有20萬年的歷史，世界在人類之前的幾十億年中一切安好。古爾德在其著作中并沒有提到“混沌理論”，但他完美地解釋了這個(gè)理論?！捌鸪醯囊恍┡及l(fā)事件引發(fā)了一連串的結(jié)果，在既成事實(shí)面前回首望去，一切仿佛都那么順理成章?！惫艩柕聲袑懙?，“但是起初最微小的變化都可以引發(fā)不同的結(jié)果，歷史也會順著另一個(gè)合理的進(jìn)程發(fā)展，離現(xiàn)在的發(fā)展方向愈行愈遠(yuǎn)。”

人類的首次幸運(yùn)發(fā)生在生物復(fù)雜性出現(xiàn)之前，也就是從單細(xì)胞生物進(jìn)化到多細(xì)胞生物。單細(xì)胞有機(jī)體在地球形成后10億年左右就出現(xiàn)了，但是多細(xì)胞生命是近期才進(jìn)化形成的，比單細(xì)胞的出現(xiàn)晚25億年。也許這種進(jìn)化是不可避免的，如果認(rèn)為生物復(fù)雜性隨著時(shí)間推移而增大——但一定是這樣的嗎？我們知道，進(jìn)化是沒有特定“方向”的，生物學(xué)家回避任何關(guān)于“進(jìn)步”的說法。（最讓人鄙視的莫過于以前教科書中都會有的猿類進(jìn)化為人類的插圖——當(dāng)然，出于批判的目的，新版的教科書中也會有。）但是，當(dāng)我們觀察化石時(shí)會看到，事實(shí)上復(fù)雜性的確有上升趨勢。

但是仔細(xì)觀察還是能看出這種進(jìn)化過程的奧秘。正如古爾德指出的，生命在最初階段必須是簡單的，這意味著只有“向上”這一條路。最近的實(shí)驗(yàn)也的確證明了從單細(xì)胞向多細(xì)胞的進(jìn)化也許沒有想象中那么難。在明尼蘇達(dá)大學(xué)，進(jìn)化微生物學(xué)家威廉·拉特克里夫和同事觀察單細(xì)胞酵母菌的生長，發(fā)現(xiàn)它們在不到60天的時(shí)間內(nèi)就發(fā)展為多細(xì)胞體。這些細(xì)胞群體甚至展示出了復(fù)雜

行為——包括分工，比如一些細(xì)胞死去好讓另外一些生長繁殖。

即使進(jìn)化有特定的方向，一些意外事件還是能夠影響進(jìn)程。影響最大的就是規(guī)律出現(xiàn)的大面積物種滅絕，這極大地?fù)p害了地球的生態(tài)環(huán)境。其中影響最大的二疊紀(jì)—三疊紀(jì)的物種滅絕發(fā)生在2.5億年前，造成96%的海洋生物和70%的陸地生物的消亡。古爾德研究了發(fā)生在更為古老的年代的生物滅絕——4.88億年前的玄武紀(jì)—奧陶紀(jì)滅絕——過程中的幸存者和犧牲者，發(fā)現(xiàn)了幸存物種的典型代表——一種形似鰻魚的、被稱為皮凱亞蟲的生物，也許就是后來脊椎動物的始祖。如果這種生物沒有幸存下來，我們現(xiàn)在的世界難以想象。

在進(jìn)化的任何階段都有幸存者和犧牲品。二疊紀(jì)—三疊紀(jì)的生物滅絕雖是毀滅性的，但對隨后出現(xiàn)的恐龍來說是個(gè)好消息?？铸?jiān)诘厍蛏吓d盛了大約1.65億年，隨后迎來了它們的滅頂之災(zāi)——一顆小行星撞擊到地球的墨西哥灣區(qū)域，升騰起的碎片和塵埃遮擋住了陽光，引發(fā)了災(zāi)難性的全球變冷。（這種理論雖然流行，但并不是唯一。有些科學(xué)家認(rèn)為火山噴發(fā)是罪魁禍?zhǔn)祝罱殖霈F(xiàn)了一種新的理論：當(dāng)太陽系在銀河系中移動時(shí)，地球會經(jīng)過暗物質(zhì)中密度特別大的區(qū)域，也許就引發(fā)了災(zāi)難性的后果。）無論是什么原因，對恐龍來說都是災(zāi)難，但是對后期的哺乳動物（比如最終進(jìn)化成人的猿類）來說又是一個(gè)好消息。

雖然說西蒙·康威·莫里斯和古爾德的觀點(diǎn)絕對對立有點(diǎn)過，但是他們的理論的確是兩種相反的認(rèn)識。哈佛古生物學(xué)家古爾德認(rèn)為，進(jìn)化本質(zhì)上是偶然性的，受到一系列偶然事件的影響，正如《滑動門》中趕上或者錯(cuò)過地鐵，生命進(jìn)化在剎那間會有迥異的結(jié)果；而劍橋大學(xué)的古生物學(xué)家康威·莫里斯認(rèn)為，進(jìn)化有著固定的趨勢，進(jìn)化不是隨機(jī)的，而是受到強(qiáng)烈的約束，只要環(huán)境提供條件，就會進(jìn)化出一種同類的生物去填充這個(gè)環(huán)境。

雖然說西蒙·康威·莫里斯和古爾德的觀點(diǎn)絕對對立有點(diǎn)過，但是他們的理論的確是兩種相反的認(rèn)識。哈佛古生物學(xué)家古爾德認(rèn)為，進(jìn)化本質(zhì)上是偶然性的，受到一系列偶然事件的影響，正如《滑動門》中趕上或者錯(cuò)過地鐵，生命進(jìn)化在剎那間會有迥異的結(jié)果；而劍橋大學(xué)的古生物學(xué)家康威·莫里斯認(rèn)為，進(jìn)化有著固定的趨勢，進(jìn)化不是隨機(jī)的，而是受到強(qiáng)烈的約束，只要環(huán)境提供條件，就會進(jìn)化出一種同類的生物去填充這個(gè)環(huán)境。

眼睛的進(jìn)化是進(jìn)化趨勢論最好的例證了。英國進(jìn)化生物學(xué)家理查德·道金斯指出，歷史上眼睛歷經(jīng)了40次（也許是60次）進(jìn)化。實(shí)際上這種進(jìn)化很容易，一種叫擬淵燈鮭的魚（也叫長吻銀鮫魚）就進(jìn)化出了第二雙眼睛——就是電視劇《辛普森先生的一家》中三眼魚的形象。

人類血統(tǒng)“枝繁葉茂”，有多個(gè)平行進(jìn)化路徑

關(guān)于進(jìn)化的偶然性/ 必然性爭論能否在實(shí)驗(yàn)室解決？30年來，密歇根州立大學(xué)的微生物生態(tài)學(xué)家理查德·倫斯基培育了12組大腸桿菌種群，至今已經(jīng)演變了6萬多代?？v向來看，大多數(shù)種群并無明顯差異，但也有例外。在其中一個(gè)燒瓶中，細(xì)菌已經(jīng)分成了大小不同的兩組，一組明顯大于另一組，這種變化在實(shí)驗(yàn)開始后幾年就出現(xiàn)了。幾年之后，另一個(gè)種群開始攝取另一種化學(xué)物質(zhì)——檸檬酸鹽（而其他種群只消耗葡萄糖），而且數(shù)量迅速增長。倫斯基的數(shù)據(jù)的確與眾不同，但是并不能最終解答進(jìn)化偶然和必然的問題。兩者明顯相關(guān)，但是難以量化，即使最巧妙的

實(shí)驗(yàn)也難有令人滿意的結(jié)果。

不幸的是，所有這些與人類都沒有什么直接關(guān)系。回到猴子進(jìn)化為人的理論盛行的時(shí)期，很容易想象有種“進(jìn)化梯”，人類也自然而然處于梯子的最頂端。但是，目前看來人類血統(tǒng)“枝繁葉茂”，有多個(gè)平行進(jìn)化路徑。這從700萬年前人類的祖先和黑猩猩的祖先分離之時(shí)就開始了。

在人類發(fā)展的漫長歷史上，“進(jìn)步”并不多見。的確，330萬年前出現(xiàn)了工具，但是創(chuàng)新并不多見。美國紐約自然歷史博物館名譽(yù)館長伊恩·塔特沙爾指出，“新的工具每十幾萬年或者上百萬年才出現(xiàn)一次，這之間并無任何改進(jìn)”。根據(jù)康涅狄格大學(xué)的古人類學(xué)家丹尼爾·阿德勒的說法，“正?！钡那闆r是“技術(shù)穩(wěn)定”的狀態(tài)能輕松持續(xù)幾萬甚至十幾萬年。今年，技術(shù)的發(fā)展令人目不暇接，但在史前時(shí)期，由于人口稀少，思想的傳播得不到任何保障。

人口數(shù)量稀少就有滅絕的風(fēng)險(xiǎn)。有種理論認(rèn)為，印度尼西亞的超級火山多巴在7萬年前噴發(fā)，引發(fā)了持續(xù)幾十年甚至上百年的全球變冷。世界人口數(shù)量在那個(gè)時(shí)期降到3000人至10000人左右。幸運(yùn)的是，人類最終成功度過了“基因幸存瓶頸期”，但是我們不能忘記其他人類種屬都消失不見的事實(shí)。比如直立人大約在地球上存活了160萬年，佛羅勒斯人從出現(xiàn)到消亡只有不到10萬年。

在整個(gè)史前時(shí)期，生物變化和技術(shù)變化齊頭共進(jìn)。大腦容量變大并非現(xiàn)代人類祖先特有，其他人類種屬也是如此。塔特薩爾認(rèn)為，那時(shí)的情況正如復(fù)雜的軍備競賽，人類的認(rèn)知能力和技術(shù)發(fā)展相互推進(jìn)。同時(shí)，人類進(jìn)化樹的每一個(gè)分枝都被迫適應(yīng)不停變化的氣候?？铸垥r(shí)代的氣溫比今天高10℃左右， 但在3000萬年前開始變冷。更新世的冰川時(shí)代還沒完全到來，進(jìn)化出第一批靈長類動物的雨林面積已經(jīng)開始減少。熱帶雨林被開闊的草原取代，已經(jīng)適應(yīng)森林生活的動物在無樹平原上會面臨更大的風(fēng)險(xiǎn)。但是如果這些動物能夠相互協(xié)作并且使用工具，就會體現(xiàn)出明顯優(yōu)勢。最終，只有一種人類幸存了下來。

塔特薩爾及其他科學(xué)家指出，形象思維和復(fù)雜語言是現(xiàn)代人具有的特殊優(yōu)勢，但人類在開始說話前必須有一定的生理基礎(chǔ)。大多數(shù)靈長類動物的咽要高于喉，只有當(dāng)咽處于喉以下位置時(shí)，人類才能發(fā)出語言所需的各種聲音?？谡Z還要求聲帶、唇、舌和口部肌肉進(jìn)行復(fù)雜的協(xié)作，這種協(xié)作取決于左腦大腦皮質(zhì)的兩個(gè)特定區(qū)域，而這兩個(gè)區(qū)域可能是在最近200萬年才形成的。

大型猛獸不是屈服于我們的肌肉力量，而是屈從于我們的智力

語言不僅僅是生理機(jī)制的問題，它隨著不斷復(fù)雜的社會行為發(fā)展進(jìn)化。復(fù)雜的社會行為是人類認(rèn)知能力增強(qiáng)的結(jié)果，包括心理學(xué)家稱為“心理理論”的發(fā)展——辨別他人思想和意圖的能力。同樣重要的是，人的思維能力可以不局限于“當(dāng)下”， 我們可以記住過去，可以設(shè)想未來，并進(jìn)行規(guī)劃。我們在心智上已經(jīng)建立起一個(gè)嶄新的世界，最直接的回報(bào)體現(xiàn)在真實(shí)的生存環(huán)境中：大型猛獸不是屈服于我們的肌肉力量（人類的肌肉力量遠(yuǎn)不及它們），而是屈從于我們的智力。

我們可以肯定語言和不斷發(fā)展的技術(shù)攜手前進(jìn)。如果我們的祖先打算跟蹤獵殺一頭猛犸象，他們會思考用什么樣的石器更有效——哪些用來獵殺，哪些用來肢解。一旦一種工具被發(fā)明，這種知識就會代代流傳，不僅僅是展示工具，還有口口相傳：“這樣來磨利斧頭……”

當(dāng)然，現(xiàn)在我們不僅僅討論生理進(jìn)化，還有文化發(fā)展。就文化而言，我們比在生物學(xué)上更回避使用“進(jìn)步”這個(gè)詞，但是進(jìn)步的事實(shí)同樣不可回避：文化創(chuàng)新是遵循方向的，矛、箭、犁一旦被發(fā)明出來，就不可能回到?jīng)]有發(fā)明出來的狀態(tài)。

2016年冬天的一個(gè)下午，我和多倫多大學(xué)的古代考古學(xué)家邁克爾·查贊一邊喝茶，一邊討論文化和生物學(xué)之間微妙的相互作用。查贊是研究早期使用石器和火的專家，在歐洲、中東和非洲做過大范圍的田野調(diào)查。他花費(fèi)數(shù)年時(shí)間研究南非宛得沃克石洞中的文物，那里200萬年以來有持續(xù)的人類活動，也許我們的祖先就是在那里最早學(xué)會了使用火。查贊實(shí)驗(yàn)室的桌子上擺滿了各種形狀、大小不一的石斧、石箭頭，架子上也擺滿了盛著各種石器時(shí)代文物的白紙箱。

查贊說：“從時(shí)間上來看，技術(shù)的發(fā)展遵循一定規(guī)律，這是技術(shù)發(fā)展的內(nèi)在邏輯決定的。但是技術(shù)的發(fā)展也有其社會環(huán)境?！蹦梦覀兊淖嫦仍趺磳W(xué)會控制火來說，學(xué)會怎樣讓火保持燃燒當(dāng)然是偉大的進(jìn)步，但是直到我們學(xué)會可以隨意生火之前，必須有一個(gè)半永久性的大本營讓火傳下去。很多歷史學(xué)家認(rèn)為農(nóng)業(yè)是通向現(xiàn)代文明的最后一個(gè)創(chuàng)新，部分原因就是農(nóng)業(yè)為數(shù)量更多的人

類群體提供了一個(gè)永久的“大本營”。隨著大麥、小麥的種植和牲畜的圈養(yǎng)，農(nóng)業(yè)必然使人類快速走向文明之路。但這并不意味著農(nóng)業(yè)的出現(xiàn)不具有偶然性?！稗r(nóng)業(yè)的出現(xiàn)并不是必然的，”查贊指出，“不是必要條件。但是一旦出現(xiàn)，就不可逆轉(zhuǎn)?！?/p>

從音樂到數(shù)學(xué)，從幽默到宗教，文化的其他方面又是如何發(fā)展的呢？35000前， 另外一個(gè)人類種屬——尼安德特人——和我們現(xiàn)代人并存于地球。雖然貌似野蠻愚鈍，但他們看上去和人類大致一樣：他們是否有語言及口語交流程度如何無從考證，但是他們腦容量大，能夠使用復(fù)雜工具，并有埋葬逝者的做法（雖然墓穴比早期智人的要簡陋許多）。如果世界上沒有人類，尼安德特人是否會成為改變地球的兩足類生物呢？

突然我腦海中出現(xiàn)這樣一個(gè)場景：倫敦最繁忙的地鐵上滿載尼安德特人，而不是我們

“沒有解剖學(xué)的證據(jù)表明他們沒有現(xiàn)代人聰明，”查贊指出，“沒有一個(gè)尼安德特人和現(xiàn)代人共同出現(xiàn)的考古環(huán)境讓我們可以做出‘還是現(xiàn)代人類更聰明的判斷?！苯诘目脊虐l(fā)現(xiàn)表明，尼安德特人用珠寶和羽毛裝飾自己，并把身體涂滿黑色和紅色的染料，甚至有發(fā)現(xiàn)表明直布羅陀附近一個(gè)石穴中發(fā)現(xiàn)的線條畫也許是他們的“地圖”，或者至少提供了一種象征功能。當(dāng)然，這些說法還存在爭議，科學(xué)家對此還有不同意見。

我問查贊，如果尼安德特人幸存下來，他們是否可以主宰地球。“沒有任何理由不可以，”查贊回答道，“地球上的城市中都是尼安德特人？不知道會不會發(fā)生這種事，反正我是沒有任何理由說‘這不可能發(fā)生?！蓖蝗晃夷X海中出現(xiàn)這樣一個(gè)場景：倫敦最繁忙的地鐵上滿載尼安德特人，而不是我們。

也許智慧靈長類動物的進(jìn)化本身就是一個(gè)僥幸。在進(jìn)化過程中，智慧并不是一個(gè)被反復(fù)進(jìn)化的“優(yōu)先項(xiàng)”，至少不像眼睛那樣。進(jìn)化生物學(xué)家恩斯特·邁爾曾經(jīng)指出，在已知的大約30個(gè)動物門中，只有脊索動物這一門有了智力的進(jìn)化；而在脊索動物上千的次分類中，只有靈長類有了高級智慧，“而且是靈長類的一小部分”。邁爾認(rèn)為頭足綱動物也可能會有低等智慧（所以當(dāng)今一些科學(xué)家把海豚和鴉類也列入智慧動物），但他仍然把會使用語言、會形象思維的人類列為特殊一類。

這些問題看起來相當(dāng)遙遠(yuǎn)，因?yàn)槲覀儾荒苤匮輾v史，但也許有另外的方式來研究歷史的其他可能。

自古以來，人們一直想知道宇宙中有沒有其他的智慧生命。大多數(shù)地球人在一生中都沒有過電影《E.T外星人》中的經(jīng)歷，說明外星人并不是無處不在。銀河系的其他地方可能沒有生命存在，也可能有某種原始生命的形式，但是面臨不可逾越的進(jìn)化障礙（有我們提到的，也有我們沒有提到的）。也許我們是目前宇宙中唯一的智慧生物。

智力的進(jìn)化是一個(gè)可能性很小的漫長過程，宇宙中的智慧文明有可能出現(xiàn)，但那應(yīng)該是在遙遠(yuǎn)的未來。就地球的其他智慧生命來說，也是這樣。和宇宙年齡相比，復(fù)雜生命形式仍處于青年時(shí)期。未來的地球上也許會出現(xiàn)比人類有更高智慧的生物，也許（并不一定）是我們的后代。也許智慧生命是大勢所趨，而我們僅僅是其中一個(gè)分支而已。