不朽与自由

演化中，好东西往往最后才出现。

在本系列中，我们将延续的 变化与选择 系列中获得的思路，以变化与选择这两个要素作为思考框架，来分析人类自己作为当今的制霸物种，是如何演化的，以及这些过程给了我们那些启发。

同时，我还注意到，人类演化过程中有一些独特性，这些独特性会给前述之“变化与选择”模型带来一些挑战。举个例子，自然界的选择，以生死论处。适者生存，不适者亡，大自然无疑是最终的审判官。但是人类的适应与不适，则不能这样简单论断。人类的平均寿命大幅度上升，所有人都可以由子嗣，生死已经不能决定优劣了。常人也可以繁衍后代，颐养天年。而那些努力进取者，却往往殚精竭虑，挣扎在探索的道路上。

所以，人类演化中的变化与选择，似乎另有玄机。这是我在本系列中探讨的一个焦点，我试图找到人类演化的特殊性，校验和更新前述的“变化与选择”模型，将其有效性提升一步。

此外，我还试图探讨我们的独门绝技 —— 大脑的智力，它的一些机制和表征，并结合目前科学家的广泛共识，以我个人的简化视角，企图为之建立一个简明的认知模型。

在这趟自不量力的自我审视之旅的起初，很有必要了解一下人类这个 全新世 的统治性物种的演化历程，知道我们自己的由来。有关资料甚多，我会简要地梳理其脉络。但是，所有这些整理的目的，不在于重复学者们已经发现的事实与规律，而是将它们放到我们从变化与选择系列中得到的模型中，继续检验与发展，获得新的见地。下文中，用大引号框住的文字是我认为的重点见解，像是路标一样，起到引路的作用。

曾经有一种不成文的看法，认为达尔文演化论对于人类社会不起作用，人类社会是个例外。对于这种思潮我没有专门去了解。我想，也许这个想法出于良好的意愿，但是在我们进一步探讨人类的演化过程，以及此中群体与大脑这两个关键要素的互动之后，我们就会明白，演化规律是普遍有效的，不存在什么禁区。

总之，我在本系列中，试图回答下面这个困扰许久的问题：

面对能掐会算、能说会道的人类，演化公式 —— 变化与选择 —— 还起作用吗？

带着这个问题，我们开始吧。

创造性的生命

开宗明义，我的根本观点：

宇宙是创造性的 ，这创造性也被赋予给了生命。生命之创造性体现为，其永不止息的花样翻新的更快的消耗能量的趋势。生命之创造性通过演化得以实现。

在我们所处的宇宙的启动于极低熵值之后，事物的发展与演化，都是不断利用宇宙起点处的负熵势能，将之化为各种物质与能量，并在这个过程中消耗低熵势能。

事物的演化，就像一处高山上的平湖，在裂开一个口子之后，水体倾泻而下，顺着山势奔涌，形成河流瀑布，不断分支汇合，中间出现了湖泊和峡谷等等风景。

而生命，就是水流激起的美丽浪花。

当然，这只是一个形象的比喻。我只是说，宇宙中负熵的耗散，促进了生命的形成。

赫尔辛基大学的 Ville Kaila 和 Arto Annila 在英国皇家学会上发表一篇名为《自然选择与最小作用量》的论文，探讨了自然选择和最小作用量原理之间的联系。他们将这两个看似不同的原理结合起来，描述自然界中的运动。这两条规律是：

• 自然选择：生物通过随机变异改变性状来适应自然环境而存续。

• 最小作用量原理：自然界中各种物理运动沿着使作用量最小的路径运动。

论文认为，这两个原理实际上是同一自然法则的不同表达。通过将热力学第二定律写成运动方程，作者展示了演化过程如何沿着能量景观的最陡下降路径进行。其核心思想是，从统计物理学的视角来看，自然选择可以视为能量沿着最可能路径的流动。

能量势差给予了生命起源的可能。生命体是消耗能量的自组织系统，为了维持它自身而消耗能量，这样生命体可以有效地 平整 环境中能量势差，使之以最小作用量原理的方式达成热力学第二定理的目的。

关于能量耗散过程中生命的出现，我可以打个比方。

很多人喜欢喝牛奶咖啡。我们煮好了纯咖啡后倒入杯子中，然后加入另外准备的牛奶。白白的牛奶倒入黑褐色咖啡中后，如果不搅拌，二者之间会出现明显的黑白分界线。此时你如果仔细看，发现二者会互相渗透，出现了美丽的交错花纹。但是等一段时间后，那些花纹就慢慢消失了，而这杯咖啡牛奶也变成得均匀。

咖啡和牛奶，是两种物质，它们之间存在物理性质的差异，这就是势差，势差处会产生演化。咖啡牛奶交错处出现的那些花纹，就像是自然界中演化出了生命。花纹促进了牛奶和咖啡的融合，生命活动消耗了自然界的自由能，促进了能量的流动和平整。生命如同那些迟早消失的花纹，短暂而美丽。

生如夏花。

这个过程中，生命不断花样翻新，越是后来出现的高级物种，越是能以更快速度来消耗其环境中能量。所以，生命演化的结果显现为，热力学第二定律的高效达成。

越是高级物种，其能耗也越大，食物链顶端狮子老虎都需要更大的领地支撑其能耗。人类也不例外，人类最先进的技术往往导致更高的单位体积能耗，比如大脑是身体中能耗最高的器官，集成电路芯片也是单位体积能耗极高的人造物。

生命为了保持生命体内部的秩序，从环境中取用以食物养分形式存在的自由能，并向周围环境排出与之相等数量的热和熵。先有能量势差而后有生命。生命为了维持和繁衍，消耗了能量势差。就这点而言，生命的出现，就是为了挥霍自然界中的能量势差，吃掉我们宇宙创世之初的那顿 免费午餐。

那么，出现了生命的地球上为什么存在着可以被利用的能量呢？

太阳与地球之间存在着巨大的能量势差。这种差异以太阳光辐射的形式传递到地球，在地球上引发了无数可能性。这些能量驱动地球上的物质产生各种化学反应，带来大气和水的蒸发与流动，先形成了云层、闪电和降雨，进一步构成了原始汤，催化了各类有机物的生成，最终演化出原核生物。

原核生物在十几亿年的演化后产生了叶绿体，可以直接用光合作用将太阳光的能量转化为可以存储的自由能，也就是有机养分。然后，又出现了线粒体和三磷酸腺苷，生命对于自由能的利用升级换代，可以用千百倍的速度消耗自由能。在这更高能级基础上，逐渐演化出现今的各种生物，以及以其他生物为食物的生物。这些生物持续进行着燃烧，消耗自然界中的各种养分，排出了二氧化碳，带来地球的温室效应，这就是生命消耗自由能的过程。

人类出现在地球上之后，人类消耗自由能的方式更加高效了。农业、战争、工业、伐木、采矿、石油、环境改造与人工智能等等，无不大量地消耗能源。这样做的后果虽然也是降低了能量势差，但是如果超出一定的限度，将导致生态危机，威胁到人类的生存。同理，人群之间的竞争也是一个争相发现能源、利用能源、投放能量的过程，这种竞争只会无止境地加大对于能源的索求。

有了能量的免费午餐，生命得以创造。而如何创造，则是下一节的主题。

不朽与自由

想象一下那个最初的细胞，它出现在三十七亿年前，简单粗陋，不值一提。

但是它死了吗？没有，它还活着。你、我、所有活着的生物，都是它的后代。

在每一次繁殖之时，它都有一部分活的物质传递给下一代，这部分细微的活物，可以是一段DNA、一个排到水池中的卵、一丛飞舞的蒲红英、一段掉落的肢体，或者一只力争上游的生殖细胞。总之，从那个最初的原始细胞开始，这种 活性 就不间断地薪火相传，绵延至今。从这个角度来看，它一直没有死，它活得好好的。不仅如此，它还远远脱离了原初的简陋，成为今天我们所赞叹敬仰的万千品类。

这是因为这个原始细胞的能力超凡，自带神性吗？

从科学角度来看，完全不是。它当初仅仅是一段可以复制自己的大分子，包裹一层就地取材的外膜，没有什么神秘。我相信在它之前，已经有无数其他的大分子也做过尝试。它最初能够活下来，纯粹偶然而已。

那么，为什么它能够成就如此之大？

它自己不过是一个大分子而已，什么也成就不了。另外一只手才是真正的造物者，这只手就是自然选择。

自然选择为什么能塑造DNA大分子，使之成为我们自己 —— 能够今天在这里发问的人？

这是因为，这个不起眼的大分子有一个常常被忽视的特点。它具备可能性，巨大的可能性，无限的可能性。想一想 DNA 上几十亿个字符的排列组合，它们的数量已经远远超过宇宙中的原子总数。

碳、氢、氮、氧、磷和硫这六种元素构成了绝大多数生物分子。研究者将这些化学元素作为成分，然后使用方程来模拟生物圈在演化过程中可能的排列组合的数量。35亿年前当第一个RNA分子出现时，生物圈可能的状态数量为 \(10^{237}\)。

这是一个令人震惊的发现，因为宇宙可能状态的总数量也只有 \(10^{124}\) 。这意味着，在刚刚出现RNA的时候，生命的潜在可能性就已经超过了宇宙本身。

这就是自然选择想要的东西。

我们此前一再强调，演化以变化为食，演化消耗变化。演化要的就是变化、可能性、可选项、概率空间。这样东西，DNA大分子能给，所以它成为了这一个位面的算子。

另一方面，原初的那个大分子也因此得到了一样它想要的东西。那就是，在我们可见的时间里，它永远不死、永远繁茂、永远延续。

于是，大分子用自己的无限变化可能性来迎合自然选择，而自然选择则毫不客气的刀劈斧砍，雕刻裁剪大分子的这些可能性，使之成形。

自然选择和原初的大分子各有所长，它们成就彼此，将各自想要的东西捏合在一起成为了生命。这个过程就是演化。这个过程成就了今天的我们 —— 这个提问的人，以及周遭生机勃勃的自然界。

我在这里使用的拟人说法都是修辞手段。我表达的意思是，在生命的每个世代的每个个体上，体现出这两种演化的倾向性。我不认为它们是有意志的，我认为它们是有趋势的。

演化，作为二者的合力，将前面这两样东西都写入了生命的最底层数据库——基因中。每一个生命的个体，都体现出了这两样内禀，都在朝向这两个方向努力演化。

它们都要努力觅食，争取配偶，延续存在。同时，它们又都具备其独特性，能够以行动来适应环境的变化，具有某些能动性与可塑性，等等。

我们先用一个词语提炼那个原初大分子想要的永远不死、永远繁茂、永远延续，这个词语就是 不朽 。

我们前面已经用概率空间来概括了自然选择想要的在演化中的变化、可能性、可塑性、可选项、适应性与能动性等等，如果换一个更加人文的表达，我称之为 自由 。

不朽与自由是生命最本质的驱动与永恒的动机。

对于不朽与自由的孜孜追求，驱动生命的演化，从而达成其创造性使命。

一切源自演化

那么，为什么演化存在这种趋势？为什么我们存在，并且可以在这里观察探讨它？

其根源在于，这是由我们所处宇宙的物理常数所决定的。某些宇宙中没有任何时空和物质，某些宇宙所有物质都在分崩离析。我们处在的本宇宙，能够产生这种演化，是因为它也是演化的产物。

物理世界受到更宏伟的演化法则所支配，它始终在不断探索其可能性的边界，只要时间够长，所有可能性，都会逐一浮现。这有点像 黑格尔 所说的 绝对精神 的展开。但是，它不是所谓的精神，而是趋势，是变化与选择所奏出的二重唱。这种趋势体现在生命领域，就是达尔文演化。体现在物理规律上，就是宇宙本身的繁衍与存续。

前面我们在 算子 一节中谈到 李·斯莫林 的观点时，说明了这个道理。本宇宙也是演化的产物，这类宇宙能够产生黑洞来繁殖子宇宙，因此能够将物理常数进行微调并传递给子宇宙，直到某个时刻，某个子宇宙中出现了我们。

物理学常量的取值恰好有利于碳基生命得以进化，并且宇宙足够延续以便生命演化进行。 ——弱人择原理

归根结底，生命乃是 宇宙之创造性在生命领域的延续。