第4章基因机器生存机器最初是
作为基因的贮藏器而存在的
它们的作用是消极的仅仅是
作为保护壁使基因得以抵御其
敌手所发动的化学战以及意外的
分子攻击在远古时期原始汤里
大量存在的有机分子是它们赖以为生
的食料这些有机食物千百年来在
阳光有力的影响下滋生繁殖但
随着这些食物的告罄生存机器一度
逍遥自在的生活也至此终结这时它们
的一大分支即现在人们所
说的植物开始利用阳光直接把
简单分子组建成复杂分子并以
快得多的速度重新进行过去
发生在原始汤里的合成过程
另外一个分支即现在人们所说
的动物发现了如何利用植物通过
化学作用取得的劳动果实动物要么将
植物吃掉要么将其他的动物
吃掉随着时间的推移生存机器
的这两大分支逐步获得了
日益巧妙的技能来提高其生活方式
的效能与此同时新的生活方式层出不穷小
分支以及小小分支逐渐形成每
一个小分支在某一特殊方面
如在海洋里陆地上天空中
地下树上或其他生命体内取得
高人一等的谋生技能这种小分支不断
形成的过程最终带来了今日给
人类以如此深刻印象的丰富多彩的
动植物动物和植物经过进化都发展
成为多细胞体每一个细胞都获得全套
基因的完整拷贝这个进化过程始
于何时为什么会发生整个过程经过
几个独立的阶段才得以完成这
一切我们都无从知道有人以群体
colony来比喻动植物的躯体把它们
说成是细胞的群体我却
宁愿把躯体视为基因的群体把
细胞视为便于基因的化学工业进行活动
的工作单位尽管我们可以把躯体
称为基因的群体但就其行为
而言各种躯体确实取得了它自己
的独特个性一只动物是作为一个
内部协调的整体即一个单位来
进行活动的同样我在主观意识上
觉得自己是一个单位而不是一个
群体这是意料中的事情选择的
过程有利于那些能同其他基因合作
的基因为争夺稀有资源为吞食
其他生存机器并避免被对方吃
掉生存机器投身于激烈无情的
竞争和斗争为了应对这一切竞争
和斗争在共有的躯体内存在
一个中央协调的系统必然比无
政府状态有利得多时至今日发生于
基因之间的交错的共同进化过程
已经发展到这一地步以致个体
生存机器所表现的集群性communal
nature实质上已不可辨认事实上很多生物学
家都不承认存在这种集群性
因此也不同意我的观点就
本书在后面章节中提到的
种种论点的可靠性新闻工作者用语而言
幸而这种分歧在很大程度上
是学术性的如果我们在谈论生存
机器的行为时反复提到基因那
未免会使人感到厌烦事实上也
没有必要这样做正如我们谈论汽车
的性能时提到量子和基本粒子反
觉不便实际上把个体视为一个行为
者它致力于在未来的世代
中增加基因的总量这种近似的
说法在一般情况下自有其方便
之处而我使用的亦将
是简便的语言除非另做说明
利他行为与自私行为都是指某
一个动物个体对另一个动物个体的
行为这一章将论述行为即
生存机器的动物分支广泛利用的
那种快速动作动物已经变成活跃而
有进取心的基因运载工具基因机器
在生物学家的词汇里行为具有
快速的特性植物也会动但
动得异常缓慢在电影的快
镜头里攀缘植物看起来像是活跃
的动物但大多数植物的活动其实
只限于不可逆转的生长而另一方面动物
发展出种种活动方式其速度超过
植物数十万倍而且动物的动作是可
逆转的可以无数次重复动物进化
中用以进行快速动作的部件是
肌肉肌肉就是引擎它像蒸汽机
或内燃机一样以其贮藏的化学燃料
为能量产生机械运动不同之处在于
肌肉以张力的形式产生直接的
机械力而不是像蒸汽机或内燃机那样
产生气压但肌肉与引擎相似的
另外一点是它们通常凭借绳索
和带有铰链的杠杆来发挥力量
在人体内杠杆就是骨骼绳索
就是肌腱铰链就是关节关于
肌肉如何通过分子进行活动人们知
之甚多但我却感到下面
的问题更有趣我们如何控制肌肉
收缩的时间和速度你有没有观察
过构造复杂的人造机器譬如说针织机
或缝纫机纺织机自动装瓶机或
干草打包机这些机械利用各式各样的原动力
如电动马达或拖拉机但这些机械在
运转时如何控制时间和速度却
是一个更为复杂的问题阀门会
依次开启和关闭捆扎干草的钢
抓手会灵巧地打结并在最
恰当的时刻伸出割刀来切断
细绳许多人造机器的定时操作是
依靠凸轮来完成的凸轮的发明
的确是个辉煌的成就它利用偏
心轮或异形轮把简单的
运转转变为复杂的有节奏性的
运转自动演奏乐器的原理与此
相仿其他乐器如蒸汽风琴或自动
钢琴等利用按一定模式打孔
的纸制卷轴或卡片来发出
音调近年来这些简单的机械定时装置
有被电子定时装置取代的趋向
数字计算机就是个例子它们是大型
的多功能电子装置能够用以产生复杂
的定时动作像计算机这样的现代
电子仪器其主要元件是半导体我们
所熟悉的晶体管便是半导体的一种
形式
生存机器看起来绕过了凸轮和
打孔卡片它使用的定时装置
和电子计算机有更多的相同之处
尽管严格说来两者的基本操作方式
是不同的生物计算机的基本单位是
神经细胞或所谓的神经元就其内部
的工作情况看来是完全不同于
晶体管的神经元彼此之间通讯用的
密码确实有点像计算机的脉冲码
但神经元作为一个数据处理单位比晶体管
复杂得多一个神经元可以通过数以万计
的接线与其他单位联系而不仅仅是
3个神经元工作起来比晶体管慢些
但就微型化程度而言晶体管大为逊色
因此过去20年来微型化是主宰
电子工业的一种倾向关于这一点
下面这个事实很能说明问题在
我们的脑袋里大约有100亿个神经元
而一个脑壳最多也只能塞进
几百个晶体管植物不需要神经元因为它们
不必移动就能存活但大多数的
动物类群都有神经元在动物
的进化过程中它们可能老早就
发现了神经元后来被所有的种群
继承了下来也有可能是分几次
重新发现的从根本上说神经元不过是
一种细胞和其他细胞一样有细胞核
和染色体但它的细胞壁却形成
拉长了的薄的线状突出
部分通常一个神经元有一条特别长
的线我们称之为轴突一个轴突
的宽度狭小到只有在显微镜下
才能辨认但其长度可能长达
好几英尺有些轴突甚至和长颈鹿的颈部
一样长轴突通常是多股
集束在一起的构成我们称之为神经
的多心导线这些轴突从躯体的
一部分通向其他部分像电话干线一样
传递消息其他种类的神经元具有短
的轴突它们只出现于我们
称之为神经节的密集神经组织中如果
是很大的神经元它们也存在
于大脑里就功能而言我们可以
认为大脑和计算机是相似的因为
这两种类型的机器在分析了
复杂模式的输入信号并参考了
存贮的数据之后都能发出复杂
模式的输出信号大脑对生存机器
做出实际贡献的主要方式在于控制
和协调肌肉的收缩为了达到这个
目的它们需要有通向各个肌肉的
导线也就是运动神经但对基因的
有效保存来说只有在肌肉的收缩
时间和外界事件发生的时间具有
某种关系时才能实现上下颌
肌肉的收缩必须等到嘴巴里有
值得咀嚼的东西时才有实际意义
同样腿部肌肉要在出现值得奔跑
过去或必须躲避的东西时按
跑步模式收缩才有实际意义正因
如此自然选择有利于这样一些动物它们具备
感觉器官能将外界发生的各种形式
的有形事件转化为神经元的脉冲
码大脑通过被称为感觉神经的导线
与感觉器官眼耳味蕾等一一相连
感觉系统如何发生作用尤其使人
感到费解因为它们识别影像的高度
复杂的技巧远胜于最优良最
昂贵的人造机器如果不是这样的话打字员都
要成为冗员因为他们的工作完全
可以由识别言语或字迹的机器
代劳在未来的数十年中打字员还是
不会失业的从前某个时候感觉器官可能
在某种程度上直接与肌肉
联系实际上今日的海葵还未完全
脱离这种状态因为对它们的生活方式
来说这样的联系是有效的但
为了在各种外界事件发生的时间
与肌肉收缩的时间之间建立起更复杂
的间接联系就需要有大脑的
某种功能作为媒介在进化过程
中一个显著的进展是记忆力的
发明借助这种记忆力肌肉收缩的定时
不仅受不久以前而且也受很久
以前的种种事件的影响记忆装置
或贮存器也是数字计算机的主要
部件计算机的记忆装置比我们的
记忆力更为可靠但它们的容量较小
而且在信息检索的技巧方面远
逊于我们的记忆力生存机器的
行为有一个最突出的特征这
就是明显的目的性在这里我
指的不仅是生存机器似乎能够
深思熟虑去帮助动物的基因生存下去
尽管事实的确是这样还有生存机器
的行为和人类的有目的的
行为更为类似这一事实我们看到
动物在寻找食物配偶或迷途的
孩子时总是情不自禁地认为这些动物
在那时的感受和我们自己在
寻找时所体验到的某些感受
一样这些感受可能包括对某个对象
的欲望对这个向往的对象形成
的心象以及存在于心中的目的
我们每一个人出于自身的体验
都了解到这一事实现代生存
机器之中至少有一种已经通过进化
的历程使这个目的性逐渐取得我们
称之为意识的特性我不通晓哲理
因此无法深入探讨这个事实的含义
但就目前我们所讨论的课题
而言幸而这是无关紧要的我们把机器
的运转说成机器好像受某
种目的性驱使而罔顾其是否真
的具有意识因为这样来得方便些
这些机器基本上是非常简单的而且
无意识地追踪目标状态的原理在
工程科学中经常应用瓦特离心调速器便是
其中一个典型的例子
它所牵涉到的基本原理就是
我们称之为负反馈的原理而负反馈又
有多种多样的形式一般来说它是这样
发挥作用的这种运转起来好像带有
自觉目的的目的机器配有某
种度量装置它能测量出事物
的当前状态和要求达到的状态
之间的差距机器的这种结构方式
使它能在差距越大时
运转得越快这样机器能够自动
地减少差距负反馈的原理就在于
此在要求达到的状态实现时
机器能自动停止运转瓦特调速器上
装有一对球它们借蒸汽机的推动力
而旋转这两只球分别安装在
两条活动连接的杆臂的顶端
随着球的转速增大离心力逐渐抵消
引力的结果使杆臂越来越接近
水平由于杆臂连接在为机器
提供蒸汽的阀门上当杆臂
接近水平时提供的蒸汽就逐渐
减少因此如果机器运转得过快
蒸汽的馈给量就会减少机器
运转的速度也就慢下来反过来
如果机器运转得过慢阀门会
自动地增加蒸汽馈给量机器运转
的速度也随之增快但由于
过调量或时滞的关系
这类机器常常发生振荡现象为了
弥补这种缺陷工程师总是设法添加某
种设备以减少这种振荡的幅度
瓦特离心调速器要求达到的状态是
一定的旋转速度显然机器本身并非
有意识地要求达到这个速度一台
机器所谓的目的不过是指它趋向
于恢复的那种状态近代的目的
机器把诸如负反馈这样的基本原理加以
发展从而能够进行复杂得多的
逼真的动作比方说导弹好像能主动
地搜索目标并且在目标进入射程
之后进行追踪与此同时它还要考虑目标
逃避追击的各种迂回曲折的动作有时
甚至能事先估计到这些动作或
先发制人这些细节这里不拟详谈简单
地说它们牵涉各式各样的负反馈前
馈以及工程师们熟知的一些其他
原理我们现在已经知道这些原理广泛
地应用于生命体的运动中我们
没有必要认为导弹是一种具有任何
近似于意识的神经反应的物体
但在普通人眼中导弹那种显然
是深思熟虑的目的性很强的动作
叫人难以相信这枚导弹不是由
一名飞行员直接控制的一种常见
的误解是认为导弹之类的机器
是有意识的人设计和制造的
那么它必然是处在有意识的人
的直接控制下这种误解的另一个
变种是计算机并不能真的下棋
因为它们只能听命于操纵计算机的
人我们必须懂得这种误解的根源
因为它影响到我们对所谓基因
如何控制行为的含义的理解计算机
下棋是一个很能说明问题的
例子因此我想扼要地谈一下
计算机下棋的水平如今还未能达到
象棋大师那样的水平但它足以
与一个优秀的业余棋手媲美更准确
的说法是计算机的程序足以与
一个优秀的业余棋手媲美因为程序本身
对使用具体哪一台计算机来
表演其技巧是从不苛求的那么
程序员的任务是什么呢第一他
肯定不像一个演木偶戏的牵线人
那样每时每刻操纵计算机这是作弊行为他
编好程序把它输入计算机内
接着计算机便独立操作没有人进行
干预除了让对手把他的一
着输入机内程序员是否预先估计
到一切可能出现的棋步从而编
好一份长长的清单列出针对
每一种情况的妙着当然不是
这样因为在棋局中可能出现的
棋步多如恒河沙数就是到了世界末日
也编不出一份完备的
清单来也是出于同样的理由我们
不可能为计算机编制这样一份程序
使它能在电脑里事先走
一次所有可能出现的棋步以及所有
可能的应着以寻求克敌制胜的
战略不同的棋局比银河里的
原子还要多这些仅仅是琐碎的
问题说明为下棋的计算机编制程序
时面临的难题事实上这是一个极
难解决的难题即使是最周密
的程序也不能和象棋大师匹敌
这是不足为奇的程序员的作用事实上和
一个指点他儿子怎样下棋的父亲
差不多他把主要的走法提纲
挚领地告诉计算机而不是把适用
于每一种开局的各种走法
都告诉它他不是用我们日常
使用的语言逐字地说例如象
走田而是用数学的语言这样
说象的新坐标来自老坐标
程序是在老坐标X以及老
坐标Y上加上同一个常数但
其符号不必相同实际上使用的语言
当然更简洁些接着他可以再
把一些忠告编入程序内使用的
是同样的数学或逻辑语言其
大意如果用我们日常的语言来
表达不外乎不要把你的王暴露
在敌前或一些实用的诀窍
如一马两用同时进攻对方两
子这些具体的走法是耐人寻味的
但讲下去未免离题太远重要的是
计算机在走了第一步棋之后就
需要独立操作不能指望它的主人
再做任何指点程序员所能做
的一切只是事先竭尽所能把
计算机部署好并在具体知识的
提供以及战略战术的提示两者之间
取得适当的平衡
基因也控制它们所属生存机器的
行为但不是像直接用手指牵动
木偶那样而是像计算机的程序员一样
通过间接的途径基因所能做到
的也只限于事先的部署事后
生存机器在独立操作时它们只能
袖手旁观为什么基因如此缺乏主动精神呢
为什么它们不把缰绳紧握在手
随时指挥生存机器的行为呢这是
时滞造成的困难有一本科幻小说通过
比拟的手法非常巧妙地说明了
这个问题这本扣人心弦的小说是
霍伊尔FredHoyle和埃利奥特JohnElliot合著
的仙女座的AAforAndromeda像
一切有价值的科幻小说一样它有一些
有趣的科学论点作为依据可是说
也奇怪这本小说对其中一个
最重要的科学论点似乎有意避而不谈
而是让读者自己去想象如果我
在这里把它和盘托出我想两位
作者不会见怪吧离我们200光年之
遥的仙女座里有一个文明世界
那里的人想把他们的文化
传播到一些远方的世界去怎样做
才是最好的办法呢直接派人
走一次是不可能的在宇宙中
你从一个地方到另外一个地方的最大
速度理论上不能超过光速这个上限何况
实际上由于机械功率的限制最高速度
要比光速低得多此外在
宇宙中可能并没有那么多的
世界值得你去走一趟你
知道朝哪一方向进发才会
不虚此行呢无线电波是和宇宙其余部分
联系的较理想的手段因为如果
你有足够的能量把你的
无线电信号向四面八方播送而不是定向
发射的话能收到你的电波的
世界就非常多其数目与电波
传播的距离的平方成正比无线电波
以光速传播也就是说从仙女座发出的
信号要经过200年才能到达地球这样
远的距离使两地之间无法进行
通话就算从地球上发出的每
一个信息都会被十二代人一代
一代地传达下去试图和如此遥远
的人进行通话无论如何也是劳民伤财的
这是个我们不久就要面临的实际
问题地球与火星之间无线电波要走
4分钟左右毫无疑问太空人今后必须改变谈话
的习惯说起话来不能再
是你一句我一句而
必须使用长长的独白自言自语这种通话
方式与其说是对话不如说是
通信作为另外一个例子佩恩RogerPayne
指出海洋的音响效果具有某些奇特的
性质这意味着座头鲸发出的异常响亮
的歌声在理论上可以传到世界
各处只要它们游在海水的某
一特定深度上座头鲸是否真的
彼此进行远距离通话我们不得而知如果
真有其事的话它们所处的困境就
像火星上的宇航员一样按照声音
在水中传播的速度座头鲸的
歌声传到大西洋彼岸然后等对方
的歌声再传回来前后需要两小时
左右在我看来座头鲸的独唱往往
持续8分钟其间并无重复之处
然后又从头唱起这样周而复始地
唱上好多遍每一循环历时
8分钟左右其原因就在于此小说
中的仙女座人也是这样做的
他们知道等候对方的回音是没有
实际意义的因此他们把要讲
的话集中在一起编写成一
份完整的长篇电文然后向空间
播送每次历时数月以后又不断重复
不过他们发出的信息和鲸鱼的
却大相径庭仙女座人的信息是用
电码写成的它指导别人如何
建造一台巨型计算机并为它
编制程序这份电文使用的当然
不是人类的语言但对熟练的
密码员来说几乎一切密码都是可以
破译的尤其是密码设计者本来的意图
就是让它便于破译这份
电文首先被班克JodrellBank的射电望远镜
截获电文最后也被译出按照
指示计算机终于建成其程序亦得以
付诸实施结果却几乎为人类带来灾难
因为仙女座人并非对一切人都
怀有利他主义的意图这台计算机几乎
把整个世界置于它的独裁统治
之下最后主人公在千钧一发之际用利
斧砸碎了这台计算机在我们
看来有趣的问题是在什么意义
上我们可以说仙女座人在操纵
地球上的事务他们对计算机的
所作所为无法随时直接控制事实上他们甚至
连计算机已经建成这个事实也无从
知道因为这些情况要经过200年
才能传到他们耳中计算机完全独立
地做出决定和采取行动它甚至
不能再向它的主人请教一般
的策略性问题由于200年的障碍
难以逾越一切指示都必须事先纳入
程序原则上这和计算机下棋所要求
的程序大致相同但对当地情况
具有更大的灵活性和适应能力
这是因为这样的程序不仅要针对
地球上的情况还要针对具有先进
技术的形形色色的世界这些世界的
具体情况仙女座人是心中无数的
正像仙女座人必须在地球上建立
一台计算机来为他们逐日做出
决定一样我们的基因必须建立一个
大脑但是基因不仅是发出电码
指示的仙女座人它们也是指示本身
它们不能直接指挥我们这些木偶的
理由也是一样的时滞基因是
通过控制蛋白质的合成来发挥作用
的这本来是操纵世界的一种
强有力的手段但必须假以时日才能见到
成效培养一个胚胎需要花上几个月
的时间去耐心地操纵蛋白质另一方面
关于行为的最重要的一点
是行为的快速性用以测定行为
的时间单位不是几个月而是几秒或
几分之一秒在外部世界中某种情况
发生了一只猫头鹰掠过头顶沙沙
作响的草丛暴露了猎物接着在
顷刻之间神经系统猛然行动肌肉跃起猎物
得以死里逃生或成为牺牲品基因并没有
这样快的反应时间和仙女座人
一样基因只能竭尽所能事先部署
一切为它们自己建造一台快速
执行的计算机使之掌握基因能够
预料到的尽可能多的各种情况
的规律并为此提出忠告但生命
和棋局一样是变幻莫测的事先预见
到一切是不现实的像棋局
的程序编制员一样基因对生存机器
的指令不可能是具体细微的它
只能是一般的战略以及适用于
生计的各种诀窍正如扬Young所
指出的基因必须完成类似对未来
做出预测那样的任务当胚胎生存
机器处于建造阶段时它此后一生
中可能遇到的种种危险和问题
都是未知数有谁能预言有什么食肉动物会
蹲伏在哪一个树丛里伺机袭击
它或者有什么快腿活物会在
它面前突然出现之字形跑过
对于这些问题人类不能预言基因也
无能为力但某些带有普遍性的情况是
可以预见的北极熊基因可以有把握
地预先知道它们尚未出生的生存
机器将会面对一个寒冷的环境
这种预测并不是基因进行思考的结果
它们从不思考它们只不过是预先准备
好一身厚厚的皮毛因为在
以前的一些躯体内它们一直是
这样做的这也是为什么它们仍然
能存在于基因库的原因它们也
预见到大地将为积雪所覆盖
而这种预见性体现在皮毛的色泽
上基因使皮毛呈白色从而取得
伪装如果北极的气候急剧变化以致
小北极熊发现它们出生在热带的
沙漠里基因的预测就错了
它们将要为此付出代价小熊会夭折
它们体内的基因也随之死亡
在一个复杂的世界中对未来
做出预测是有一定风险的生存
机器的每一个决定都是赌博行为
基因有责任事先为大脑编好
程序以便大脑做出的决定多半能
取得积极成果在进化的赌场中
筹码是生存严格说来是基因的
生存但为合乎情理一般近似的
说法也可以是个体的生存如果
你向下走到水坑边去喝水被
守候在水坑边的食肉动物吃掉的
风险就会增加如果你不去
的话最后就免不了要渴死去
也好不去也好风险都是存在的
你必须做出决定以便让基因获得
最大的生存下去的机会也许最好
的办法是忍着不喝直到
你非喝不可的时候才走
下去喝个痛快以便可以长时间
不需要再喝水这样你减少了
到水坑边去的次数但是到了
最后不得不喝的时候你得低下
头去长时间地喝水另外一个
冒险的办法是少喝多跑
即奔过去喝上一两口马上就
奔回来这样多跑几次也能
解决问题到底哪一种冒险的策略
最好要取决于各种复杂的情况其中
食肉动物的猎食习惯也是一个重要的
因素食肉动物为了取得最大的效率也
在不断改进其猎食习惯因此有
必要对各种可能性的得失进行某
种形式的权衡但我们当然不一定
认为这些动物在有意识地权衡得失我们
只要相信如果那些动物的基因建造
了灵敏的大脑使它们在赌注
中往往成为赢家那么作为直接的
后果这些动物生存下去的可能性就
更大这些基因从而得到遗传我们
可以把打赌这个隐喻稍加引申一个
赌徒必须考虑3个主要的参数赌注
机会赢款如果赢款额巨大的话赌徒
是愿意下大赌注的一个孤注一掷
的赌徒准是有机会博取大量
赢款的他当然也有输掉一切
的可能但平均说来下大赌注
的人和其他下小赌注以博取
小额赢款的人比起来占
不到什么便宜也不见得会吃亏
交易所里买空卖空的投机商和稳扎稳打的
投资者之间也有类似之处在某些
方面交易所这个比喻比赌场更贴切
因为赌场里的输赢是受到操纵
的庄家到头来总归是赢家严格说来
这意味着下大赌注的人比
下小赌注的人输得多
些而下小赌注的人要
比不打赌的人来得穷些
但在某种意义上对目前
的论题来说不打赌的例子是
不怎么合适的撇开这个不谈下
大赌注和下小赌注似乎各
有理由动物界里有没有下大
赌注的或者比较保守的动物呢
我们将在第9章中看到
人们通常可以把雄性动物视为下
大赌注冒大风险的赌徒而
把雌性动物视为稳扎稳打的投资者尤其是
在雄性动物为得到配偶而相互
争夺的一雄多雌的物种
中阅读本书的博物学家可以想到
一些能称为下大赌注冒大
风险的物种以及其他一些比较保守
的物种这里我要言归正传谈谈
基因如何对未来做预测这个带有
更大普遍意义的主题
在一些难以预见的环境中基因
如何预测未来是个难题解决这个难题
的一个办法是预先赋予生存机器
以一种学习能力为此基因可以通过
对其生存机器发出如下指示的
形式来编制程序下面这些会带来
好处口中的甜味情欲亢进适中的
温度微笑的小孩等而下面这些
会带来不快各种痛苦恶心空空的
肚皮哭叫的小孩等如果你碰巧
做了某件事情之后便出现
了不愉快的情况切勿再做
这种事情在另一方面重复做为你
带来好处的任何事情这样编制的
程序有一个好处就是可以大大
削减必须纳入原来程序的那些详尽
的规则同时可以应付事先未能预见
到其细节的环境变化在另一方面
基因仍然有必要做出某些预测在
我们列举的例子中基因估计吃
糖和交配可能对基因的生存
有利在这一意义上口中的
甜味以及情欲亢进是有益的但
根据这个例子它们不能预见到糖精
和自慰也可能为它们带来满足
它们也不能预见到在我们这个
糖多得有点反常的环境里
糖吃得过多的危险性学习战略
已应用于计算机下棋的某些程序
中计算机和人对弈或和其他
计算机对弈时这些程序确实能不断
得到改善尽管它们备有一个规则和
战术库但它们的决定程序里
也带有一个预先纳入的小小
的随机趋向它们把以往的种种
决定记录下来每当赢得一局时
它们就稍微增加为这局棋
带来胜利的战术的权重以便计算机
下次再度采用同样战术的可能性增加
一些预测未来的一个最有趣的
方法是模拟一位将军如果想
知道某一项军事计划是否比其他
可供选择的计划来得优越他
就面临做出预测的问题天气部队
的士气以及敌人可能采取的反
制措施都是未知数如果想知道这个
计划是否切实可行一个办法是把该
计划试行一下看看其效果如何然而
要把所有想象得出的计划都
试行一下是不可取的因为愿意
为祖国献身的青年毕竟有限而
各种可能的计划实在多得很
进行与假想敌人交锋的演习也
可以考验各种计划的实践性这
要比真刀真枪地干一下好演习
可以采取北国与南国全面交战的
方式使用的是空炮弹但即使
是这样也要耗费大量时间和
物资比较节约一些的办法是用
玩具士兵和坦克在大地图上
移来移去进行演习近年来计算机
已肩负起大部分模拟的职能不仅
在军事战略方面而且在诸如经济学
生态学社会学等必须对未来做出预测
的一切领域它使用的是这样
的技术在计算机内建立一个世界上
某种事物的模型这并不
意味着如果你揭开计算机的盖子就
可以看到一个和模拟对象相同的
微型模仿物在下棋的计算机里
记忆装置内没有任何看得出是
棋盘以及马和卒各就各位的形象
有的只是代表棋盘以及各种棋子位置
的一行行电子编码对我们
来说地图是世界某一部分的平面
缩影在计算机里面地图通常是以
一系列城镇和其他地点的名字来
代表的每个地点附有两个数字它
的经度和纬度计算机实际上如何容纳
它这个世界的模型是无关紧要的
重要的是容纳的形式允许它
操纵这个模型进行操作和试验并
以计算机操作员能够理解的语言
汇报运算的结果通过模拟技术以
模型进行的战役可以得出胜负模拟
的班机可以飞行或坠毁经济政策
可以带来繁荣或崩溃无论模拟什么
计算机的整个运算过程只需实际生活
中极小的一部分时间当然这些反映
世界的模型也有好坏之分而且
即使是上好的模型也只能是
近似的不管模拟得如何逼真计算机
也不能预测到将要发生的全部
实际情况但好的模拟肯定远胜于
盲目的试验和误差我们本来可以
把模拟称为代替性的试验和
误差不幸的是这个术语早被
研究老鼠心理的心理学家占用了
如果模拟是这样一个好办法我们
可以设想生存机器本该是首先发现
这个办法的毕竟早在地球上
出现人类以前生存机器就已经发明
了人类工程学的许多其他方面的
技术透镜和抛物面反射镜声波的频谱
分析伺服控制系统声呐输入信息的
缓冲存储器以及其他不胜枚举的东西这些
技术都有长长的名字其具体
细节这里不必赘述模拟到底是怎么
一回事呢在我看来如果你自己
要做出一个困难的决定而这个
决定牵涉到一些将来的未知量
你也会进行某种形式的
模拟你设想在你采取各种可
供选择的步骤之后将会出现
的情况你在大脑里建立一个
模型这个模型并不是世上万物的缩影
它仅仅反映出依你看来是
有关的范围内有限的一组
实体你可以在心目中看到这些
事物的生动形象或者看到并操纵
它们已经概念化了的形象无论
怎样你的大脑里不会出现一个
实际上占据空间的反映你设想的
事物的模型但和计算机一样你
的大脑怎样表现这个模型的细节
并不太重要重要的是你
的大脑可以利用这个模型来预测
可能发生的事那些能够模拟未来
事物的生存机器比只会在
实际的试验和误差的基础上
积累经验的生存机器要棋高一筹问题
是实际的试验既费时又费
精力明显的误差常常带来致命的
后果模拟则既安全又迅速
模拟能力的演化似乎最终导致了
主观意识的产生在我看来这是
当代生物学所面临的最不可思议的
奥秘没有理由认为电子计算机在模拟时是
具有意识的尽管我们必须承认有朝一日
它们可能具有意识意识的产生也许
是由于大脑对世界事物的模拟
已达到如此完美无缺的程度以至于把
它自己的模型也包括在内显然
一个生存机器的肢体必然是构成
它所模拟的世界的一个重要
部分可以假定出于同样的理由模拟
本身也可以视为被模拟的世界
的一个组成部分事实上自我意识可能是另外
一种说法但我总觉得这种说法
用以解释意识的演化是不能十分
令人满意的部分原因是它牵涉到
一个无穷尽的复归问题如果一个模型
可以有一个模型那么为什么一个模型
的模型不可以有一个模型呢
不管意识引起了哪些哲学问题就
本书的论题而言我们可以把
意识视为一个进化趋向的终点也就是说
生存机器最终从主宰它们的主人
即基因那里解放出来变成有执行
能力的决策者大脑不仅负责管理生存
机器的日常事务它也获得了
预测未来并做出相应安排的能力
它甚至有能力拒不服从基因的
命令例如拒绝生育它们的生育能力
所容许的全部后代但就这
一点而言人类的情况是非常
特殊的我们在下面将谈到这个
问题这一切和利他行为自私行为
有什么关系呢我力图阐明的
观点是动物的行为不管是利他
的还是自私的都在基因控制
之下这种控制尽管只是间接的但
仍然是十分强有力的基因通过支配
生存机器和它们的神经系统的建造
方式对行为施加其根本影响但
此后怎么办则由神经系统随时做出决定
基因是主要的策略制定者大脑
则是执行者但随着大脑日趋
高度发达它实际上接管了越来越多
的决策机能并在决策过程中
运用诸如学习和模拟的技巧这个
趋势在逻辑上的必然结果将
会是基因给予生存机器一个全面
的策略性指示请采取任何你认为
是最适当的行动以保证我们
的存在但迄今为止还没有一个物种
达到了这样的水平和计算机类比
以及和人类如何做出决定进行类比
确实很有意思但我们必须回到
现实中来而且要记住事实上进化
是一步一步通过基因库内
基因的差别性生存来实现的
因此为使某种行为模式利他
的或自私的能够演化基因库内
操纵那种行为的基因必须比操纵
另外某种行为的与之匹敌
的基因或等位基因有着更大
的存活可能性一个操纵利他行为的
基因指的是对神经系统的发展
施加影响使之有可能表现出
利他行为的任何基因我们有没有通过
实验取得证据表明利他行为是可
遗传的呢没有但这也是不足为奇
的因为到目前为止很少有人对
任何行为进行遗传学方面的研究还是
让我告诉你们一个研究行为模式
的实例吧这个模式碰巧并不
带有明显的利他性但它相当复杂
足以引起人们的兴趣这是一个说明
如何继承利他行为的典型例子蜜蜂
中有一种叫腐臭病foulbrood
的传染病这种传染病会侵袭巢室内
的幼虫养蜂人驯养的品种中
有些品种比其他品种更易于感染
这种病而且至少在某些情况下
各品系之间的差异证明原因是
它们行为上的不同有些俗称卫生
品系的蜜蜂能够找到受感染的
幼虫把它们从巢室里拉出来
并丢出蜂房从而迅速地扑灭
流行病那些易感染的品系之所以易于
染病正是因为它们没有这种杀害病
婴的卫生习惯实际上这种卫生行为
是相当复杂的工蜂必须找到每
一患病幼虫所居住的巢室
把上面的蜡盖揭开拉出
幼虫把它拖出蜂房门并
弃之于垃圾堆上
由于各种理由用蜜蜂做遗传学实验
可以说是一件相当复杂的事情
工蜂自己一般不繁殖因此你必须
以一个品系的蜂后和另外
一个品系的雄蜂杂交然后观察养育
出来的子代工蜂的行为罗森布勒W
CRothenbuhler所做的实验就是
这样进行的他发现第一代子代杂交种
的所有蜂群都是不卫生的它们
亲代的卫生行为似乎已经消失尽管
事实上卫生行为的基因仍然存在但
这些基因已变成隐性基因了像人类遗传
蓝眼基因一样罗森布勒后来以第一代
的杂交种和纯粹的卫生品系
进行回交当然也是用蜂后和雄蜂
这一次他得到了绝妙的结果
子代蜂群分成三类第一类表现出彻底
的卫生行为第二类完全没有卫生行为
而第三类是折中的第三类蜜蜂能够
找到染病的幼虫揭开它们的蜡
蜂巢的盖子但只到此为止它们并
不扔掉幼虫据罗森布勒的猜测蜜蜂
的基因库可能存在两种基因一种是
进行揭盖的另一种是扔幼虫
的正常的卫生品系两者兼备易
受感染的品系则具有这两种
基因的等位基因它们的竞争对手
那些在卫生行为方面表现为折中
的杂交种大概仅仅具有揭盖的基因
其数量是原来的两倍而不
具有扔幼虫的基因罗森布勒推断他
在实验中培育出来的显然完全
是不卫生的蜂群里可能隐藏
着一个具有扔幼虫的基因的
亚群只是由于缺乏揭盖基因而
无能为力罢了他以非常巧妙的方式
证实了他的推断他自己动手
把蜂巢的盖子揭开果然蜡盖
揭开之后那些看起来是不卫生的
蜜蜂中有一半马上表现出完全
正常的把幼虫扔掉的行为这
段描述说明了前面一章提到
的若干重要论点它表明即使我们
对把基因和行为连接起来的
各种胚胎因素中的化学连接一无所知
我们照样可以恰如其分地说操纵某
种行为的基因事实上这一系列化学
连接可以证明行为甚至包括学习过程
例如揭盖基因之所以能发挥作用可能
是因为它首先让蜜蜂尝到
受感染的蜂蜡的味道就是说蜂群
会发觉把遮盖病虫的蜡盖
吃掉是有好处的因此往往
一遍又一遍地这样做即使基因
果真是这样发挥作用的只要具有
这种基因的蜜蜂在其他条件不
变的情况下进行揭盖活动而
不具有这种基因的蜜蜂不这样
做那么我们还是可以把这种基因
称为揭盖的基因其次这段描述
也说明了一个事实那就是
基因在对它们共有的生存机器
施加影响时是合作的扔幼虫
的基因如果没有揭盖基因的配合
是无能为力的反之亦然不过遗传学的实验
同样清楚地表明在贯穿世代的
旅程中这两种基因基本上是相互
独立的就它们的有益工作而言
你尽可以把它们视为一个单一
的合作单位但作为复制因子它们
是两个自由的独立的行为者
为了进行论证我们有必要设想一下
操纵各种不大可能的行为的基因
譬如我说假设有一种的操纵
向溺水的同伴伸出援手的行为
的基因而你却认为这是一种
荒诞的概念那就请你回忆
一下上面提到的卫生蜜蜂的情况
吧要记住在援救溺水者所
涉及的动作中如综合了一切
复杂的肌肉收缩感觉整合甚至有意识
的决定等等我们并不认为基因
是唯一的一个前提因素关于学习
经验以及环境影响等是否与行为
的形成有关这个问题我们没有表达
意见你只要承认这一点就
行了在其他条件不变的
情况下同时在许多其他的主要
基因在场以及各种环境因素发挥作用
的情况下一个基因凭其本身
的力量比它的等位基因有
更大的可能促使一个个体援救
溺水者这两种基因的差别归根结底
可能只是某种数量变数的差异
有关胚胎发育过程的一些细节尽管
有趣但与进化的种种因素无关
洛伦茨明确地阐明了这一点
基因是优秀的程序编写者它们
为自身的存在编写程序生活为
它们的生存机器带来种种艰难险阻在
对付这一切艰难险阻时这个程序能够
取得多大成功就是判定这些基因
优劣的根据这种判断是冷酷无情的
关系到基因的生死存亡下面我们将要谈到
以表面的利他行为促进基因生存
的方式但生存机器最关切的
显然是个体的生存和繁殖为
生存机器做出各种决定的大脑也是
如此属同一群体的所有基因都
会同意将生存和繁殖放在
首位因此各种动物总是竭尽全力去寻找
并捕获食物设法避免自己被抓住
或吃掉避免罹病或遭受意外
在不利的天气条件下保护自己
寻找异性伴侣并说服它们同意交配
并将一些和它们享有的相似
的优越条件赋予它们的后代我
不打算列举很多例子如果你需要
一个例证那就请你下次仔细
观察一下你看到的野兽吧但
我却很想在这里提一下
一种特殊的行为因为我们在下面
谈到利他行为与自私行为时必须
再次涉及这种行为我们可以把这种
行为概括性地称为联络communication
我们可以这样说一个生存机器对
另一个生存机器的行为或其神经系统
的状态施加影响的时候前者就
是在和后者进行联络这并不是
一个我打算坚持为之辩护的
定义但对我们目前正在探讨的
一些问题来说这个定义是能够说明
问题的我所讲的影响是
指直接的偶然的影响联络的
例子很多鸟蛙和蟋蟀的鸣唱
狗的摇动尾巴和竖起长颈毛
黑猩猩的露齿而笑人类的手势
和语言等许许多多生存机器的行动
通过间接影响其他生存机器的行为
来提高其自身基因的利益各种
动物千方百计地使这种联络方式取得
成效鸟儿的鸣唱使人们世世代代感到
陶醉和迷惘我在前面讲过
的座头鲸的歌声表达出更为高超
的意境同时也更迷人它的
音量宏大无比可以传到极其遥远的地方
音域广阔从人类能够听到的亚音速
的低沉的隆隆声到超音速的
短促的刺耳声蝼蛄之所以能发出
洪亮的歌声是因为它们在泥土
中精心挖成双指数角状
扩音器一样的土穴在里面歌唱唱
出的歌声自然得到放大在黑暗
中翩翩起舞的蜂群能够为其他觅食
的蜂群准确地指出前进的方向
以及食物在多远的地方可以
找到这种巧妙的联络方法只有人类
的语言可以与之媲美动物行为
学家的传统说法是联络信号的
逐步完善对发出信号者和接收
信号者都有益譬如说雏鸡在迷途
或受冻时发出的尖叫
声可以影响母鸡的行为母鸡听到
这种吱吱啁啁的叫声后通常
会应声而来把小鸡领回
鸡群我们可以说这种行为的
形成是由于它为双方都带来
好处自然选择有利于迷途后会吱吱啁
啁叫的雏鸡也有利于听到这种
叫声后随即做出适当反应的母鸡
如果我们愿意的话其实无此必要
我们可以认为雏鸡叫声之类的
信号具有某种意义或传达了
某种信息在这个例子里这种
呼唤声相当于我迷路了我在
第1章中提到的小鸟发出
的报警声传递了老鹰来了
这一信息那些收到这种信息并
随即做出反应的动物无疑会得到
好处因此这个信息可以说是真实
的可是动物会发出假的信息
吗它们会说谎吗动物说谎这种
概念可能会令人误解因此我必须
设法防止这种误解的产生我曾经
出席过比阿特丽斯Beatrice和加德纳Allen
Gardner主讲的一次讲座内容是关于
他们所训练的遐迩闻名的会说话
的黑猩猩华舒她以美国手语表达
思想对学习语言的学者来说她
的成就可能引起广泛的兴趣听众
中有一些哲学家在讲座结束后举行
的讨论会上对于华舒是否会说谎
这个问题他们费了一番脑筋我
猜想加德纳夫妇一定有些纳闷为什么不
谈谈其他更有趣的问题呢
我也有同感在本书中我
所使用的欺骗说谎等字眼只有
直截了当的含义远不如哲学家们使用
的那么复杂他们感兴趣的是有意识
的欺骗而我讲的仅仅是
在功能效果上相当于欺骗的行为
如果一只小鸟在没有老鹰出现
的情况下使用鹰来了这个
信号从而把它的同伴都吓
跑让它有机会留下来把
食物全都吃掉我们可以说它
是说了谎的我们并不是说
它有意识地去欺骗我们所指
的只不过是说谎者在牺牲其
同伴的利益的情况下取得食物
其他小鸟之所以飞走是因为它们在
听到说谎者报警时做出在真
的有鹰出现的情况下的
那种正常反应而已许多可供食用
的昆虫如前一章提到的
蝴蝶为了保护自己而模拟其他味道
恶劣的或带刺的昆虫的
外貌我们自己也经常受骗以为有
黄黑相间条纹的食蚜蝇
就是胡蜂有些苍蝇在模拟蜜蜂
时更是惟妙惟肖食肉动物也会说谎
琵琶鱼在海底耐着性子等待将
自己隐蔽在周围环境中唯一暴露
出来的部分是一块像虫一样
蠕动着的肌肉它挂在鱼
头上突出的一条长长的钓
鱼竿末端小鱼游近时琵琶鱼
会在小鱼面前抖动它那像
虫一样的诱饵把小鱼引到
自己隐而不见的嘴巴旁大嘴突然
张开小鱼被囫囵吞下琵琶鱼
也在说谎它利用的是小鱼
喜欢游近像虫一样蠕动着
的东西的习性它在说这里
有虫任何受骗上当的小鱼都
难逃被吞掉的命运有些生存机器
会利用其他生存机器的性欲蜂
兰花beeorchid会引诱蜜蜂去和
它的花蕊交配因为这种兰花活像
雌蜂兰花从这种欺骗行为中得到
的好处是花粉得到传播因为一
只分别受到两朵兰花欺骗的蜜蜂
必然会把其中一朵兰花的
花粉带给另外一朵萤火虫实际上
是甲虫向配偶发出闪光来吸引
它们每一物种都有其独特
的莫尔斯电码一样的闪光方式
这样不同萤火虫种群之间不会发生混淆
不清的现象从而避免有害的杂交
正像海员期待发现某些灯塔发出的
独特闪光模式一样萤火虫会寻找同一
物种发出的密码闪光模式Photuris属
的萤火虫雌虫发现如果它们模拟Photinus
属的萤火虫雌虫的闪光密码它们
就能引来Photinus属的萤火虫
雄虫Photuris属的雌虫就这样做
了当一只Photinus属的雄虫
受骗接近时雌虫就不客气地把
它吃掉说到这里我们自然
会想起与此相似的有关塞壬
和洛勒莱
的故事但英国西南部的康沃尔
人却会回想起那些为打劫
而使船只失事的歹徒后者用
灯笼诱船触礁然后劫掠从沉船
中散落出来的货物每当一个联络
系统逐渐形成时这样的风险总
会出现某些生物利用这个系统来
为自己谋私利由于我们一直受到
物种利益这个进化观点的影响因此
我们自然首先认为说谎者和欺骗
者是属于不同的物种的捕食
的动物被捕食的动物寄生虫等等
然而每当不同个体的基因之间发生
利害冲突时不可避免地会出现说谎
欺骗等行为以及用于自私的目的
的联络手段等情况这包括属于
同一物种的不同个体我们将会
看到甚至子女也会欺骗父母丈夫
也会欺骗妻子兄弟俩也会
相互欺骗有些人相信动物的联络
信号原来是为了促进相互的利益
而发展的只是后来为坏分子所
利用这种想法毕竟是过于天真实际
的情况很可能是从一开始一切的
动物联络行为就掺有某种
欺诈的成分因为所有的动物在
相互交往时至少要牵涉某种
利害冲突我打算在下面一章
介绍一个强有力的观点这个观点是
从进化的角度来看待各种利害
冲突的塞壬Siren神话中半人
半鸟的海妖常以美妙的
歌声诱惑经过的海员而使航船
触礁沉没洛勒莱Lorelei德国传说中的
一种女妖她出没在莱茵河岩石上以
其美貌及歌声诱惑船夫使船
触礁毁灭