大数跨境

悦读会|与环境共生共进

悦读会|与环境共生共进 东方红资管
2016-09-06
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导读:畅享理财人生 · 共度悦读时光 ——《失控》
畅享理财人生 · 共度悦读时光             READING TIME              


今天将与大家分享《失控》第二期,主要讲述复杂的系统可以通过进化来完成。进化并不只是对某个个体的某个机能进行优化,而是把不同的群落整合在一起,形成一个稳定的系统。这种进化同时也是人与环境的共同进化,生物的社会性会与日俱增。同时会提及自然是流变的,而非均衡,系统要变得丰富,就需要时间和空间上的变化。



 第四章“组装复杂性”主要是讲一个复杂的系统是如何形成的,这既包括生理系统,也包括人工系统。复杂的系统可以通过进化来完成。进化并不只是对某个个体的某个机能进行优化,而是把不同的群落整合在一起,形成一个稳定的系统。而且生命和环境是互相促进的,生命会影响环境,把环境变得更加适合生存,以培育出更多生命,这样就形成了一个正循环。如果要建造一个复杂的系统,自上而下地建造是不可能成功的,而是必须一点一点地,自下而上地增加复杂度。



书摘

灰暗的秋色降临,我站在美国最后一片开着野花的大草原中间。微风拂来,黄褐色的草

沙沙作响。我闭上眼睛向耶稣——那重生复活的上帝——祈祷。接着,我弯下腰,划着火柴,点燃这片最后的草原。草原燃起熊熊烈火。

 

“今日原上草,明日炉中烧。”那复活者说。火借风势噼啪作响,燃起八英尺高的火墙,如一匹脱缰野马;此时,那一段福音浮现在我的脑海中。丛丛枯萎的野草发出的热量令人敬畏。我站在那里,用绑在扫帚把上的橡皮垫拍打火苗,试图控制火墙的边界,阻止它向淡黄色的田野蔓延。我想起了另一节福音:“新的到来,旧的逝去。”

 

在草原燃烧的同时,我想到了机器。逝去的是旧的机器之道,到来的是重生的机器之本性,一种比逝去的更有活力的本性。

 

我来到这片被火烧焦的草地,因为这片开着野花的草原以自己的方式展现了人造物的另一个侧面,正如我马上要解释的那样。这片烧焦的土地以事实说明,生命正在变为人造的,一如人造的正在变得有生命,它们都在成为某种精彩而奇特的东西。

 

机器的未来就在脚下这片杂乱的草地里。这片曾经野花盛开的草原被机器按部就班地翻犁过,什么都没留下,除了我脚下的这一小片草地。然而,具有极大讽刺意味的是,这片小草地掌握着机器的命运——因为机器的未来是生物。

 

田纳西州立大学生态学家斯图亚特.皮姆将各种次序——如经典的刀耕火种——与自然界上演了无数次的次序作了比较。“从进化的意义上来说,参与游戏的选手们知道先后的顺序是什么。”进化不仅发展了群落的机能,而且还对群落的形成过程进行了细调,直到群落最终能够成为一个整体。还原生态系统群落则是逆向而行。“当我们试图还原一块草原或一块湿地的时候,我们是在沿着该群落未曾实践过的道路前行,”皮姆说。我们的起点是一个旧农场,而大自然的起点则可能是一个万年前的冰原。皮姆自问道:我们能通过随机加入物种,组合出一个稳定的生态系统吗?要知道,人类还原生态系统的方式恰恰带有很强的随机性。

 

哪怕只给予一个小小的立足点,那些相互关联的绿色植物内所隐藏的巨大潜能都会触发收益递增的法则:“拥有者得到更多。”生物促进环境发展,也促进更多生物的成长。在温盖特的岛上,鹭的出现使莎草能够重现。在帕克德的北美大草原,以火来清除障碍使野花得以生存,从而使蝴蝶得以生存。在阿尔及利亚的布萨达,一些树木改变了气候和土壤,从而使那里适合更多树木的生长。更多的树木为动物、昆虫和鸟儿创造了生存地,从而为更多的树木准备好了栖息地。从一些橡子开始,大自然就像一部机器,为人类、动物和植物建造豪华的家园。

 

帕克德曾经有过这个令人沮丧的想法。“大草原永远不能完全复原的一个原因是有些成分永远消失了。也许没有大型食草动物,如古时候的乳齿象乃至过去的野牛,大草原是不会回来的。”皮姆和德雷克的工作还得出更可怕的结论:不仅要有合适的物种按恰当的顺序出现,而且还要有合适的物种在恰当的时间消失。一个成熟的生态系统也许能轻易地容忍X物种,但是在其组合过程中,X物种的出现会把该系统转到其它路径上,将其引向不同的生态系统。”帕克德叹息道:“这就是创造一个生态系统往往要经过数百万年的原因。”如今扎根在楠萨奇岛或驻扎在芝加哥郊区的哪个物种能将重现的稀树大草原生态系统推离原来的目的地呢?

 

由此说到机器,有一个违反直觉但却很明确的规则:复杂的机器必定是逐步地、而且往往是间接地完善的。别指望通过一次华丽的组装就能完成整个功能系统。你必须首先制作一个可运行的系统,作为你真正想完成的系统的工作平台。要想形成机械思维,你需要制作一只机械“拇指”——这是很少有人欣赏的迂回前进的方式。在组装复杂机械过程中,收益递增是通过多次不断的尝试才获得的——也即人们常说的“成长”过程。

 

生态系统和有机体一直都在成长,今天的计算机网络和复杂的硅芯片也在成长。即使我们拥有现存电话系统的所有关键技术,但如果缺少了从许多小型网络向一个全球网络成长的过程,我们也不可能组装出一个与现有电话系统一样巨大且可靠的替代品。

 

制造极其复杂的机器,如未来时代的机器人或软件程序,就像还原大草原或热带岛屿一样,需要时间的推移才能完成,这是确保它们能够完全正常运转的唯一途径。没有完全发展成熟或没有完全适应外界多样性就投入使用的机械系统,必然会遭到众口一致的诟病。用不了多久,再听到“时机成熟,再把我们的硬件投放市场”时就不会觉着可笑了。




第五章提出的“共同进化”是一个比较有意思的概念。第一个例子就是变色龙,它会根据环境改变颜色。但如果把变色龙放在一个四周都是镜子的房间,它只能看见自己,最后它会变成什么颜色呢?答案是它不会随机变成任何一种颜色,它会变成最容易达到的颜色,比如放一条蜥蜴在房间里,变色龙就会变成绿色。这个例子可以引发很多思考。


比如互联网,我们这些消费者就像变色龙一样,市场营销就好比是镜子,镜子会因为我们而改变,就像市场营销策略会因消费者而变;反过来,根据市场营销人员给出的信息,我们消费者也会改变,而这种改变又会反馈给镜子,从而形成循环,最终会达到某种平衡。系统内部的反馈速度有多快,主要由系统的滞后时长、信噪比、阻尼等因素决定。本章还提到未来可能会是什么样子。在未来,因为所有信息都数字化了,系统的滞后时长会因为互联网而缩短,信噪比会提高,所以会有一面更加干净、反馈更加快速、无处不在的镜子包围着我们。


什么是“共同进化”呢?举一个例子,对于猫来说,它本身并不知道老鼠是谁,它只是喜欢玩弄老鼠。实际上是老鼠教会了猫如何去抓它。老鼠和猫是一个共同进化的系统。共同进化的双方是相互需要的。共同进化也会让两个竞争者最后走向合作。比如有两个囚徒,如果告诉他们指认对方有助于减轻罪行,这两个囚徒若是初犯,大多会相互检举,而如果是惯犯,他们通常不会指认对方,因为他们知道这样做长此以往对彼此都没好处。所以对于两个竞争者而言,如果他们保持交流,最后都会选择合作。作者因此得出结论,如果一个社会有好的交流机制,那么身处其中的人们会变得更加协作。开放的信息系统会有助于经济稳定而快速地发展。这也是为什么近20年,世界经济在互联网诞生后发展得越来越快的原因。



书摘

在一个紧密相连的二十一世纪社会中,市场营销就是那面镜子,而全体消费者就是变色

龙。你将消费者放入市场的时候,他该是什么颜色?他是否会沉降到某个最小公分母——成为一个平均消费者?或者总是为试图追赶自己循环反射的镜像而处于疯狂振荡的摇摆状态?

 

我们看到,这种情况也发生在网络化的市场活动中。毛衣生产商试图通过文化镜象来激发消费者此消彼长的购买欲望,以销售多种款式的毛衣;而洗碗机制造商则力图将消费者行为的反馈聚集在几个公约数上,即仅推出几款洗碗机,因为较之花样繁多的毛衣款式,推出多种洗碗机的成本要高得多。反馈信号的数量和速度决定了市场的类型。

 

自然界充斥着共同进化。每个有植物的角落都有寄生生物、共生生物在活动,时刻上演着难解难分的双人舞。生物学家普莱斯估计,今天物种的50%都是寄生生物。(这个数字已经很陈旧了,而且应该在不断增长。)而最新的说法是:自然界半数生物都共生共存!商业咨询师们常常警告其客户,切不可陷入依赖于某个单一客户或供应商的共生处境。但是,据我所知,许多公司都是这么做的,而他们所过的有利可图的日子,平均起来也并不比其他公司少。二十世纪九十年代,大企业之间的结盟大潮——尤其在信息和网络产业当中——是世界经济日益增长的共同进化的又一个侧面。与其吃掉对手或与之竞争,不如结成同盟——共生共栖。

 

共生关系中的各方行为不必对称或对等。事实上,生物学家发现自然界几乎所有的共栖同盟在相互依存过程中都必然有一方受惠更多——这实际上暗示了某种寄生状态。尽管一方所得就意味着另一方所失,但是从总体上来说双方都是受益者,因此契约继续生效。

 

在进化过程中,生物的社会性与日俱增,共同进化的实例也愈来愈多。生物的社会行为越丰富,就越有可能形成互惠互利的关系。同样,我们构建的经济和物质世界越是相互影响,共同努力,我们越能见证到更多的共同进化的实例。

 

对于生命体而言,寄生行为本身就是一片安身立命的新天地。也正因此,我们发现寄生之上还有寄生。生态学家约翰.汤普森注意到“正如丰富的社会行为能够促进与其他物种的共生关系,某些共生关系也促成了新型社会行为的进化。”共同进化的真正含义是,共同进化孕育了共同进化。

 

距今千百万年后,地球上的生命可能大都具有社会性,随处可见寄生物和共生体;而世界经济也许会是一个拥挤的联盟网络。那么,当共同进化充斥了整个地球时又会发生什么呢?这个由映射、回应、相互适应以及首尾相接循环不息的生命之链所组成的星球会做些什么呢?

 

在洛夫洛克看来,似乎有一种看不见的能量,一只看不见的手,将互动的化学反应推至某个高点,似乎随时都会回落至平衡状态。火星和金星上的化学反应犹如元素周期表那般稳定,那般死气沉沉。以化学元素表来衡量,地球的化学性质是不正常的,完全失去了平衡,却充满活力。由此,洛夫洛克得出结论,任何有生命的星球,都会展现奇特的不稳定的化学性质。有益生命的大气层不一定富含氧气,但应该突破规范的平衡。

 

那只看不见的手就是共同进化的生命。

 

共同进化中的生命拥有非凡的生成稳定的非稳态的能力,将地球大气的化学循环推至一个洛夫洛克所称的“持久的非均衡态”。大气中的氧含量应该随时都会下降,但数百万年来它就是不降下来。既然绝大多数的微生物生命都需要高浓度的氧,既然微生物化石都已存在亿万年了,那么,这种奇特的不和谐的和谐状态算得上是相当持久而稳定的了。

 

地球是一个恒温器。相互纠缠共同进化的生命提供了一个自主循环的回路,引导地球的化学物质趋向上升的势能。大概要等地球上所有的生命都寂灭之后,地球的大气才会回降至持久的平衡态,变得像火星和金星那样单调乏味。但是,只要生命的分布式之手仍占主导地位,它就能保持地球的化学物质脱离四平八稳的状态。

 

戴维.雷泽尔在他的科普性书籍《宇宙发生说》中辩称,“生命的核心价值不在于它繁殖的不变性,而在于它繁殖的不稳定性。生命的密钥在于略微失调地繁衍,而不是中规中矩地繁衍。这种几近坠落乃至混沌的运行状态确保了生命的增殖。




第六章叫“自然之流变”。这一章特别有意思的信息不多。主要是说平衡状态并不好,只会让整个系统变得更简单,而不是更复杂。比如,热带雨林如果处在平衡状态,在其间生存就会变得很简单,它的食物链就会变得越来越长,这样实际上非常不稳定,任何外界带来的变化都会让它脆弱不堪,因为它已经习惯了没有外界影响的状态。



书摘

“均衡即死亡”,博格斯如是陈述。这个观点在生态科学圈内流行时间还不很长。“直到二十世纪七十年代中期,我们所有人都在前人学说的指导下工作,即生物群落正趋向不变的均衡,形成顶极群落。而今,我们看到,正是紊乱和多变真正给自然赋予了丰富的色彩。”

 

“均衡态不仅意味着死亡,它本身就是死亡状态”,博格斯强调。“系统要变得丰富,就需要时间和空间上的变化。但变化太多也不行。你会一下从生态渐变群转到生态交错群”

 

博格斯认为,自然界对扰动和变化的依赖是个现实问题。“在自然界,如果作物(包括蔬菜,种子,或肉)的收成年复一年差异很大,那没什么问题。自然实际上在此差异中增加了其丰富性。但是当人们要靠一个生态系统中的作物维持生计,比如受变化驱动演化的沙漠系统,他们能做的仅仅是将这个系统简化成我们所谓的农业——根据变化的环境提供固定的产品。”

 

博格斯希望沙漠的变迁能教会我们如何不用简化系统就能和变化的环境共处。这并不是一个完全愚蠢的梦想。信息驱动的经济模式为我们提供的是一种能够适应调整的基础结构,它能围绕无规律的产出灵活地做出修正;这就为灵活的“即时”制造业提供了基础。理论上,对于提供食物和有机资源的丰富多变的生态系统,我们可以利用信息网络调节投入,以适应其极不规律的产出。但是,正如博格斯承认的,“眼下,除了赌博,我们还没有由变化驱动的工业经济模式。”

 

如果说自然是建立在恒久流变的基础之上,那么不稳定性可能就是引起自然界生物类型丰富多彩的原因。不稳定的自然力量是多样性产生的根源,这种想法与一条古老的环境主义格言背道而驰:即稳定性产生多样性,多样性又带来稳定性。但如果自然的系统的确并不趋向精致的平衡,我们就应该习惯于和不稳定打交道。

 

在二十世纪六十年代后期,生物学家最终获得计算机的帮助,开始在硅晶网络上建立动态生态系统和食物链网络模型。他们试图回答的首批问题之一是,稳定性来自于何方?如果在虚拟网络上创建掠食者和被掠食者的相互关系,是什么条件致使二者稳定下来演绎一段长期共同进化的二重奏,又是什么条件会使这些虚拟生物难以为继?

 

“一个生态系统就是一个活物的网络“,博格斯说。生物通过食物链网、气味和视野以各种不同程度的连接性连接到一起。每个生态系统都是一个动态的网络,总是在流变,总处在重塑自己的过程中。“不论何处,当我们寻找不变时,找到的都是变化”,伯特克写道。当我们踏上黄石公园朝圣之旅,或去加利福尼亚红树林,又或去佛罗里达湿地,我们总被当地那种可敬的、恰到好处的浑然天成深深打动。熊似乎就应出没于落基山脉的幽深河谷里;红衫林似乎就应摇曳在海岸山丘上,而北美鳄似乎就该呆在平原。我们有一种冲动,要保护它们免遭干扰。但从长远眼光来看,它们全都原本就是过客,既不是此地的老住户,也不会永住于此。鲍肯写道,“自然本身无论是形式、结构还是构成都不会恒久不动,自然无时无地不在变化。”






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