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第二章 完美的不确定性
叫天儿
2024-10-16 08:50:09


在地球生命演化史上,有一个诡异的现象,那就是在数亿年的历史进程中,几乎每隔数千万年,就会发生一次大规模的生物集群灭绝现象。除了最近一次的生物大灭绝是由于人类的崛起,导致地球生态发生重大变化,大量物种灭绝之外,其余几次生物大灭绝的原因,我们并不清楚。

对这些灭绝事件,古生物学家门提出了陨石撞击、超新星爆炸、火山爆发、气候骤变等等,但真正的原因是什么,就如同我们永远不可能真正还原历史一样,这些谜团永远尘封在地球演化的厚厚尘埃之中。

我们,人类,同样随时都会面临这样的灭顶之灾。

第一节  从远古走来

我们的这颗星球大约在46亿年前从远古太阳系的星云之中演化而来,并在35亿年前出现了生命。而后经过数十亿年的演化,成为了今天的样子。

对于生命是如何在这颗星球上诞生的,就如同至今仍然在困扰着我们的无数谜团一样,纵然我们提出了种种假说,但大体上我们仍然难以给出一个确切的答案。我们只知道,生命就这么在这颗叫做地球的小小星球上诞生了,而且多姿多彩、英勇顽强的生存到现在。

如果将生命演化的历史看作一部史诗,那么,这部宏大的史诗要比人类历史中的任何一部史诗都要更加的波澜壮阔。

数十亿年来,无数物种在这颗星球上诞生、消亡;每一分每一秒,在这个星球上的每一个角落,都在上演着一曲曲生离死别的悲歌。而波及全球生物物种的大规模灭绝事件,几乎每隔一段时间都会在这颗星球上上演。

在距今大约五、六千万年前,一场突然出现的灾变改变了整个地球的生态,这一灾变导致当时的地球霸主——恐龙几乎在一夜之间就走向了灭绝。

对于这一灾变的原因,至今古生物学家并未给出确切的答案,通行的说法是因为一颗大直径的小行星撞击了地球,引起火山剧烈爆发、气候巨变。不过不论原因如何,总之,统治地球长达一亿六千万年的恐龙,就此退出历史舞台,成为了一个个我们在古生物博物馆看到的庞大化石。而一直在远古巨兽庞大的身躯下瑟瑟发抖、挣扎求存的哺乳动物借此机会逐渐繁盛起来,并最终诞生了人类这一独特的物种。

站在恐龙的角度,灭绝的灾难无疑是悲惨的,但站在人类的角度,如果不是这些巨兽的灭亡,哺乳类动物恐怕永无出头之日,而人类的诞生会更加遥遥无期。

类似的大灭绝在此之前已经出现了四次,距今4.4亿年前的奥陶纪,海生软体动物大灭绝,海生脊椎动物逐渐繁盛起来;距今3.65亿年前的泥盆纪晚期,海洋动物大灭绝,曾经横行大洋的身披铠甲的鱼类走向灭绝,两栖类动物开始逐渐繁荣;距今2.5亿年前的二叠纪末期,96%的地球生物物种突然灭绝,其中包括90%的海洋生物和70%的陆生脊椎动物,爬行类动物开始登上历史舞台;距今1.95亿年前的三叠纪晚期又一次发生了物种大灭绝现象,大约76%的物种灭绝,海洋生物和爬行类再次受到重创,恐龙逐渐成为地球霸主。

而现在,我们这个星球正在经历有史以来的第六次生物大灭绝,而且是有史以来速度最快的生物大灭绝,因为人类已经成为了这个星球的新任霸主。

根据化石研究记录,在过去的2亿年中,平均大约每100年有90种脊椎动物灭绝,平均每27年有一个高等植物灭绝。但在人类的干扰下,鸟类和哺乳类动物灭绝的速度提高了100-1000倍。1600年以来,有记录的高等动物和植物已灭绝724种,而绝大多数物种在人类不知道以前就已经灭绝。经粗略测算,因为人类活动范围的不断扩大,400年间生物生活的环境面积缩小了90%,物种减少了一半,其中由于热带雨林被砍伐对物种损失的影响更为突出。估计从1990-2020年由于砍伐热带森林引起的物种灭绝将使世界上的物种减少5%-15%,即每天减少50-150种。在过去的400年中, 全世界共灭绝哺乳动物58种,大约每7年灭绝一种,这个速度较正常化石记录7-70倍;在二十世纪的100年中,全世界共灭绝哺乳动物23种,大约每4年灭绝一种,这个速度较正常化石记录高13-135倍。

如果照此速度蔓延下去,终有一天,人类会变成这个星球上孤零零的存在,而到那个时候,或许人类离自己灭亡也为时不远。

毕竟,在我们这个星球上已经诞生、灭亡了无数的物种,而地球依然还是那个地球。

上天无德,以万物为刍狗。纵然人类走向灭亡,或许只需要几百万年,地球生态就会重建,就会有新的物种开始繁盛。

如果从进化论的观点来看,每一次生物大灭绝发生,旧有的消亡的物种毫无疑问都是因为不适应剧烈变化的生存环境,而生存下来的物种毫无疑问是能够更好适应生存环境的物种。

这一点似乎完全可以从几次大灭绝的历史中得到佐证。脊椎动物普遍在运动能力上优于软体动物,当海洋环境发生变化的时候,运动能力更强的脊椎动物更容易趋利避害,故此能够在奥陶纪的大灭绝中生存下来,并且开创了“鱼类纪元”。第二次大灭绝发生时期,两栖类已经进化出了可以在陆地生存的技能,故此两栖动物可以一定程度上避开海洋环境剧烈变化带来的影响。第三次大灭绝发生时期,爬行动物可以更好的适应陆地的生存环境,自然而然的替代了两栖动物在生态链上的位置。第四次大灭绝发生时期,已经进化的相当完善的恐龙脱颖而出,逐渐成为这个星球的霸主。恐龙灭绝之后,身披毛发、体温恒定、行动迅捷的哺乳动物无论是在高山还是在平原,无论是在热带雨林还是在冰雪之地无疑更具有优势。

物竞天择,适者生存。漫长的生物演化历史似乎一再证明了这一点的正确性。

不过,人类的诞生似乎是一个异数。人类既没有大型动物的力量,也无猎豹之类灵巧性动物的速度与敏捷,更不像鸟类一样可以展翅翱翔,却因何成为这颗星球的新任霸主?

此外,每隔数千万年轮回一样出现的地球环境巨变到底是为什么发生的?下一次环境巨变会在什么时候发生?当它发生的时候,人类能够摆脱灭顶之灾吗?数十亿年的生物演化最终的目的就是为了诞生人类这一物种吗?还是说我们人类自己也注定将会是生物演化史中的匆匆过客?

这些疑问就像重重迷雾一样一直笼罩着我们,让人惊悚不安。这个世界有太多疑问需要我们解答,尽管我们的科学已经发展到今天,但没有谁能够确定我们人类已经可以掌控自己的命运。

也许,我们唯一能够确定的,就是这个世界的不确定性。

第二节 讨厌的不确定性

没有人喜欢不确定性,但是我们却又不得不接受不确定性。因为不确定性几乎每时每刻都存在于这个世界的每一个角落。

五亿年前,优雅的漂浮在海洋中的奥陶纪水母,毫不费力的摄取着温暖海水中丰富的营养物质,它以为生活会一直如此美好下去。三、四亿年前,泥盆纪的甲胄鱼类在大洋中横冲直撞,用坚硬有力的大嘴粉碎一切敢于阻挡在自己面前的生物,诠释着无敌的寂寞。两、三亿年以前的,巨型两栖类在温暖的海岸线上日复一日的重复着猎食、产卵的生活,看起来没有什么事情能够改变它的轨迹。一、两亿年前,史前巨鳄几乎占据着所有的江河湖泊,猎杀着一切敢于靠近的生物,就算是后来新生的地球霸主恐龙也难缨其锋。五、六千万年前,霸王龙显露着自己锋利的牙齿,巡视着自己的领地,宣誓着自己似乎永远不会改变的主权。

但时至今日,所有的这些上古生物都消失在历史的长河之中,有的变成了地层中掩埋的一具具化石,有的早就灰飞烟灭。只有在博物馆陈列的骨架和古生物学家们复原的图片中我们才能领略到这些远古霸主的风采。

让我们把目光拉近一些,聚焦在更短的时间段内,聚焦在人类本身短暂的历史上。

公元前221年,秦王嬴政率领大秦的铁骑横扫六合,一统天下。在嬴政看来,秦王朝坐拥百万大军,环顾宇内再无敌手,故此自称始皇帝,认为秦王朝的基业将会千秋万世传承下去。然而,不过十几年后,强大无比的秦王朝就在农民起义的打击下土崩瓦解。

公元100年左右,达到全盛时期的罗马帝国坐拥数百万平方公里的土地,数千万人口,整个地中海也成为了它的内湖。环顾地中海沿岸的欧亚非地区,没有任何势力可以挑战罗马的权威,古罗马诗人提布鲁斯甚至将罗马称为“永恒之城”。但仅仅三百多年后,一向被罗马视为野蛮人的日耳曼人就灭亡了西罗马帝国。

从王朝存续时间来看,古代埃及王朝无疑是人类历史上存续时间最长的王朝。如果从前王朝时期开始计算,到公元前四世纪波斯帝国征服埃及,埃及王朝存续时间长达四五千年。埃及法老王甚至认为自己是太阳神的子孙,死后将会变成太阳神,故此不惜大兴土木奴役数十万人建造金字塔,以期死后成为永恒的神祇。可惜数千年过去,金字塔依然矗立,法老们肯定没有变成太阳神,只是成为了金字塔中的木乃伊。

古往今来,人类对永恒的追求从未停止过,但也从未实现过。毕竟,同这颗星球存在的恒久年代相比,人类的历史的确短暂的可怜。就算是存在时间最长的埃及王朝,如果放在地球漫长的演化史中,也不过是一瞬之间。也许正因为如此,所以我们才会去狂热的追求永恒这一虚假的存在。

如果我们把目光再拉近一些,聚焦在每时每刻发生在我们身边的事务上面,你会发现,让人讨厌的不确定性总是围绕在我们的周围。

在经济领域,市场极其讨厌不确定性,但总是会有“黑天鹅”事件出现。在政治领域,某一次人员的变动与更迭引起的风云突变比比皆是。在日常生活中,一场突如其来的海啸,让美妙的度假变成了灾难;因为天气的突变,航班延误甚至无法起飞,以至于我们不得不改变原有计划和行程;一次莫名其妙的堵车会让我们迟到被罚钱,甚至在家庭之中,偶发的吵嘴也会让原本平静的生活忽然变得剑拔弩张。

更可悲的是,我们甚至不知道自己什么时候会走向死亡。一场战争、一起灾变,甚至一次车祸、事故或者疾病都可以夺走我们脆弱无比的生命。

总之,这个世界似乎没有什么是确定的永远不变的,如果说有,唯一确定不变的可能就是充满不确定性的变化本身。

第三节 完美的不确定性

如果要追寻这些不确定性背后的原因,每一个不确定性事件的背后,似乎都会有其固有的原因存在。

太平洋上的一起夺走了无数人性命的海啸起因是南美洲的一只蝴蝶扇动了翅膀。王朝的兴盛与覆灭是因为其本身复杂的政治、经济等因素不断演化与累积的结果,甚至可能是因为一个妖艳的美女。生物演化历史上的大灭绝事件是因为小行星的撞击,火山爆发,地质运动甚至可能是恐龙自己放的屁导致大气成分变化等等。

可是,我们探究这些有意义吗?我们努力的坚持不懈的去探索、认知这个世界有意义吗?

当然有,为什么没有?要不然人生意义在哪里?既然每个人都会走向死亡,难道我们生存的意义就是等待走向死亡吗?

孔夫子曾经说“吾知其不可为而为之。”儒家学说在春秋战国时代没有哪一个君主愿意采纳和使用,但夫子能想到数百年后他的儒家思想会成为汉帝国的主导思想,甚至此后的两千年中成为中国人的主流思想吗?

数百年前,来自欧洲的数十个清教徒远走北美大陆,如果不是印第安人的接济,他们险些饿死在北美洲的荒野之上。这些人会想到自己的后裔能在数百年后建立了一个势力遍及全球的超级大国吗?

因此,如果换一个角度来看,不确定性不但不让人讨厌,它甚至是如此的完美,因为它让一切都具备了可能,从而让坚持、努力与忍耐都变得有了意义。

在恐龙称霸的侏罗纪时代,哺乳动物的祖先在整个生态链中处于不利地位,体型巨大的霸王龙们甚至都不屑于将这些小个头的哺乳动物当做自己的猎食目标。因为缺乏足够食物来源导致不得不进化出来的精细的吞咽器官在灾难来临之后反而成为了优势,从而在艰难的环境过去之后成功上位,替代了恐龙的霸主地位。

在人类诞生之初,面对巨大的猛犸,凶恶的剑齿虎这些猛兽,人类战战兢兢,挣扎求存。从猿类进化而来的人类在肉体的各方面都处于劣势地位,但我们选择了另外一条道路。我们用棍棒和石块武装自己,把山洞作为容身之所,将火焰作为对抗猛兽的武器,不过短短数百万年,我们就战胜了这个星球上的所有生物,成为无可争辩的霸主。当初不知道是从树上摔落还是别的什么原因而死亡的人类始祖“露西”如果泉下有知,能想到自己的后代会是走到今天这个地步吗?

不是有那么一句话吗?梦想总是遥不可及,但万一实现了呢?

有一个笨蛋,三四岁才开始学习说话,直到九岁才勉强能够正确的使用语言;无论是小学还是中学,没有一个老师看好他。但这个家伙不但认为不是自己的问题,反而认为教育会耽误自己。

有一个疯子,二十多岁的时候豪言要挑战自己所在行业的老大,一个已经有70多年历史的商业巨头。而且,很快他就被狠狠打脸,巨头还没有倒下,他就被自己的公司踢走。

有一个流氓,四十多岁的时候还是只知道领着一班狐朋狗友吃喝玩乐,甚至连老婆孩子都养活不起,三天两头被自己的老父亲臭骂。

有一个穷鬼,长相其丑无比,十几岁父母去世,为了吃饱肚子不得不出家当了和尚。在庙里受尽欺负,不得不托钵化缘,又险些饿死在外。 

当然,最后这个笨蛋变成了这个星球上最聪明的人之一;疯子变成了一个传奇;流氓和穷鬼分别开创了两个庞大的帝国。

显然,如果这个世界是确定的,一成不变的,那么,传奇不会诞生,英雄不会出现。

不确定性的背后

不确定性原本是一个物理学词汇,其所描述的是微观粒子层面的一种特性。1927年德国物理学家海森堡最早提出不确定性原理,在微观层面,一对共轭的物理量不可能同时具有确定值。不确定性原理是对经典物理学的颠覆,突破了经典物理学关于所有物理量原则上可以同时确定的观念。

不过在1935年,奥地利物理学家薛定谔提出了一个更有意思的理论实验,该实验被称作“薛定谔的猫”。简而言之,通过设定某些条件,这只用于实验的猫处于一种既活着又死掉或者既没有活着又没有死掉的不确定状态。

正如人类目前的计算机所有运算都是建立在“是”和“否”也就是用数学表示的1和0的基础之上。不确定的状态就意味着,既不是1也不是0,即是1也是0。毫无疑问,我们的计算机会陷入崩溃。

事实上,不确定性不仅仅是在粒子层面,在更为宏观的分子层面同样存在。描述液体或者气体中微粒无规则运动的“布朗运动”同样存在不确定的特征。在“布朗运动”中,液体或者气体中微粒的质量毫无疑问是可以测量的,但其运动轨迹也即方向是不确定的。如果将观测时间值缩小到毫秒或者微妙级别,这些微粒在刹那间的运动是可以确定的。但观测时间更长的话,这些运动又是毫无规则的。

关于混乱和无序,德国数学家和物理学家克劳修斯在1865年甚至提出了“熵增原理”,认为孤立系统中混乱与无序会不断增加,并最终达到最为混乱和无序的状态。

人类目前的条件下,任何一个探索或者理论都不太可能完整准确的描述这个世界本源的规则,但部分的反映与触摸确是可能的。中国成语中有个词叫盲人摸象,我们人类就像是这些盲人,对我们来说大象可能是柱子、墙、绳子,每一种描述当然都是片面的、不尽正确的,但如果将所有的这一切加以整合,或许我们就能更接近事实。就如同物理学界当初争论不休的光是波还是粒子的问题,爱因斯坦认为光既是波也是粒子,而这一论断就目前来看更加接近事实。

当然物理学等自然科学是建立在事实观测依据上的,而我们所讨论的内容则倾向于纯粹的抽象理论探讨。与前者相比,我们可能会产生更多的谬误,但作为一种探索性的思考,这一点并非不可接受。

回归正题,物理学中关于不确定性的描述给我一个启发,那就是我们是否可以想象一下,是否不确定性本身就是这个世界的本源规则或者说是特性之一。尤其是对于某一独立单位而言。当然这个单位可以是一个基本粒子,也可以是一个相对孤立的系统,或者可以是一个人。该独立单位的动向无法确定。基本粒子与相对孤立系统的不确定性目前已经有了相应的理论进行描述,而对于人及其相关组织的描述尚且没有。不过一个显而易见的事实是,在没有外界力量的干扰下,个体行为的选择必然是随机的,也就是说是不确定的。生物进化历程上的重要变化,基因突变也是遵循这一随机的或者说不确定的规则。但是因为个体往往不可能是孤立的,不受任何干扰的,它总是处于一定的环境之下,而这个环境又会处于一个更大的系统环境之中,并且受其影响,所以这种随机选择或者说不确定性就会向一种特定的状态进行。但是如果我们放开视野与想象力,就又会发现不同的情况。比如生物进化遵循由低级向高级的规则,但在这一过程中,哪些物种胜出完全是不确定的;生物必须适应环境才能生存,但环境变化本身对生物来说又是不确定的;生物逐渐向高等进化并最终进化出人类这一智慧生物,但智慧生物由猿类进化而来这本身也是随机的不确定的,为什么就不能是鼠类进化而成智慧生物?甚至进化出智慧生物这一结果本身也是不确定的,为什么就不能演化出非智慧的,但是能够适应宇宙环境的生物?甚至生命本身的形式也可能不仅仅是地球生物这样的碳基生物,为什么就不能是硅基生物?

或许我们可以进行一下整合,由基本粒子演化而来的世界在最开始的随机碰撞中,在某些范围内产生了一些确定性的结果。因为这些随机碰撞的基本粒子数量足够巨大,所以产生一些确定性的结果也是可能的。而这些确定的结果一步步演化逐渐变成今天的世界。当我们的这个世界遵循现有的一些规则进行演变时,在其他的时空之中则会遵循其他的一些规则演化出截然不同的世界,当你把这些世界整合起来看,或许你又会发现这所有的一切又是一个混乱的、不确定性的东西。

或许整个世界就是由这种范围性的确定与不确定相互交替出现而构成的。在某一范围内整体上它是不确定的,但放在更广阔的范围上它又是确定的,而在更大的范围上就又变成不确定的。那么在确定与不确定之间的范围与界限到底在哪里?或许这就需要我们花费无数的时间去探索,而探索的范围越大,人类掌握自身命运的能力自然便越强。

 

 

 

 

 

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