讀《生命的法則》,邂逅生態學的四條智慧

讀《生命的法則》,邂逅生態學的四條智慧

來自專欄混沌巡洋艦10 人贊了文章

我不是葯神上映後,我隱約記得我曾經看過格列衛的故事,整理舊文時,才想起是《The Serengeti Rules: The quest to discover how life works and why it matters》。這本書中有整整一章在描述慢粒白血病的故事,於是將這本書又翻出來看一看,發現已有了中文版,是湛廬文化今年7月新出的,題目翻譯成《生命的法則》。

在讀過眾多葯神電影后關於格列衛電影的科普貼後再去本讀書中相關的第五章,不禁佩服作者Sean B. Carroll的寫作功力,不愧是寫作了好幾本暢銷科普書的科學家。書中的描述即簡潔又絲絲入扣,不長的篇幅,寫清楚了五十年間數個諾獎級的發現,還塑造了一個有血有肉的科學家形象。

這一章的開篇寫道,戰勝癌症的初心不是憐憫和恐懼,而是對癌症怎麼發生和為什麼發生的好奇,而在這一章的結尾作者寫道,在開篇時他沒有引用這段話接下來的句子,癌症的驅逐靠得是冷靜的,不慌不忙且堅持不懈的男女,Ta們剋制住自己的感情,在實驗室和醫院裡工作者。這一章的最後一段,作者寫道,事實上,在戰勝癌症中做出巨大貢獻的科學家,既不是不慌不忙的,也沒有壓抑自己的感情,而是帶著緊迫感和同情心去工作。我打心眼喜歡這樣的前後呼應,喜歡這種在科普中自然留露出的對人類苦難的不可抑制的同情。

回到這本書的內容,這本書更多的篇幅講的是生態學的故事,但作者卻一再在書中告訴讀者,書中的道理,適用於生命的每一個尺度,不止能描述當前惡化的環境,還能說明人為什麼會生病。作者出於科學家的嚴謹,沒有跨界的將書中的道理應用在商業案例的分析上,但在我看來,書中給出的四條法則卻是完全可以跨界的用在其他領域上的。不過先讓我們看看生態學本身。

如果科學家告訴你,「全球生物多樣性每年產生的價值約在3萬億美元左右,而整體的生態系統每年經濟效益則高達33萬億美元,幾乎與全球國民生產總值相當。」那你多半無法理解生物多樣性的重要性,如果你看到媒體將泛濫的赤潮比做海洋的癌症,你可能以為這只是一個比喻。讀了這本書,你就會明白這些數字和比喻是怎麼得出的。

現代文明在我們和自然之間也築起了道牆。我們看著大大小小的屏幕,選擇性的遺忘人類活動對地球環境造成影響。如果一切目前自然環境免費為人類提供的調控都需要由人來完成,那需要的成本幾乎等於全球的GDP。而赤潮和癌症的成因,則是有相同的邏輯,都是缺失了調控後的一種生物體的不受控擴張。閱讀這本書,首先能讓你對生態多樣性的重要性多一分認識。對生態學感興趣的讀者,還可以去看網易公開課的「Crash Course--《生態學》」,這門短課程分12節,每節10分鐘左右。

如果說經濟學的關鍵詞是供需,那生態學研究的則是調控(regulation),不多不少,穩定就好。就像你體檢時看報告,每項指標都有一個正常的範圍,一旦一項指標超標,就預示著身體的某項調控機制出了問題,而這個信息能夠告訴醫生究竟得了什麼病。而在更大的尺度上,穩態的維持也依賴於不同生物之間脆弱的負反饋。

生態系統的穩健,關鍵在於其可以生生不息的循環。維持任何生物成長的是能量,所以通過食物關係可以將所有生物串成一個大網。然而正如作者總結的,在食物鏈中,不是所有的生物都是平等的,有的關鍵生物的缺失,其造成的連鎖反應,會對整個區域的生態系統造成毀滅性打擊。

當生態系統的平衡被破壞,需要做的是重新引入那個關鍵的節點,從而重新建立了能自我維持的調控。從改變被藍藻侵襲的蘇必利爾湖,到恢復因戰亂而失去了絕大多數野生動物的Gorongosa National Park的自然生態。這本書展示了如何利用生態學中的發現去科學的恢復生態系統的多樣性。這裡我們最熟悉的例子是向美國黃石公園重新引入狼,從而控制過量的麋鹿數量。作者用了一句類似《動物莊園》的話來說明這個道理,不是所有的物種都是平等的。有些生物對物質多樣性的影響要比它自身的影子不成比例,而這來自於其在生物界能量網路中處於關鍵節點。

生物間的聯繫,往往會帶來些意想不到的影響,比如在家養的牛中打疫苗,消滅了某種病毒,導致了野生的牛羊變多了,這會導致更多的捕食者,但也會導致草原上的草變得更稀疏,從而起火的概率降低,而這又會是樹苗更多的存活,從而帶來更多的樹木,而這又養活更多的長頸鹿。不止關注一件事情的一階影響,而要根據食物鏈上相互調節的網路,去細推所有的可能後果,這是生態學能夠教給我們的第二個道理。

這幅圖展示的草原上是不同的物種和他們中有多少會被捕食。這裡想說明的是存在兩種不同的調節機制。不同的物種競爭相同的空間和食物,對於較大的食草動物,制約其數量的是該地區能提供的食物,對於較小的食草動物,食肉動物的數量將決定這些食草動物的數量。而體重150公斤,則是一個相變點,決定了是那種調控在起作用。在生活中,這條規則意味著在不同的能量階梯上,要面對不同的調控機制,在小的時候要韜光養晦,而大了則要避免竭澤而漁。而這是生態學帶來的第三個智慧。

決定調控的最關鍵因素之一就是單一物種的密度,上圖展示的不同密度下的幾種食草動物的生長率,可以看到當種群密度過大的時候,生長率就變為負數,直到種群變小,開始下一輪的循環。而通過遷徙,可以讓食草動物獲得更多的食物,減少被捕食的概率。而這是生態學可以教給我們的第四個道理,告訴你為什麼不要貪圖安逸。

總結一下。生態學中道理,學懂了就會是一套可以用來隱喻其他領域的語言。有些創新是佔據未被佔據的生態位,這有利於生態系統的多樣化和整體的穩健。而另一些創新則類似外來物種入侵,會破壞整個生態系統的穩定。而區別這兩者的關鍵,則是看一項創新是打破還是強化了原有網路中的調控鏈條。好的創新不是爆發性的,而是尤其內在節制的。

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