觀察者網(wǎng)對(duì)話(huà)《生命傳》作者菲利普·鮑爾:關(guān)于基因和生命,這些認(rèn)知早被顛覆了

與觀察者網(wǎng)視頻對(duì)話(huà)的觀察關(guān)于菲利普·鮑爾 觀察者網(wǎng)
觀察者網(wǎng):《生命傳》(How Life Works)讀來(lái)給人帶來(lái)很多啟發(fā),體現(xiàn)了您學(xué)術(shù)交叉的網(wǎng)者菲知早背景。這似乎長(zhǎng)期貫穿您的對(duì)話(huà)學(xué)術(shù)生涯和科普著作,最初在牛津?qū)W習(xí)化學(xué),生命很快就轉(zhuǎn)向了物理方向,傳作在布里斯托爾大學(xué)獲得博士學(xué)位。利普為什么會(huì)有這樣的鮑爾被顛轉(zhuǎn)變?
菲利普·鮑爾:說(shuō)來(lái)話(huà)長(zhǎng),但我會(huì)盡量說(shuō)得簡(jiǎn)短一些?;蛟趶呐=虻讲祭锼雇袪栔g,和生有兩年時(shí)間,觀察關(guān)于我是網(wǎng)者菲知早一個(gè)搖滾樂(lè)隊(duì)的成員。兩年后,對(duì)話(huà)我覺(jué)得如果不回到學(xué)術(shù)界,生命可能就永遠(yuǎn)也回不去了。傳作
于是利普我聯(lián)系了我的牛津?qū)煟瑔?wèn)他有沒(méi)有可以申請(qǐng)的人選建議。他推薦了布里斯托爾的鮑勃·埃弗斯,因?yàn)樗麄兊难芯款I(lǐng)域相似。我在牛津從事化學(xué)領(lǐng)域的表面相變研究,這是一種既可以在化學(xué)系,也可以在物理系進(jìn)行的工作。而我在布里斯托爾的導(dǎo)師當(dāng)時(shí)也在做類(lèi)似的研究,觀察表面的行為,但他碰巧是在物理系。
所以,我在牛津的時(shí)候就已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)入物理化學(xué)領(lǐng)域,并且研究的內(nèi)容正處于交叉地帶。
觀察者網(wǎng):《生命傳》英文版是2023年出版的,它很容易讓人想到薛定諤1944年的書(shū)《生命是什么》(WHAT IS LIFE?—The Physical Aspect Of The Living)。您在書(shū)里也提到了他,卻說(shuō)現(xiàn)在閱讀《生命是什么》是種痛苦(poignant)的體驗(yàn)。同樣是物理學(xué)出身的學(xué)者思考生物學(xué),您覺(jué)得跨越近80年的時(shí)間,你們最大的不同點(diǎn)是什么?
菲利普·鮑爾:薛定諤的書(shū)非常有趣,仍然值得一讀。它篇幅不長(zhǎng),非常易讀,而且極富啟發(fā)性。但今天看來(lái),它也有些奇怪。
作為那個(gè)時(shí)代的物理學(xué)家,尤其是在量子力學(xué)領(lǐng)域工作過(guò),薛定諤堅(jiān)信在分子層面上,一切似乎都帶有一定的隨機(jī)性。所以他想問(wèn)的問(wèn)題是:既然分子層面是隨機(jī)的,那為什么在整個(gè)生物體的層面上,我們能得到某種可預(yù)測(cè)和穩(wěn)定的東西呢?
他得出的答案是,必須有某種他稱(chēng)之為“代碼”(code script)的東西,在指導(dǎo)著一切事務(wù)。他不知道這會(huì)由什么構(gòu)成,但想象染色體以某種方式實(shí)現(xiàn)了編碼。人們現(xiàn)在認(rèn)為,這是一種遠(yuǎn)見(jiàn),預(yù)見(jiàn)到了像DNA這樣?xùn)|西的存在。

《生命是什么》基于薛定諤1943年的演講
DNA確實(shí)沿著大分子的長(zhǎng)鏈編碼信息,像那樣的東西是必需的。但我覺(jué)得,從現(xiàn)在的視角看,薛定諤的問(wèn)題在于,他給人的印象是,這個(gè)“代碼”在指揮生物體的一切,包括如何構(gòu)建及運(yùn)作,就像是某種成套的指令。
這也確實(shí)成為了分子生物學(xué)的范式。從那時(shí)起,我們就是這樣看待基因組和所有DNA的。但我認(rèn)為在過(guò)去的二三十年里,對(duì)基因在細(xì)胞中如何真正運(yùn)作的理解越來(lái)越深入,就越難繼續(xù)持有這種觀點(diǎn),把它視作指揮一切的腳本或指導(dǎo)手冊(cè)。
我在《生命傳》書(shū)中談?wù)撨@個(gè)問(wèn)題的方式是,最好將基因、DNA看作“分子資源”,我們的細(xì)胞可以根據(jù)自身所處的環(huán)境,比如它們屬于哪種組織,或者周?chē)h(huán)境中發(fā)生了什么,來(lái)決定如何利用這些資源。所以我想把注意力重新放回細(xì)胞,而不是基因組,也不是DNA,因?yàn)檎f(shuō)到底細(xì)胞才是“活著”的最小單位。
觀察者網(wǎng):您試著告訴讀者,生物學(xué)中的很多舊說(shuō)法,可能已經(jīng)不合時(shí)宜。比如不應(yīng)把生命視作機(jī)器。書(shū)里有一個(gè)非常有趣的比喻,我也推薦大家去看,大意是“解剖”完好的收音機(jī),再與損壞的收音機(jī)做比較,這種方法可能會(huì)產(chǎn)生荒誕的研究過(guò)程;積累的信息,也不一定能幫助修理收音機(jī)。
但現(xiàn)在的很多治療手段,確實(shí)仍有點(diǎn)像修理收音機(jī)。而您在書(shū)中有一整章來(lái)探討“故障排除:重新思考醫(yī)學(xué)”。您認(rèn)為,目前對(duì)生命的認(rèn)識(shí)水平,是否足夠支持另一種形式的、比如以“整體論”為基礎(chǔ)的治療?
菲利普·鮑爾:我不知道是否該把我建議的方法稱(chēng)為“整體論”。如果我們想干預(yù)任何系統(tǒng),比如修理我們的汽車(chē)或爐子,我們必須找出問(wèn)題出在哪里。醫(yī)學(xué)也是如此。
如果我們面臨的健康問(wèn)題真的源于基因?qū)用妫沂且粋€(gè)特定的基因沒(méi)有正常工作,那么深入基因?qū)用嫒バ迯?fù)它就完全說(shuō)得通。像囊性纖維化病或鐮狀細(xì)胞病,確實(shí)是由特定基因的突變引起的,但并非所有疾病都有基因上的根源。
每種疾病的發(fā)生,你都可以找到它與基因?qū)用嬷g的關(guān)聯(lián),但并不意味著它們主要是由那個(gè)層面引起的。比如,我們想想新冠大流行,出現(xiàn)的問(wèn)題是免疫系統(tǒng)對(duì)病毒感染的反應(yīng)方式,在基因?qū)用孢M(jìn)行干預(yù)就不是合適的方法。
我們今天面臨的大多數(shù)常見(jiàn)疾病,從心臟病到糖尿病,再到神經(jīng)退行性疾病,大多數(shù)都是在更高的層面上出現(xiàn)的,基因可能以某種方式參與其中,但我們是否能通過(guò)修復(fù)一個(gè)基因來(lái)治愈疾病,這一點(diǎn)完全不清楚,因?yàn)樯婕暗幕蛱嗔恕?
我們必須思考,醫(yī)學(xué)在哪一個(gè)層面進(jìn)行干預(yù)最有效。對(duì)于某些疾病,比如癌癥,試圖尋找基因療法的努力并未證明有多大用處。我認(rèn)為在這種情況下,也許是時(shí)候重新思考我們開(kāi)發(fā)治療方法的方式了。
觀察者網(wǎng):有些人試圖從傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)中尋找“整體論”的靈感,您如何看待?
菲利普·鮑爾:我認(rèn)為在那些更古老的時(shí)代,對(duì)生物學(xué)還不存在現(xiàn)代理解的時(shí)候,在某些方面與現(xiàn)在一些藥物的開(kāi)發(fā)方式并無(wú)太大不同。這也是為什么古老時(shí)代的一些療法被納入了現(xiàn)代醫(yī)學(xué)。
那是一種試錯(cuò)法。人們只是看什么有效,也許在古代,某種草藥會(huì)起作用,因?yàn)樗锩婧心撤N分子成分,在體內(nèi)產(chǎn)生了一些效果。
如今許多藥物的開(kāi)發(fā)仍然是通過(guò)試錯(cuò)的方式,而不是基于對(duì)疾病深入、理性的理解,一直到分子層面,然后再去設(shè)計(jì)藥物。使用那種理性的方法來(lái)開(kāi)發(fā)藥物仍然非常困難,但我們正在變得越來(lái)越擅長(zhǎng)。我們對(duì)人體了解得越多,就做得越好。
但很多時(shí)候這是不可能的,因?yàn)樗珡?fù)雜了,往往仍然只能?chē)L試使用我們認(rèn)為可能有效的不同藥物。
這在新冠大流行期間也時(shí)有發(fā)生,當(dāng)時(shí)人們對(duì)各種藥物進(jìn)行試驗(yàn),即使它們?cè)臼轻槍?duì)不同的疾病,只是為了看看它們是否可能有效,而其中一些確實(shí)有效了。
觀察者網(wǎng):生物體確實(shí)復(fù)雜,讓我們從基因?qū)用骈_(kāi)始一點(diǎn)點(diǎn)探討。您在書(shū)中指出了一些不準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí),比如基因組并非是“生命之書(shū)”,“自私的基因”也帶來(lái)很多誤解。
您還引用了生物哲學(xué)家格里塞默(James Griesemer)的話(huà):“基因根本不是主宰一切的分子,而是發(fā)育的囚徒,被囚禁在森嚴(yán)牢獄的最深處?!碑?dāng)我讀到這里時(shí),不由得想起一句莎士比亞的話(huà):“即使我身陷果殼之中,仍自以為是無(wú)限宇宙之王?!?/p>
您能否具體談?wù)勛约簩?duì)基因的認(rèn)識(shí)?盡管您一直在書(shū)里提醒比喻的不足之處,但還是想問(wèn)下,從國(guó)王到囚徒,您會(huì)把基因放在什么位置?
菲利普·鮑爾:為基因的作用找到一個(gè)好的比喻非常困難。當(dāng)我們把它看作構(gòu)建和運(yùn)行身體的指令時(shí),這是一個(gè)很容易講述的故事,也是1990年代人類(lèi)基因組計(jì)劃開(kāi)始時(shí)所講述的故事。但從那以后,事情已經(jīng)變得很清楚,這種說(shuō)法過(guò)于簡(jiǎn)單化了,但又很難找到別的故事來(lái)替代。
對(duì)基因的舊觀點(diǎn)是,每個(gè)基因都是一段DNA,編碼了可以由它制造的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)。對(duì)于某些基因來(lái)說(shuō),這是對(duì)的。但我們現(xiàn)在知道,一個(gè)基因在不同的組織中,可能會(huì)制造出略有不同的蛋白質(zhì)。所以,有些信息來(lái)自于更高的組織層面,來(lái)決定基因制造什么樣的分子。
其他基因根本不編碼蛋白質(zhì)。它們有時(shí)被稱(chēng)為非編碼基因,這有點(diǎn)誤導(dǎo),它們只是不編碼蛋白質(zhì),但會(huì)編碼RNA。我們過(guò)去認(rèn)為它只是一個(gè)信使,在從DNA到蛋白質(zhì)的過(guò)程中傳遞信息。
但我們現(xiàn)在知道,有許多RNA分子在細(xì)胞中獨(dú)立發(fā)揮作用,它們?cè)谀撤N程度上和蛋白質(zhì)一樣重要。所以我們不得不重新思考,基因在做什么。而且,我們看得越多,它就變得越來(lái)越復(fù)雜。
很多這些具有功能的RNA分子其實(shí)非常微小,幾乎無(wú)法編碼多少信息。實(shí)際上也有許多蛋白質(zhì),或者說(shuō)類(lèi)蛋白質(zhì)分子,它們也非常非常小,比正常的蛋白質(zhì)小得多,被稱(chēng)為微蛋白,而人體也用著它們。

微蛋白和小蛋白 索爾克研究所
所以我感覺(jué),DNA、基因、基因組,幾乎像是一個(gè)存放所有這些不同分子資源的倉(cāng)庫(kù),細(xì)胞以某種方式找到了利用它們的方法,協(xié)同工作。
而且,基因組中還發(fā)生著很多事情,在基因本身之外,有許多片段控制著基因何時(shí)被開(kāi)啟和關(guān)閉,以及如何被使用。所以,我相信不能僅僅把基因組中的單個(gè)基因作為考慮的對(duì)象,而是要把基因組看作一個(gè)實(shí)體。
諾貝爾獎(jiǎng)得主、生物學(xué)家芭芭拉·麥克林托克稱(chēng)之為“細(xì)胞的敏感器官”。我認(rèn)為這是思考DNA是什么的非常好的方式,它的工作方式更像一個(gè)器官,而不是一串信息,它會(huì)對(duì)周?chē)l(fā)生的事情做出反應(yīng)。
觀察者網(wǎng):對(duì)于基因主宰一切的認(rèn)識(shí),在我看來(lái)最直接的挑戰(zhàn),可能就是復(fù)雜的調(diào)控機(jī)制,包括表觀遺傳學(xué),很多人可能都聽(tīng)說(shuō)過(guò)“甲基化”這個(gè)詞。
但您在《生命傳》中也提醒說(shuō):“既然我們的出發(fā)點(diǎn)是糾正有關(guān)基因的陳舊迷思(這種愿望完全可以理解),那就不應(yīng)該走到另一個(gè)極端,即徹底否認(rèn)基因的重要性,轉(zhuǎn)而把表觀遺傳當(dāng)成新的‘生命奧秘’?!蹦^察到哪些學(xué)術(shù)或科普領(lǐng)域的傾向,才發(fā)出這樣的提醒?
菲利普·鮑爾:人們對(duì)表觀遺傳學(xué)這個(gè)概念的興趣,出現(xiàn)了爆炸式增長(zhǎng)。這個(gè)詞實(shí)際上是在1940年代創(chuàng)造的,僅僅指身體中發(fā)生的、不受基因指導(dǎo)的事情,某種程度上是“基因之外”的事情。
現(xiàn)在,它是另一種意思。雖然我們身體里的每個(gè)細(xì)胞都有相同的基因組,但顯然這些細(xì)胞的行為并不都一樣。我們有皮膚細(xì)胞、肌肉細(xì)胞,還有大腦里的神經(jīng)元,而表觀遺傳學(xué)是造成這些差異的一個(gè)方面。
它實(shí)際上是一個(gè)讓某些基因開(kāi)、某些基因關(guān)的過(guò)程。你提到的甲基化是實(shí)現(xiàn)這一過(guò)程的方式之一,即一個(gè)非常小的化學(xué)基團(tuán)附著在DNA上,并改變了它的活性。這并不一定意味著它必然被開(kāi)啟或關(guān)閉,這個(gè)編碼如何工作是相當(dāng)復(fù)雜的。
我感覺(jué)很多人對(duì)“基因決定一切”的觀點(diǎn)感到不安,好像我們只是任由基因擺布的機(jī)器人。所以當(dāng)我們對(duì)這些表觀遺傳過(guò)程有了更好的理解時(shí),就有一種傾向認(rèn)為,“哦,這能把我們從被基因決定的命運(yùn)中解救出來(lái)”,于是表觀遺傳學(xué)成了新的熱點(diǎn)。
有研究稱(chēng),任何通過(guò)表觀遺傳方式寫(xiě)入DNA的信息,都不會(huì)傳遞給生殖細(xì)胞,所有這些信息都會(huì)被清除掉。但也有一些研究暗示,也許它會(huì)被傳遞下去。這似乎是某種革命性的發(fā)現(xiàn),因?yàn)橐恢睂W(xué)到的是,我們只繼承基因,而不是其他信息。
現(xiàn)在看來(lái),對(duì)于那些關(guān)于人類(lèi)表觀遺傳的報(bào)道,證據(jù)實(shí)際上非常薄弱,完全不清楚在人類(lèi)中是否具有真正的重要性。在植物中,表觀遺傳是公認(rèn)的,而且實(shí)際上很普遍。但在像我們這樣的高等動(dòng)物中,它的相關(guān)性到底有多大還不完全清楚。
我認(rèn)為,隨著人們對(duì)表觀遺傳學(xué)變得非常興奮,有些觀點(diǎn)被夸大了,所以就想提醒人們,不要對(duì)我們認(rèn)為表觀遺傳學(xué)能做的事情太過(guò)得意忘形。實(shí)際上,我們遺傳的分子層面、基因?qū)用娴男畔?,確實(shí)是來(lái)自我們的DNA,還沒(méi)有明確的證據(jù)表明存在強(qiáng)大的表觀遺傳因素。
觀察者網(wǎng):讓我們進(jìn)入下一層面——蛋白質(zhì)。AI在蛋白質(zhì)折疊領(lǐng)域的成就,是近年來(lái)的熱門(mén)話(huà)題,您的書(shū)中也提到了。不過(guò),您認(rèn)為:“與其說(shuō)阿爾法折疊解決了蛋白質(zhì)折疊這個(gè)超級(jí)難題,不如說(shuō)是回避(sidestep)了這個(gè)問(wèn)題。這個(gè)算法其實(shí)并不是在預(yù)測(cè)多肽鏈?zhǔn)窃趺凑郫B的,只是基于多肽鏈序列預(yù)測(cè)它折疊后的結(jié)果?!痹谀磥?lái),還有哪些生物學(xué)領(lǐng)域可能有效地應(yīng)用AI?
菲利普·鮑爾:我認(rèn)為AI在生物學(xué)中有很多有用的方式。AlphaFold就是其中之一,能夠從蛋白質(zhì)序列或編碼它的基因序列中預(yù)測(cè)其結(jié)構(gòu),這是一件非常有用的事情。
它的預(yù)測(cè)是否足夠精確,是否能給出足夠準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)來(lái)開(kāi)發(fā)藥物,這是另一個(gè)問(wèn)題,但它提供了一個(gè)非常好的起點(diǎn)。
我認(rèn)為在整個(gè)生物學(xué)領(lǐng)域,我們面臨著類(lèi)似的問(wèn)題,可能有很多數(shù)據(jù),但很難知道如何利用這些數(shù)據(jù)來(lái)找到解釋生物現(xiàn)象的模式。這正是AI技術(shù)現(xiàn)在非常有用的那種問(wèn)題。
人們也正在嘗試用它來(lái)理解基因是如何被調(diào)控的。比如,能夠預(yù)測(cè)如果細(xì)胞或者生物體發(fā)生某種情況,其基因的活性會(huì)如何變化。這就是AI可能極其有用的地方,幫助解決這些非常復(fù)雜的問(wèn)題。

AlphaFold之后,已有更多AI工具問(wèn)世,如開(kāi)源的OpenFold
我的擔(dān)憂(yōu)是,對(duì)這些系統(tǒng)中實(shí)際發(fā)生的事情,人們過(guò)去一直在嘗試?yán)斫猓獳I有時(shí)可能會(huì)替代這種努力。這就是AI的問(wèn)題所在,它只是從數(shù)據(jù)中得出結(jié)果,而沒(méi)有真正解釋這兩者是在機(jī)制上是如何聯(lián)系起來(lái)的。
我認(rèn)為生物學(xué)還是需要理解機(jī)制。為了真正掌握復(fù)雜的問(wèn)題,它不僅僅想要一個(gè)會(huì)預(yù)測(cè)的電腦程序。
觀察者網(wǎng):下一個(gè)問(wèn)題正與此相關(guān)。讀《生命傳》給我最深的印象之一是,您反復(fù)提出許多生物學(xué)問(wèn)題可能沒(méi)有確切的答案。從這個(gè)意義上說(shuō),通過(guò)從海量元數(shù)據(jù)中憑經(jīng)驗(yàn)推導(dǎo)出結(jié)果,來(lái)“繞過(guò)問(wèn)題”,這樣的策略是否實(shí)際上是理解生命的一種有價(jià)值的方式,即使我們不知道其背后的機(jī)制?
菲利普·鮑爾:AI在這方面肯定有其用途。但是,我想到一個(gè)很好的例子,可以看出AI會(huì)如何繞過(guò)一些重要問(wèn)題。
基因調(diào)控方式非常復(fù)雜,涉及到許多不同的分子活動(dòng)、分子信號(hào),它們以某種方式被整合起來(lái),最終決定是開(kāi)啟還是關(guān)閉基因。如果我們用AI來(lái)做這件事,它可能會(huì)說(shuō),好吧,如果有這個(gè)信號(hào),那個(gè)基因的活性似乎會(huì)增加或減少,但它不會(huì)告訴我們?yōu)槭裁础?
而我們現(xiàn)在知道,在人體細(xì)胞和許多其他復(fù)雜動(dòng)物的細(xì)胞中,形成了被稱(chēng)為生物分子凝聚體(biomolecular condensates)的結(jié)構(gòu)。它們是一種松散的球狀物,有點(diǎn)像細(xì)胞中的液滴,與細(xì)胞其余部分的液體分離。它們是獨(dú)立的相,就像沙拉醬里的油和醋一樣。

近年的研究認(rèn)為,雖然沒(méi)有膜,但生物分子凝聚體也存在某種結(jié)構(gòu) phys.org
現(xiàn)在發(fā)現(xiàn),這些凝聚體無(wú)處不在,不僅在基因調(diào)控中,而且在各種細(xì)胞過(guò)程中,比如細(xì)胞如何應(yīng)對(duì)壓力,DNA如何修復(fù)等。我印象中,人類(lèi)直到大約15年前才了解到這一生物學(xué)結(jié)構(gòu)。AI是不會(huì)為我們找到這個(gè)的,它干不了這活。
了解這個(gè)機(jī)制,以及所涉及的物理結(jié)構(gòu),對(duì)于思考我們?nèi)绾胃深A(yù)這些結(jié)構(gòu)非常有價(jià)值。所以,如果我們?cè)噲D從數(shù)據(jù)直接跳到某個(gè)答案或預(yù)測(cè),而不去探究中間真正的分子生物學(xué)過(guò)程,那是非常危險(xiǎn)的。
觀察者網(wǎng):您在《生命傳》有一個(gè)似乎很罕見(jiàn)的對(duì)細(xì)胞的形容,讓人印象深刻:“這像是工廠嗎?看起來(lái)更像是人滿(mǎn)為患的夜店。”我們確實(shí)可能被關(guān)于微管網(wǎng)絡(luò)的精美視頻所誤導(dǎo),而細(xì)胞學(xué)家探尋答案的主要方式之一,可能是用更精細(xì)的單分子顯微鏡,比如共聚焦顯微鏡等。要研究這樣的嘈雜環(huán)境,除了走向單分子,我們還有什么別的選擇?
菲利普·鮑爾:近年來(lái)這方面最有用的技術(shù)之一,是冷凍電子顯微鏡,它基本上就是非??焖俚乩鋬黾?xì)胞,把所有東西都凍結(jié)在原位,然后用電子顯微鏡觀察,這可以非常詳細(xì)地向我們展示所有不同分子的位置。
還有其他技術(shù)也正在被應(yīng)用。有一些巧妙的技術(shù),能夠?qū)晒鈽?biāo)記附加到單個(gè)分子上,這樣我們就可以看到它們的位置。我們可以附加不同顏色的標(biāo)記,從而可以同時(shí)追蹤許多不同的分子,并開(kāi)始繪制出它們?cè)诩?xì)胞中的活動(dòng)圖。
現(xiàn)在確實(shí)有很多方法可以做到這一點(diǎn),但都面臨著我書(shū)中所說(shuō)的那個(gè)問(wèn)題。細(xì)胞不像那些漂亮的視頻里那樣,你看到一個(gè)分子在太空中工作,然后另一個(gè)分子像被控制的無(wú)人機(jī)一樣飛過(guò)來(lái)對(duì)接,然后又飛走了。

微管的動(dòng)畫(huà)視頻,僅僅體現(xiàn)了細(xì)胞的一個(gè)面向,現(xiàn)實(shí)遠(yuǎn)比此復(fù)雜
實(shí)際上,當(dāng)我們觀察細(xì)胞內(nèi)部時(shí),是許多不同分子混雜在一起,緊密地?cái)D在一起,相互碰撞。你看一眼就會(huì)想,這個(gè)系統(tǒng)究竟是如何工作的?
對(duì)此有各種答案。一種方式是細(xì)胞區(qū)室化,這就是剛才提到的凝聚體的作用之一,它們形成臨時(shí)的區(qū)室,來(lái)排除一些物質(zhì)并容納另一些。
舊的觀點(diǎn)是,盡管這些細(xì)胞相互碰撞,但蛋白質(zhì)只識(shí)別特定的目標(biāo),所以它們忽略其他一切,只等著找到它們應(yīng)該結(jié)合的目標(biāo)。這有時(shí)是對(duì)的,但我們現(xiàn)在知道有時(shí)并非如此。
許多蛋白質(zhì)在結(jié)合對(duì)象上遠(yuǎn)沒(méi)有那么挑剔,它們實(shí)際上沒(méi)有一個(gè)漂亮的折疊形狀,而是更無(wú)序和搖擺的,這似乎是蛋白質(zhì)的一個(gè)重要特點(diǎn),但它使問(wèn)題變得更加困難,因?yàn)槟悴辉儆心欠N非常特殊的分子識(shí)別,所以一定有別的事情在發(fā)生。我們必須重新思考一些基本問(wèn)題,來(lái)理解細(xì)胞中的分子混沌。
觀察者網(wǎng):您在書(shū)中還多次提到“能動(dòng)性”和“目的性”(agency and purpose),這可能是很多生物學(xué)者都要避免的。一般認(rèn)為,無(wú)論是細(xì)胞對(duì)環(huán)境的響應(yīng),還是人類(lèi)的思維,這些只是“自然選擇”自然產(chǎn)生的結(jié)果。
菲利普·鮑爾:我認(rèn)為,這一切歸根結(jié)底都是如何理解“能動(dòng)性”這個(gè)問(wèn)題。對(duì)我來(lái)說(shuō),許多生物學(xué)家對(duì)能動(dòng)性的概念如此抗拒,是非常奇特的事情,因?yàn)樗傅牟贿^(guò)是我們周?chē)鷷r(shí)刻都在發(fā)生的事實(shí)。無(wú)論是在我們自己的生活中,還是在其他動(dòng)物的行為方式中,特別是高等動(dòng)物,它們會(huì)做決定,會(huì)做選擇。
當(dāng)然,我們可以去探究這些決定是如何發(fā)生的。我們可以觀察哪些相關(guān)的神經(jīng)元在放電等等,但決定是由整個(gè)生物體做出的。
想象狐貍在追逐野兔,這兩個(gè)生物都在時(shí)刻做出非常迅速的決定,一個(gè)想逃跑,一個(gè)想抓住對(duì)方。這就是我所說(shuō)的能動(dòng)性,即一個(gè)生命體改變自身和改變其環(huán)境的能力,為了嘗試實(shí)現(xiàn)某個(gè)目標(biāo)而改變自己的行為,比如如何奔跑等等。在這種情況下,狐貍的目標(biāo)是抓住野兔,野兔的目標(biāo)是逃脫。
我們可以說(shuō),好吧,這只是進(jìn)化編程在它們身上的結(jié)果,它們只是在自動(dòng)地做這些事,它們的最終目標(biāo)是生存和繁衍。
這兩者都可以是正確的,而不會(huì)損害能動(dòng)性的概念。我們可以相當(dāng)肯定,無(wú)論狐貍和野兔的大腦里在想什么,都不是“我該如何繁衍,我該如何生存”,而是“我必須不被吃掉”,或者“我必須吃了這個(gè)東西”。
所以,生物體有目標(biāo),而過(guò)于簡(jiǎn)單地說(shuō)所有目標(biāo)最終都是關(guān)于生存和繁衍,是不對(duì)的。我們?cè)谌粘I钪幸灿心繕?biāo),我下一刻的目標(biāo)就是要去喝杯咖啡,試圖從生存和繁衍的角度來(lái)理解這件事是不合理的。
我認(rèn)為,需要思考生物體那些直接的、眼前的目標(biāo)。特別要關(guān)注的是,如果我們真的只是機(jī)器般的、被基因控制的系統(tǒng),基因說(shuō)你必須生存繁衍,那些即時(shí)的目標(biāo)又是如何產(chǎn)生的呢?
在我看來(lái),像我們這樣的生物擁有大腦的全部原因,并不是為了執(zhí)行基因的命令,而是為了讓基因不必去解決我們將會(huì)遇到的每一個(gè)問(wèn)題。
每個(gè)人每天都會(huì)遇到一生中從未遇到過(guò)的挑戰(zhàn)和情況,基因不可能知道在這種情況下該做什么。可以說(shuō)是進(jìn)化給了我們大腦來(lái)做這件事,來(lái)即時(shí)做出決定,而這些決定沒(méi)有明顯的最佳答案,當(dāng)然也沒(méi)有一個(gè)在幫助我們生存和繁衍方面的最佳答案。
這就是作為能動(dòng)者,作為生物體的本質(zhì)。我們必須在生物學(xué)中認(rèn)識(shí)到,這是一個(gè)真實(shí)存在的屬性,它實(shí)際上一直延伸到單個(gè)細(xì)胞。
細(xì)胞必須做出的決定不像我們必須做的那樣復(fù)雜,但對(duì)于細(xì)胞來(lái)說(shuō),也并不總是有明顯的最佳答案。所以它也必須做一些有點(diǎn)像大腦做的事情。它必須整合大量關(guān)于自身和情境的信息,并找到某種行動(dòng)方案。
生命有機(jī)體如何能做到這些?這才是我們需要通過(guò)能動(dòng)性這個(gè)詞,來(lái)嘗試?yán)斫獾摹T谖铱磥?lái),能動(dòng)性最終是區(qū)分生物和非生物的東西。那種做出情境性決定和擁有目標(biāo)的能力,就是我們與石頭的區(qū)別。這實(shí)際上是生物學(xué)的核心,是“活著”的意義所在。
這就是為什么我認(rèn)為,如果拒絕審視能動(dòng)性,拒絕承認(rèn)生物學(xué)中存在目的,那么實(shí)際上是在否定生命本身,在否定它與石頭或流水有任何不同。
觀察者網(wǎng):但您書(shū)中提到了一個(gè)悖論,人類(lèi)思維可能違背“生存和繁衍”的“目的”。書(shū)里有個(gè)關(guān)于生育的親子對(duì)話(huà)的例子,父母認(rèn)為孩子選擇研究量子引力理論,偏離了“生存與繁衍”的既定目標(biāo)。在現(xiàn)實(shí)生活中,您身邊會(huì)發(fā)生這樣的對(duì)話(huà)嗎?如果有孩子直接表示,自己沒(méi)有生育的意愿,您會(huì)勸說(shuō)他嗎?
菲利普·鮑爾:我認(rèn)為這完全是那個(gè)個(gè)體的選擇,我完全沒(méi)有責(zé)任去干預(yù)或影響。這真的是個(gè)人的決定,而且是一個(gè)絕佳的例子,說(shuō)明了為什么講“最終所有目標(biāo)都由繁衍定義”是不夠的。有些人出于各種各樣的原因選擇不繁衍,這就是我們大腦的本質(zhì),它們是相當(dāng)復(fù)雜的系統(tǒng),能讓我們?cè)诃h(huán)境中生存。
對(duì)我們中的許多人,可能大多數(shù)人來(lái)說(shuō),大腦確實(shí)幫助我們繁衍,給了我們繁衍的沖動(dòng)。但大腦不一定會(huì)這樣做。
如果你制造出如此復(fù)雜的東西,它很可能會(huì)走上另一條路,你就會(huì)得到這個(gè)結(jié)果。你必須接受它不一定按照基因的“指示”行事。這也說(shuō)明了,為什么能動(dòng)性不僅僅是自然選擇為了讓我們生存繁衍而編制的東西。
觀察者網(wǎng):您會(huì)擔(dān)心人類(lèi)因?yàn)榉毖艿娜颂俣鴾缃^嗎?
菲利普·鮑爾:不,我不擔(dān)心這個(gè)。我確實(shí)擔(dān)心一些可能出現(xiàn)的社會(huì)問(wèn)題,當(dāng)然在短期內(nèi),如果出生率下降,可能會(huì)導(dǎo)致人口問(wèn)題,會(huì)有一個(gè)不成比例的老齡化人口,年輕的勞動(dòng)人口需要以某種方式來(lái)支持他們。這其中存在困難。
但我們需要理解為什么更多的人選擇不要孩子或少要孩子。這可能是因?yàn)閺慕?jīng)濟(jì)上講,他們很難做到這一點(diǎn)。也可能是因?yàn)椋椅艺J(rèn)為在很多地方確實(shí)如此,女性在教育和職業(yè)方面機(jī)會(huì)的增加,意味著她們會(huì)做出那樣的選擇,而且我認(rèn)為,讓女性擁有機(jī)會(huì)肯定是一件好事。
觀察者網(wǎng):也許我們需要人造子宮來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。
菲利普·鮑爾:嗯,有些人確實(shí)在想,這或許是答案。但是,我真的看不出即使這可能實(shí)現(xiàn),它如何能解決問(wèn)題。因?yàn)槟菢拥脑?huà),誰(shuí)來(lái)照顧那些孩子呢?那些孩子的責(zé)任是誰(shuí)的?還有各種各樣心理上的問(wèn)題,還有關(guān)于在子宮外孕育是否能完全等同于子宮內(nèi)的醫(yī)學(xué)問(wèn)題。
科學(xué)家在人造子宮中培育羊胚胎 視頻截圖 觀察者網(wǎng):我感覺(jué)生物圈本身有一種“目的”,那就是產(chǎn)生能夠進(jìn)行星際遷移的智慧生命,從而擴(kuò)展生物圈,比如,把火星變成另一個(gè)地球。您認(rèn)為人類(lèi)屬于這樣一種“目的”嗎?還是說(shuō),我們思考的能力,讓人類(lèi)能夠超越它?
菲利普·鮑爾:我并不認(rèn)為這是我們天性中被明顯賦予的一個(gè)目的。有些人這么認(rèn)為,覺(jué)得有責(zé)任向宇宙擴(kuò)張,比如馬斯克。但我不同意這個(gè)觀點(diǎn)。
這似乎是一件極難實(shí)現(xiàn)的事情。宇宙總的來(lái)說(shuō)是想殺死我們的。不是說(shuō)它真的“想”,但真的會(huì)殺,因?yàn)樗鼧O其不適宜居住。
但我不贊同的原因不只是這樣。地球是個(gè)極其適宜居住的星球,它非常棒,為我們提供了所需要的一切。所以對(duì)我來(lái)說(shuō),如果人類(lèi)有什么目的感的話(huà),那似乎就是在這里健康、和諧地好好生活。
我相信宇宙中其他地方也有生命,有些人認(rèn)為生命起源是一件極其困難的事情。但我懷疑,如果條件合適,生命其實(shí)很可能出現(xiàn)。它是否會(huì)發(fā)展到我們這個(gè)水平或更高的智能生命,是另一個(gè)問(wèn)題。不過(guò),我也不太擔(dān)心那個(gè)。
宇宙中的物質(zhì)能夠變成生命,這是一件非凡的事情,我相當(dāng)肯定這在別處也會(huì)發(fā)生。我只是很高興能在地球上安然地待著。
觀察者網(wǎng):何必找麻煩去別的地方,是吧。聊到智慧生物,我想智能可能是“涌現(xiàn)”(emergence)最典型的例子之一。您在書(shū)中也提到了涌現(xiàn)。
我之前與普利策獎(jiǎng)得主穆克吉——您在別的問(wèn)題上也引用過(guò)他——也聊過(guò)這個(gè)問(wèn)題。他認(rèn)為“涌現(xiàn)”這個(gè)詞,是我們給“不理解的事物”的代名詞或代碼,100年前,人們會(huì)把傷口愈合看作是體內(nèi)的“涌現(xiàn)”現(xiàn)象,而現(xiàn)在我們知道傷口愈合是怎么回事了。他并不反對(duì)這個(gè)詞,只是認(rèn)為它是一個(gè)代指,允許我們把一些東西擱置一旁,并認(rèn)為我們最終會(huì)理解它,只是現(xiàn)在還不知道那個(gè)合理的解釋。我想聽(tīng)聽(tīng)您的見(jiàn)解,是否認(rèn)同他的這些說(shuō)法。
菲利普·鮑爾:不,盡管我極為尊敬穆克吉,但我不同意他。
觀察者網(wǎng):我看了《生命傳》后,也猜到您不會(huì)同意。
菲利普·鮑爾:這可能因?yàn)槲覀儊?lái)自不同的學(xué)科,他是一位醫(yī)生,而我接受的是物理學(xué)家的訓(xùn)練。
有時(shí)人們以一種神秘、含糊的方式使用“涌現(xiàn)”,而且通常用它來(lái)談?wù)撐覀儾焕斫獾臇|西,穆克吉的這種感覺(jué),我也認(rèn)同。
但對(duì)于一個(gè)物理學(xué)家來(lái)說(shuō),涌現(xiàn)是一個(gè)古老且完全沒(méi)有爭(zhēng)議的概念。因?yàn)槲以趲资昵白鼋y(tǒng)計(jì)物理的相變領(lǐng)域研究時(shí),就看到了它。例如,理解水如何結(jié)冰,或者水如何蒸發(fā)成水蒸氣。這些都是相變,它們是涌現(xiàn)的例子。
考慮水結(jié)冰的情況,并不是說(shuō)有一個(gè)特定的水分子在0攝氏度時(shí)結(jié)冰,可以說(shuō)是整個(gè)系統(tǒng)“決定”同時(shí)做這件事。這是一個(gè)集體效應(yīng)。無(wú)論看得多仔細(xì),我們永遠(yuǎn)無(wú)法通過(guò)觀察單個(gè)水分子來(lái)預(yù)測(cè)這個(gè)涌現(xiàn)現(xiàn)象。我們必須有許多水分子相互作用。

科學(xué)家們?cè)茰y(cè)水結(jié)冰的涌現(xiàn)過(guò)程,最小需要多少個(gè)分子 《科學(xué)》
對(duì)我來(lái)說(shuō),這就是涌現(xiàn)。它就發(fā)生在這樣的系統(tǒng)中,里面有許多相互作用的組分。這些組分可以像水分子一樣簡(jiǎn)單,也可以像我們身體里所有的分子一樣復(fù)雜。這是一個(gè)非常公認(rèn)的現(xiàn)象,當(dāng)你有這樣一個(gè)系統(tǒng)時(shí),會(huì)得到集體效應(yīng),系統(tǒng)的整個(gè)狀態(tài)會(huì)突然改變。
生命本身就是一種涌現(xiàn)現(xiàn)象,我們可以把它分解成分子,然后它就不再是活的了。要理解這是如何發(fā)生的,目前還沒(méi)有做到,我們對(duì)這類(lèi)復(fù)雜系統(tǒng)的理解還不足以描述它。
但確實(shí)能看到,當(dāng)出現(xiàn)某種向新?tīng)顟B(tài)的涌現(xiàn)性變化時(shí),正在發(fā)生的微小細(xì)節(jié)就不再重要了。單個(gè)水分子在做什么的細(xì)節(jié)不重要,仍然會(huì)結(jié)冰。
大腦中哪些神經(jīng)元在放電的細(xì)節(jié)通常也不重要,我們?nèi)匀豢梢宰龀鍪欠褚蟊Х鹊臎Q定,而且每次我們決定煮咖啡時(shí),大腦狀態(tài)都不會(huì)完全相同,事實(shí)上會(huì)很不一樣。但仍然有那個(gè)涌現(xiàn)出的決定。
所以我們知道,涌現(xiàn)是真實(shí)存在的。它涉及以某種方式對(duì)細(xì)粒度信息的舍棄,或者如物理學(xué)家所說(shuō),是對(duì)信息的粗粒化,這樣我們就不必?fù)?dān)心細(xì)節(jié),真正重要的是整體的圖景。以這種方式理解涌現(xiàn),已取得了進(jìn)展,即如何從一個(gè)行為層面轉(zhuǎn)換到另一個(gè)更高層面。
因此,我并不認(rèn)為涌現(xiàn)是一個(gè)神秘的詞,來(lái)搪塞我們不理解的東西。我認(rèn)為它可以,而且正在被轉(zhuǎn)變?yōu)檎嬲目茖W(xué),但目前還是一種科學(xué)探究。
觀察者網(wǎng):這呼應(yīng)了您書(shū)中的一句話(huà):“生命組織層級(jí)中的每一層都有其自身的規(guī)則,這些規(guī)則對(duì)下層級(jí)微小細(xì)節(jié)不敏感。它們具有一種自主性?!痹谖铱磥?lái),從生命各組織層級(jí)而言,書(shū)中缺失的一塊是生態(tài)學(xué)。生態(tài)學(xué)本身似乎就是跨越個(gè)體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)多個(gè)層次的。上層對(duì)下層結(jié)構(gòu)規(guī)則的細(xì)節(jié),有時(shí)會(huì)有明顯的響應(yīng),比如關(guān)鍵物種的滅絕。從生態(tài)學(xué)這樣宏觀的層面向下切入,或許是尋找生命共性的另一種方式?
菲利普·鮑爾:是的,我沒(méi)有一直講到生命的最高層級(jí),而停在了有機(jī)體這個(gè)層級(jí),在這之上還有更高的層級(jí),到生態(tài)系統(tǒng),再到整個(gè)生物圈,同樣的考慮也適用于那些層級(jí)。
你說(shuō)的完全正確,在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中,如果一個(gè)特定的生物死亡,整體上不會(huì)有任何影響。但如果整個(gè)物種滅絕,有時(shí)會(huì)有影響,有時(shí)則不會(huì)。
對(duì)我來(lái)說(shuō),這呼應(yīng)了我們?cè)诨蛑锌吹降那闆r,即如果我們的一個(gè)基因以某種方式發(fā)生突變,有時(shí)會(huì)產(chǎn)生真正的影響,比如在囊性纖維化病中,但大多數(shù)時(shí)候并不會(huì)。我們的身體可以在更高的層級(jí)上進(jìn)行補(bǔ)償,從而使它們能像以前一樣繼續(xù)工作。
在1980年代、1990年代,生物學(xué)家們開(kāi)始能敲除特定的基因,然后觀察對(duì)整個(gè)生物體的影響是什么。他們確信,如果敲除一個(gè)對(duì)某個(gè)生物過(guò)程至關(guān)重要的基因,生物體會(huì)死亡。但實(shí)際上常常發(fā)生的是,生物體似乎甚至沒(méi)有“注意”到變化,它就像以前一樣快樂(lè)地生活著。
我認(rèn)為,這是生物學(xué)作為一種涌現(xiàn)現(xiàn)象的迷人之處,是一種“滲漏式涌現(xiàn)”(leaky emergence)。層級(jí)中的每一層,與下面一層的細(xì)節(jié)之間,并不是完全隔絕的。
它是部分的涌現(xiàn)。偶爾,那些細(xì)節(jié)確實(shí)很重要,比如一個(gè)基因?qū)€(gè)體,或者一個(gè)物種對(duì)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)。這就是為什么理解生物學(xué),要比理解水的結(jié)冰難得多。這也讓它變得更加豐富,也更具挑戰(zhàn)性。
觀察者網(wǎng):是的,我對(duì)此很著迷,年輕時(shí)也想追尋這些答案。各層級(jí)的“滲漏式涌現(xiàn)”之間,似乎有點(diǎn)相似性。如果我們能解釋各種涌現(xiàn)現(xiàn)象,并概括出一些共同原則,那會(huì)是生物學(xué)的“圣杯”嗎?
菲利普·鮑爾:在某種程度上,我認(rèn)為存在共同的原則。在《生命傳》的開(kāi)頭部分,我也嘗試提出些關(guān)于涌現(xiàn)的原則。
生物能夠以某種方式,創(chuàng)造出對(duì)微小波動(dòng)具有穩(wěn)定性的系統(tǒng)。總的來(lái)說(shuō),它們確實(shí)如此。這就是我們現(xiàn)在還活著的原因。
對(duì)生物學(xué)了解得越多,就越覺(jué)得它能正常運(yùn)作是多么不可思議,任何生物體能存活下來(lái)都是如此。所以我認(rèn)為有普遍的原則。
有一個(gè)原則是所謂的組合邏輯(combinatorial logic)。生物似乎常常以群體的方式運(yùn)作,即不是由一個(gè)特定的分子或信號(hào)來(lái)決定另一件事是否發(fā)生,比如一個(gè)基因是否被開(kāi)啟或關(guān)閉,而是由一整組信號(hào),像一個(gè)小委員會(huì)一樣,集體做出決定。這又是一種讓事情變得更具穩(wěn)定性的方式,它意味著有時(shí)即使其中一兩個(gè)成員不在,委員會(huì)仍然可以做出決定,并不依賴(lài)于所有東西都在正確的時(shí)間出現(xiàn)在正確的位置。
我們可以開(kāi)始辨別出,關(guān)于生命系統(tǒng)在所有層面上如何運(yùn)作的原則,包括生態(tài)系統(tǒng)層面,但我不確定是否已經(jīng)到了能將這些原則整合成某種宏大的生命理論的階段。
而且,我懷疑可能不會(huì)有那樣的理論。盡管可能有一些普適原則,但也可以看到,在一個(gè)尺度上涉及的因素,與在更低尺度上的因素有很大不同。
當(dāng)我們思考胚胎發(fā)育時(shí)組織的生長(zhǎng)方式,組織的軟硬程度、如何彎曲和折疊就變得很重要。這些考慮基本上不適用于分子。分子確實(shí)會(huì)彎曲和折疊,卻沒(méi)有像組織層面那樣的力學(xué)。在不同的層面上,有不同的物理學(xué)在起作用,你能獲得的普適性是有限的。
但我認(rèn)為,就涌現(xiàn)屬性如何演化,如何可靠、穩(wěn)定地演化,并在微小的波動(dòng)和故障面前保持運(yùn)作,還是有可能獲得某種總領(lǐng)性的理解。
觀察者網(wǎng):但我從書(shū)中得到的印象是,您想挑戰(zhàn)卻可能無(wú)法克服的一點(diǎn)是,人們總想找到生命的單一秘密。物理學(xué)是不是在這方面開(kāi)了一個(gè)壞頭。他們有物理學(xué)的大一統(tǒng)理論,對(duì)吧?物理學(xué)的圣杯。但如果我們無(wú)法達(dá)到生物學(xué)的圣杯,這會(huì)削弱公眾對(duì)生物學(xué)的熱情嗎?
菲利普·鮑爾:首先我要說(shuō),只有一小部分物理學(xué)家相信萬(wàn)有理論(the theory of everything),而大多數(shù)物理學(xué)家,像我這樣在凝聚態(tài)物理領(lǐng)域工作的人,一直認(rèn)為這是荒謬的。因?yàn)槲覀冎?,有些涌現(xiàn)現(xiàn)象是永遠(yuǎn)無(wú)法用某個(gè)理論來(lái)解釋的。
但你說(shuō)得對(duì),物理學(xué)是給人那種印象。我認(rèn)為這就是問(wèn)題所在,如果你有一個(gè)簡(jiǎn)單的故事可以講,就像《自私的基因》的作者理查德·道金斯那樣,有一個(gè)關(guān)于基因的、或者生物學(xué)中一切根源的簡(jiǎn)單故事,那么人們就能把握它,而且這會(huì)讓人感到滿(mǎn)足。
如果你的故事是“實(shí)際上比那復(fù)雜得多,還有很多其他事情發(fā)生”,當(dāng)然人們不會(huì)感興趣,還對(duì)此不滿(mǎn)意。所以,我們必須找到一些其他更好的故事來(lái)講述,既承認(rèn)所有這些復(fù)雜性,又能更好地反映現(xiàn)在對(duì)生物學(xué)的理解。
《生命傳》是我開(kāi)啟這場(chǎng)對(duì)話(huà)的第一次嘗試,但僅此而已。我還不知道那個(gè)故事是什么,仍在努力探索。
我認(rèn)為這是一個(gè)以能動(dòng)性為核心的故事。而且告訴或者提醒人們,你是一個(gè)有自主性的能動(dòng)者,你不是被基因控制、被進(jìn)化編程的機(jī)器人,或許人們能夠有所響應(yīng)。因?yàn)樗从沉宋覀兊娜粘=?jīng)驗(yàn),但這僅僅是個(gè)開(kāi)始。
我完全同意,生物學(xué)的任務(wù)之一是找到更好的比喻和更好的敘事,來(lái)更好地反映現(xiàn)在對(duì)生物學(xué)的理解,而不是固守于1970年代發(fā)展起來(lái)的那些。

觀察者網(wǎng):您曾寫(xiě)過(guò)一本書(shū),《臨界質(zhì)量:事物如何引發(fā)連鎖反應(yīng)》(Critical Mass: How One Thing Leads to Another),這本書(shū)被有些書(shū)評(píng)描述為“社會(huì)的物理學(xué)”。我認(rèn)為社會(huì)現(xiàn)象也是生命的一個(gè)層級(jí),結(jié)合了生態(tài)系統(tǒng)、智能和涌現(xiàn)?,F(xiàn)在回過(guò)頭看,您如何評(píng)價(jià)《臨界質(zhì)量》這本書(shū)?
菲利普·鮑爾:如果我今天來(lái)寫(xiě)這本書(shū),需要做些改變。顯然,這20年來(lái)有很多新的研究成果,是當(dāng)時(shí)沒(méi)有的。但我在那本書(shū)中談到的基本原理仍然適用,而且它們實(shí)際上是與《生命傳》相關(guān)聯(lián)的,因?yàn)槲彝瑯釉谘芯坑楷F(xiàn)現(xiàn)象。
但在那個(gè)案例中,是像交通堵塞這樣的現(xiàn)象。這是另一個(gè)很好的例子,說(shuō)明細(xì)節(jié)信息如何變得不重要。高速公路上的每個(gè)司機(jī)都有思想,腦子里有各種各樣的事情,但這些都與是否會(huì)發(fā)生交通堵塞無(wú)關(guān)。
真正重要的只是交通密度,以及司機(jī)們?nèi)绾蜗嗷シ磻?yīng),試圖不要靠得太近或撞到對(duì)方。你可以用一個(gè)非常簡(jiǎn)單的、沒(méi)有任何復(fù)雜認(rèn)知能力的系統(tǒng)來(lái)模擬這個(gè)過(guò)程,但不是因?yàn)樗緳C(jī)們變成了那樣,而是因?yàn)樗心切┘?xì)節(jié)都不重要。
同樣的考慮也適用于社會(huì)層面。我們可以看到這些涌現(xiàn)現(xiàn)象的出現(xiàn),它有時(shí)具有相似的特征。有時(shí)我們構(gòu)建社會(huì)中的“結(jié)構(gòu)”,具體地說(shuō)像道路和城市,使它們具有穩(wěn)定性,這樣它們就不會(huì)在一條路必須關(guān)閉的瞬間就停止運(yùn)作。但這似乎是有機(jī)地發(fā)生的。
我在《臨界質(zhì)量》中說(shuō),城市看起來(lái)像有機(jī)體,有它們自己的生長(zhǎng)規(guī)則,似乎對(duì)規(guī)劃者的控制嘗試相當(dāng)免疫。規(guī)劃者在某種程度上可以控制,就像醫(yī)生在某種程度上可以影響身體的運(yùn)作一樣,但是身體會(huì)走自己的路,城市也會(huì)走自己的路,控制是有限度的。所以我認(rèn)為,這兩本書(shū)之間其實(shí)有很多相似之處。
觀察者網(wǎng):您還寫(xiě)過(guò)一本書(shū),《水之王國(guó):中國(guó)的隱秘歷史》(The Water Kingdom:A Secret History of China)。我的最后一個(gè)問(wèn)題是,您為什么選擇中國(guó)河流,而不是尼羅河、多瑙河、密西西比河或亞馬遜河?
菲利普·鮑爾:最直接的答案是,我覺(jué)得中國(guó)是我更了解的地方。你可能會(huì)想象我更了解多瑙河周?chē)某鞘小5?,在疫情之前,我?jīng)常來(lái)中國(guó),并與中國(guó)的機(jī)構(gòu)有合作,很遺憾之后沒(méi)能再去。
我以前從科學(xué)的角度寫(xiě)過(guò)關(guān)于水的文章,后來(lái)突然意識(shí)到,水似乎是中國(guó)文化和文明許多方面的核心,這是有充分理由的。
中國(guó)有一些河流容易發(fā)生特大洪水,特別是黃河和長(zhǎng)江,尤其具有極其重要的歷史意義,有時(shí)一場(chǎng)洪水或一系列洪水會(huì)導(dǎo)致朝代更迭。水也是談?wù)撝袊?guó)歷史和中國(guó)哲學(xué)的一個(gè)載體,尤其是在道家中,“水”的意象是核心。
所以,探討水似乎是一種不尋常,卻非常有成果的方式,來(lái)探索中國(guó)的政治史、哲學(xué)、文化,甚至是中國(guó)語(yǔ)言和詩(shī)歌的發(fā)展,因?yàn)樗谥袊?guó)文明的進(jìn)程中扮演了如此重要的角色。

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