Emergentism:湧現論 or 湧現主義(7)

生命被認為是在早期的 RNA 世界中出現的。那時 RNA 鏈展示出了達爾文所構想的自然選擇運作的基本條件: 遺傳、變異、和對有限資源的競爭。RNA 復制器 RNA Replicators的固有的適應能力(亦即RNA的平均增長率,在某種意義上說,它們是由核酸序列決定的)和可用資源的函數。 其中三種主要的適應能力可能是: (1)具有中等保真度的復制能力(同時具有遺傳和變異的能力); (2)避免衰變的能力; (3)獲取和加工資源的能力。這些能力最初是由 RNA 復制器的折疊結構決定的,而這些結構又反過來編碼在各自的核酸序列中。不同復制器之間的競爭成敗將取決於這些適應能力的相對值。

關於進化中的因果關係,彼得·康寧觀察到:

一般來說,各種協同作用在進化過程中,特別是在合作和複雜性的進化中起著重要的因果作用,自然選擇通常被描述為一種「機制」,或者被人格化為一種因果代理。實際上,對某一特性或適應性的差異化「選擇」,是這些特性所產生的功能性效應使得特定環境中特定生物體生存和繁殖的成功。正是這些功能性效應最終導致了跨代連續性 Trans-generational Continuities和自然界的變化。

根據其對湧現的定義,康寧還提到了「湧現」和「進化」 :

在進化過程中,因果關係是叠代的,結果同時也是原因。這同樣適用於由湧現系統產生的協同效應 Synergistic Effects。換句話說,湧現本身是生物進化中湧現現象的根本原因。有組織的系統產生的協同增效作用才是進化的關鍵。

集群 Swarming 在許多動物物種中是一種普遍的行為,從蝗蟲群到魚群,再到鳥群。湧現結構是許多動物群體中常見的策略: 例如蟻群,白蟻築成的蟻丘、蜜蜂群、淺灘或魚群、鳥群和哺乳動物群落。

需要詳細考慮的一個例子是蟻群。蟻后不會直接下達命令,也不會告訴螞蟻該做什麽。相反,每隻螞蟻對來自幼蟲、其他螞蟻、入侵者、食物和排泄物的化學氣味的刺激作出反應,並留下化學痕跡,這反過來刺激其他螞蟻。在這里,每隻螞蟻都是一個自主的單元,它們的反應僅僅取決於它們所處的局部環境和它們的螞蟻種類的遺傳編碼規則。盡管缺乏集中化的決策,蟻群仍能表現出複雜的行為,甚至被證明具有解決幾何問題的能力。例如,蟻群會按照一定的例行規則找到距離所有蟻群入口的最大距離來處理屍體。

似乎環境因素也可能在影響湧現方面發揮作用,比如大翅目 Macrotera Portalis的蜜蜂。在這個物種中,蜜蜂以與降雨量一致的模式出現。具體來說,出現的模式與西南部沙漠春季和夏末的降雨情況相一致。

生命的組織

從生命的生物組織,從亞原子水平到整個生物圈,我們可以看到生物湧現特性的一個更廣泛的例子。例如,單個原子可以結合形成多肽鏈之類的分子,多肽鏈再折疊形成蛋白質,而蛋白質又形成更複雜的結構。這些蛋白質,從它們的空間結構中獲得它們的功能狀態,並與其他分子相互作用,實現更高的生物功能,最終創造出一個生物體。另一個例子是級聯表現型反應 Cascade Phenotype Reactions,如混沌理論中詳細描述的,級聯表現型反應產生於個體基因在特定位置的變異。在最高層次上,世界上所有的生物群落形成了生物圈,其中,人類形成了人類社會,並形成了諸如股票市場等元社會系統的複雜相互作用。

心靈的湧現

生命的進化描述是一段連續的歷史,以出現根本性新形式的階段為標誌——人類智力的是其中的一個標誌。心智的湧現及其演化被認為是特殊系統知識中的一個獨立的現象,被稱為心智演化 Noogenesis

在人類學中,自發秩序

人類群體如果能夠自由地調節自己,往往會產生一種自發的秩序,而不是人們常常害怕的那種毫無意義的混亂。至少從中國古代的莊子以來,這種現象就已經存在於社會中了。人是社會系統的基本要素,它們不斷地相互作用,創造、維持或割斷相互之間的社會聯系。社會系統中的社會紐帶隨著其結構的重構而不斷變化。一個經典的環形交叉路口也是一個很好的例子,十分有效的組織汽車進進出出,以至於一些現代城市已經開始用環形交叉路口的紅綠燈取代經常出現問題的十字路口的紅綠燈,並取得了更好的結果。開源軟件和 Wiki 項目提供了一個更加引人注目的例子。

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