2013年02月23日 星期六
蚁国之思[图]
文·刘光裕

    科林碎语〉》

    蚂蚁是世界上最普通、最常见的虫子。一个巢穴之内的所有蚂蚁均由同一个蚁后产卵发育而成。不同角色的蚂蚁之间形态差异很大,但遗传结构却是一模一样。兵蚁和工蚁一辈子为蚁后卖命,不求回报地辛苦劳作。蚂蚁为何会进化出这种利他行为,这个问题困扰了生物学家近一个世纪。达尔文在《物种起源》中提出生物之间“物竞天择、适者生存”,但蚂蚁却不符合这个原则。达尔文在《物种起源》中,刻意回避了蚂蚁利他的例子。

    中国经历了甲午中日战争之后,民族危亡意识蔓延。近代著名学者严复将英国物种选择的理论翻译成文,并加以整编评论以《天演论》刊订、出版。严复以意译加评论的方式阐述了自然界中动植物竞争、选择的方式,并将其扩大到社会制度、文化语言方面,试图激励国人的危机感。

    如严复所愿,《天演论》影响了一大批进步人士,如梁启超、鲁迅等均在其列。但严复过度解析了达尔文的意思,也并没有完全意识到西方学术界对“适者生存”的争论,更没有了解到当初达尔文著书之时的迷惑与困顿。极度宣扬“弱肉强食、适者生存”给那些社会强者找到了思想利器,有能力的人就有生存的权利,无能者就只能甘愿受苦。《天演论》让近代学者和精英对自己的文化感到悲哀,现在想来,也许它对传统文化的大倒退产生了一定作用。直到今天,这种自卑感依然盛行,人与人之间救助弱者的社会风气依然薄弱,假如我们对蚂蚁的利他行为有足够认知,或有裨益。

    其实早在1964年,美国生物学家汉密尔顿便解开了蚂蚁利他行为之谜。他认为是因为蚂蚁个体间亲缘关系很近。蚂蚁个体的遗传结构是一模一样的,蚁后的儿子就相当于他们的儿子。汉密尔顿认为,动物之间,亲缘关系越近,彼此合作和利他行为就越强烈;亲缘越远则越弱。汉密尔顿把这种关系称为亲缘选择。

    道金斯在此基础之上,又提出另一种观点,认为物种选择其实是发生在基因水平的。在他的名著《自私的基因》中,他说选择并不是在种群或物种水平上,而是在基因水平上。每个基因都是自私的,所以才会演化出蚂蚁互助合作的利他行为。

    随着西方科学家对蚂蚁的社会性和利他行为进一步了解,一门全新的学科——社会生物学诞生。

    蚂蚁社会分化简直到了极致。蚂蚁有农牧场,收集种子,种植蘑菇,外出打猎。有一种蚂蚁干脆分化成为专职的蜜露罐,肚子中储存着花蜜;蚂蚁有建筑设施,还有墓地,有的蚂蚁就专职清扫同伴的尸体。蚂蚁也并非想象的那样勤快,蚁后“管理”松散时,工蚁们也会偷懒。一种白蚁老去之后会自杀式爆炸以抵御外敌,颇具“侠客”精神。

    这与人类社会如此相似!生物学家和社会学家、经济学家都想知道,蚂蚁是如何控制人口数量,如何维护公众秩序,如何保持卫生,如何有效利用资源,如何保持多样性等等,以便找到解决人类社会中的诸多矛盾的钥匙。

    探索蚂蚁帝国的可持续发展之路难度不言而喻,科学家便反其道而行之,寻找蚂蚁帝国是否如人类朝代更迭一样会发生大崩溃,并分析其原因。

    科学家终于发现了蚂蚁帝国自然崩溃的模式生物——阿根廷蚁。阿根廷蚁于1866年发现于阿根廷,工蚁身体仅有3毫米长,但却是世界上最具攻击性和侵略性的动物之一。2009年的时候,阿根廷蚁遍布美欧及亚洲的日本,蚁巢绵延6000公里,形成超级蚂蚁帝国。

    在进入一个新的环境之后,阿根廷蚁能够快速改变食谱,迅速适应环境,增加蚁群数量。蚁群通过外骨骼上一种特殊的化学物质识别彼此。该化学物质能够增强蚂蚁个体间的合作,减少内斗,只要蚂蚁身上有这种神奇的“团结素”,它可便融入另外一个种群之中。“团结素”减少的蚁群会变得暴躁,相互撕咬,最终导致蚁群混乱不堪。

    2011年底,生态学家发现阿根廷蚁入侵新西兰14年后,帝国崩溃了,蚁群减少了40%。通过模型分析发现,气候变化是导致阿根廷蚁帝国崩溃的重要因素。湿冷的气候下,阿根廷蚁种群迅速衰退,生态位最终被其它蚂蚁替代,形成新的平衡。当然,阿根廷蚁帝国崩溃也可能存在其它的因素,如食物中蛋白摄入过多,疾病蔓延、天敌和遗传衰变等等。

    众多的数量、高效的信息交流系统、遗传结构高度相似、形式多样性的食物结构和高度的社会分工,使得蚂蚁种群演化出极端的利他行为,最终发展成为蚂蚁帝国。这与人类社会颇为相似,始于食物资源的改善,得益于温和的气候和高效的流通,最终消亡于极端气候、疾病和内乱。人类与蚂蚁,两种如此相异的动物,社会系统与自然系统竟如此相似。近几年从自然科学方面着手的一些数据分析也表明,中国的社会更迭也多与气候变化极其相关,一直处于兴旺与衰败的历史大循环之中。

    研究蚂蚁帝国崩溃的原因,倡导蚂蚁社会的利他行为,而非过度强调“适者生存”,对我们正确认识自然系统与社会系统的关系,修订个人的极端自私行为,并最终建立一个关爱弱者的社会环境极有好处。

        

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