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跨學科看認知升級這件事(下文)


第四部分:智慧的起源

經過了前面三個部分的討論,我們才開始逐步回答這個問題。

首先的,「史前的各種頂級掠食者都在進化中倖存至今」本來是一個相當不可能的假設,因為在任何一個穩定的生態系統中,「頂級掠食者」都是一個具體的生態位,容不下兩個物種,在陸地總面積相對恆定的前提下,我們無法構思一個如此多樣的地球能容下這麼多的頂級掠食者。同時,一種頂級掠食者的存在常常會否定另一種頂級掠食者的存在。這可能表現為地理和氣候上的矛盾,比如一個北美存在暴龍的地球會非常溫暖,容不得兩極有冰,北極熊因此就消失了;或者時空因果上的矛盾,比如一個存在麗齒獸的地球將不會經歷二疊紀晚期大滅絕,也就將無法迎來引鱷的崛起。

跨學科看認知升級這件事(下文)二疊紀的麗齒獸(Gorgonopsians)體長4米,南非陸地生態體統的頂級掠食者

跨學科看認知升級這件事(下文)三疊紀的引鱷(Erythrosuchus)長達5米,是陸地上的頂級掠食者,也生活在南非

​所以為了讓我們的討論還有周旋的餘地,我們不得不姑且假設數量眾多的平行歷史出來,在每一個平行歷史中,都有一些頂級掠食者以驚人的幸運避開了所有可能的危機綿延至今,在這些絕大多數的平行歷史中,人類都會因為劇烈的變化不再有機會問世。

跨學科看認知升級這件事(下文)如果要讓奇蝦倖存至今,我們至少得假設世界上沒有脊椎動物

在這些平行歷史里,我們會發現頂級掠食者們或許經歷了比現實歷史長得多的進化歷程,但它們絕少轉向其它一種進化方向,而會繼續在肌肉和爪牙這條暴力的單行道上越走越遠,直達食物鏈能量傳遞效率和生物材料所能允許的極限。我們大可以想象,暴龍沒有在白堊紀晚期滅絕,因此變得更加巨大,甚至成為能捕食巨型蜥腳恐龍超級掠食者。他們智力很可能會因為體型增大而共同進步,但我們在絕大多數的情況下都不應該想象它們能因此獲得智慧,神經系統那道高聳的進化勢壘將嚴格地限制住他們。

跨學科看認知升級這件事(下文)DK百科書上畫的暴龍打架

但那些「絕少數的情況」並非不重要,反而恰恰是整個問題最重要的部分,它幾乎重申了上一部分結尾處的疑問:人類在今天掌握的暴力超過一切頂級掠食者,我們是如何突破了神經系統的進化勢壘?

這在以往恐怕是個詰難,但在今天已經變得相當明確:儘管有利的因素非常多,但只有社會能讓我們決定性地突破神經系統的進化勢壘——是社會讓我們擁有了智慧

「社會」這個概念沒有太明確的定義,通常來說,任何自我繁殖並在時空內延續的群體都可以稱為社會,但這未免太過籠統了,它同時包含了現代國家這樣極度複雜的組織形式,也包括了一個蟻穴那樣森嚴的高階有機體,包含了塞倫蓋蒂大草原上遷徙的角馬群,還包括了大西洋里龐大的沙丁魚群。

跨學科看認知升級這件事(下文)角馬的群體非常龐大,但我們很難說這是社會。

所以我們將社會限定為那種成員之間沒有顯著的生理分化,但具有穩定的職能分工,並以即時交流完成協作的群體。這樣一來,除了以人類為代表的大部分靈長目物種以外,具有社會的動物還將包括食肉目的獅子、狐獴、鬣狗科全部物種和犬科多數物種,長鼻目的象,偶蹄目的鯨下目,等等。

跨學科看認知升級這件事(下文)膜翅目昆蟲通過生理分化實現了比人類還高的社會性,可惜它們的腦子太簡單了

​作為群居的高級形式,社會生活能帶來許多顯著的益處。因為在資源有限的情況下,協作的專才永遠比分散的通才更具優勢。正如我們在討論勢壘時看到的,任何具體的性狀都不會只有優勢,體型大既代表了強勁的力氣、巨大的動能,也意味著更難加速、不易隱蔽。比如雄獅的體重可達雌獅的2倍,而且長著發達的鬃毛,這使它們難以靠近獵物,狩獵成功率很低。

而獅群這樣的社會生活就抹除了這種劣勢:雄獅在多數時候並不負責狩獵,但以狂暴的力量驅散了獅群附近的所有競爭者,保證了獅群在食物鏈上的至高位置,並且在狩獵結束后擊退前來搶劫的鬣狗,保衛勝利的果實;而雌獅雖然體型略小,但動作更加靈活,也更善於協作,它們負責了大多數的狩獵任務,並且在每次大規模狩獵時都根據個體間的體力差異,負責驚擾、驅趕、追擊、撲倒等不同的職責,在面對特大型獵物,比如長頸鹿和非洲象的時候,它們還會邀請雄獅幫忙——獅群的成員可以達到30隻以上,這讓獅子超越所有競爭者,成為熱帶草原上最頂級的掠食者。

跨學科看認知升級這件事(下文)如果不能趕走這些獵狗,母獅的艱苦勞動就將付諸東流

​但為了恰當的協作,社會中的個體就必須充分地交換信息,在識別成員、劃分等級、協調利益的行為中,觀察、判斷和決策的複雜程度也大幅提高了,社會動物需要更加發達的神經系統,或者說,格外發達的神經系統能給社會動物帶來額外的優勢,這會向右推動那個勢壘,並且降低它的高度,結果就是社會動物更加聰明。

跨學科看認知升級這件事(下文)「社會生活」這條負線決定性地縮小了神經系統的進化勢壘

​這種效應在靈長目中尤其明顯,這個類群最基礎的生活模式可以概括成「群居的樹棲動物,以樹葉和果實為生,偶爾以小型動物補充蛋白質」,這帶來了複雜的社會結構,警戒、探查、覓食、防禦、戰鬥,都要有個體負責,而且為了分配各種有限的資源,靈長動物先天地善於劃分階級。

因此毫不意外地,當我們研究了各種靈長目的大腦,擬合各種性狀與大腦發達程度的關係之後,社會規模果然是相關性最強的那個,甚至超過了體重的影響:大猩猩的社會規模在15頭左右,新皮層是大腦其餘部分的3倍多;人類的社會規模大約是150人,新皮層是大腦其餘部分的4倍多。

跨學科看認知升級這件事(下文)注意坐標,它與上一張圖中的「社會生活」曲線非常接近

​於是在靈長目大腦的進化史上,我們看到了一組極具潛力的正反饋:智力越發達,越能組建更大的社群;社群規模越大,越能彌補個體的力量缺陷;個體的力量缺陷越被彌補,越能負擔更大的腦子——它讓人屬物種最終擊破了橫亘在智慧前面的勢壘,這是顯生宙進化史上唯一的一次。

也正是如此,社會生活給我們的智慧留下了深刻的烙印:即便是完全相同的邏輯關係,我們思考社會問題也總比思考抽象問題來得敏銳,這就是為什麼網民總能在社會問題下面唇槍舌劍遊刃有餘,在科普內容下面就「費腦子」、「每個字都認識系列」。

跨學科看認知升級這件事(下文)答案在全文最後

第五部分:最後的回答

我們將在這裡正式討論那兩種「絕少數情況」,完成問題最後的回答——但這已經變得相當輕鬆了。

  • 是否有頂級掠者能突破神經系統的進化勢壘?

鑒於進化史上唯一一次成功經驗,我們會將希望寄托在那些經營著社會生活的頂級掠食者身上。這樣的例子要比想象中的豐富,即便只考慮脊椎動物中最活躍的那些,這樣的例子也出現得很早。顯生宙剛過了不到一半,大約從2.5億年前的獸孔目身上,我們就能找到集群狩獵的掠食者,比如犬頜獸(Cynognathus)類,它們是現代哺乳動物的叔祖,二疊紀陸地生態系統的主導者,但由於年代久遠,我們缺乏清晰的認識。

跨學科看認知升級這件事(下文)一群犬頜獸(Cynognathus)殺死了一頭布拉塞龍(Placerias dicynodont)

​中生代的情形要明朗很多,許多大型獸腳類恐龍都被推測有社會行為,比如猶他盜龍屬、艾伯塔龍屬,以及著名的恐爪龍屬,集群狩獵能幫助它們制服更大的獵物。

跨學科看認知升級這件事(下文)一群猶他盜龍(Utahraptor)捕獵一頭蜥腳恐龍——猶他盜龍體長6米以上,接近一頭灰熊

跨學科看認知升級這件事(下文)艾伯塔龍(Albertosaurus)攻擊皇家角龍(Regaliceratops),它們成年後體長9米

​新生代的社會性掠食者就非常多了,僅以食肉目來說,更新世的斯劍虎屬(Smilodon)就以群體狩獵,這意味著密切的協作,如同如今的獅子一樣;犬科和鬣狗科也普遍以家庭為單位活動,這是延續了兩三千萬年的古老傳統。

跨學科看認知升級這件事(下文)劍齒虎(Smilodon populator)殺死了一頭幼年的乳齒象

​但是相比靈長目的社會生活,這些大型掠食者組建的社會在翻越神經系統的進化勢壘時要乏力得多,這仍然是因為我們在第二部分里討論過的原因:大型掠食者必須以大型獵物為食,社會生活固然能增加捕獵的成功率,降低捕獵成本,但社會生活也意味著分割利益,群體過大會顯著減少個體收益,我們作為人類每天都在深刻地體會著個人利益和集體利益的劇烈衝突,這在頂級掠食者的世界里還會更加嚴重,因為食物鏈傳遞能量的效率非常低,每升高一個營養級,至少要損耗80%的能量,它們因此面對著更加嚴峻的資源問題,這嚴重限制了頂級掠食者的種群密度,使社會生活的正反饋大打折扣。

跨學科看認知升級這件事(下文)食物鏈中的每一級都要截留一部分能量用於生存,這令它的能量傳遞效率極低

比如一頭成年獅子每天可以吃掉10到40公斤的鮮肉,一個20頭的大型獅群每天就要消耗200到800公斤,相當於一兩頭斑馬,一年就要消耗數百頭斑馬,必須巡獵數百平方公里的廣袤土地——如此巨大的成本讓它們的社群規模無法太大,頂級掠食者只要還是頂級掠食者,就始終處於一個狹窄的進化單行道上,它們轉向的機會太少了。

所以那些食譜比較廣泛,或者說雜食的社會動物才是更有希望的類群,比如以人類為代表的大猿就是一群吃得極雜的動物,從樹葉、果實、種子,到昆蟲、青蛙、幼鳥等小型動物,到偶爾集群捕獲的大塊獵物,我們什麼都吃,這在緩解取食壓力的同時保證了營養供給。

跨學科看認知升級這件事(下文)黑猩猩最愛吃猴子

​這也暗示著,那些具有雜食習性的頂級掠食者,或許還有一線轉機。比如灰狼雖然以大型食草動物為主食,但在食物短缺的季節也不拒絕狐狸、兔子、老鼠、蜥蜴這樣的小型獵物,甚至也不拒絕野果和塊根。它們當中小體型的亞種或許能在某個嚴苛的時期以雜食度過難關,順勢進入一個新的生態位,逐漸走上靈長類的道路——但這樣的事情在3000萬年的時間裡都沒有發生過,所以我們稱它為「絕少數情況」。

跨學科看認知升級這件事(下文)西瓜太狼

如果讓我在靈長目之外尋找一種最有希望進化出智慧的物種,我會選擇狐獴,也叫貓鼬。它們生活在南非的卡拉哈里沙漠,主要以昆蟲為食,但也捕捉小型爬行動物,還會吃植物,它們一個社群的成員可以多達40隻,有著周詳的分工:包括領袖、哨兵、繁殖者和覓食者,用複雜的聲音信號互相交流——甚至還有相當靈巧的手指。如果歷史賜予它們一塊溫暖濕潤的土地,它們或許會負擔起更加發達的大腦。

跨學科看認知升級這件事(下文)一群站崗的狐獴哨兵

  • 在那些假設的平行歷史中,人類是否還會出現?

結合第三部分和第四部分的討論,人屬物種既不是靠著頂級掠食者的寶座發展出了智慧,也不是因為頂級掠食者缺席才發展壯大。恰恰相反,相比多數動物,我們高大而軟弱,缺乏爪牙和護甲,肉質細膩又豐富,一些頂級掠食者甚至專門愛吃人屬物種。在更新世,亞洲的碩鬣狗,非洲的恐貓,都有非常適合咬開我們顱骨的巨大下頜。

跨學科看認知升級這件事(下文)碩鬣狗(Pachycrocuta)從正面將人按住,像魔山那樣擠碎脆弱的人臉

跨學科看認知升級這件事(下文)恐貓(Dinofelis)將下頜楔入後腦,犬齒插入眼窩,掀起你的頭蓋骨

跨學科看認知升級這件事(下文)異形(Xenomorph)的口中口也非常適合擊穿顱骨

​是的,我們這個物種一直都和頂級掠食者們共同生活著,那些陰影中襲來的恐懼直到今日還籠罩在我們的夢魘中,然而是我們不斷適應新的環境,繁榮昌盛地活著,它們卻隨著氣候和環境的變遷,在單行道的盡頭化為塵埃。

然而提起單行道,又豈止頂級掠食一種情形,第四部分結束時,我們看到了靈長目身上那種潛力巨大的正反饋,這個正反饋在人屬物種身上達到了最強,將我們推上了另一條筆直的單行道:智力發達和社會生活互相促進,彌補了力量上的缺陷;而力量上的缺陷剛好給智力發展節省了能量,進一步促進了這組正反饋。結果就是我的力量越來越羸弱,越來越依賴智力和社會,最終爆發出了智慧。

跨學科看認知升級這件事(下文)紅色箭頭表示促進,綠色箭頭表示削弱,紫色箭頭表示降低需求

​這也就意味著,在恰當的生態位上,智力發展同樣可以進入單行道,也就是神經系統進化勢阱結束后那條迅速下墜的曲線。所以我們要回答那些假設的歷史中是否還有人類,最關鍵的不是要考慮那些假設中倖存的頂級掠食者有多麼強大,而是要考慮那些假設是否會摧毀我們歷代祖先適應過的生態位。

跨學科看認知升級這件事(下文)《恐龍帝國》(Dinotopia)設想的畫面顯然太溫情了

然而幸好這次提問不是「人類的進化史」或者「為什麼只有人類進化出了智慧」,所以不管這些具體的假設是什麼,本文只列舉一些人類進化史上最重大的全球事件。

古生代和中生代的任何假設都可能在未來誘發顯著的蝴蝶效應,讓一切變得不可預料。為了讓靈長目能順利出現,我們武斷地拒絕了白堊紀之前的一切假設,或者說,人類和白堊紀之前的頂級掠食者在因果時空上不共存。

530萬年前到258.8萬年前的上新世,南北美聯合,非洲和歐亞大陸碰撞,這些板塊運動切斷了全球海洋中的環赤道暖流,南極環流封凍了南極大陸,大西洋的北赤道暖流變成墨西哥灣暖流,給北極輸送了大量的熱水,促進了北極冰蓋的形成,全球氣候因此變冷變干,非洲的森林退化成草原,一部分大型靈長動物開始從樹上下來,走出森林。到約280萬年前上新世末期,最早的人屬物種出現了——改變了這一連串事件的假設,也會抹除人類。或者說,因為這些事件滅絕的那些頂級掠食者,在氣候和地理上都不能與我們共存。

跨學科看認知升級這件事(下文)晚白堊紀的板塊在北半球的熱帶留有一條環繞全球的水道,容納了北赤道暖流

​在258.8萬年前到1.2萬年前的更新世,人屬在東北非順利發展出多個物種,大約在250萬年前學會用石頭製造工具,這增加了獲取食物的渠道,它們的社群規模變得更大。由於更新世氣候變動,撒哈拉沙漠會周期性地進入濕潤階段,允許人屬物種通行,它們從直布羅陀海峽和紅海兩個方向走出非洲,其中較早成功的包括盤踞在歐亞大陸西方的尼安德特人(Homo neanderthalensis)和向東擴展的直立人(homo erectus,包括北京猿人)。我們作為智人(homo sapiens)這個物種出現得較晚,由於生態位類似而被尼安德特人排擠,困在東非到阿拉伯半島一代。

跨學科看認知升級這件事(下文)更新世晚期三種主要人屬物種的勢力範圍,綠色直立人,藍色尼安德特人,紅色智人

​直到6萬年前,智人在協作和競爭中率先獲得了更大的額葉,獲得了最強的抽象思維能力,表現出了完備的「行為現代性」:我們用宗教和語言團結了超過百人的巨大社會,藉此研發了複雜的工藝,開始垂釣、烹飪、交易、製造複雜的工具、創造藝術品,等等,標誌著晚期智人(homo sapiens sapiens)亞種形成——趁著5萬年前的莫斯特雨期,我們衝出了非洲,席捲了整個地球,滅絕了大批大型動物,包括許多頂級掠食者。

跨學科看認知升級這件事(下文)根據基因重建的智人擴張路線

​所以那些更改了這些關鍵節點的氣候與地理變化的假設,也可能讓人類無法最終出現,但這主要集中在非洲,那些其它大陸上因氣候變化而覆滅的頂級掠食者們,很可以在某些假設中保留下來。

畢竟在此之後,這個星球上就再也沒有什麼頂級掠食者能阻擋進擊的智人了。

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