周光召院士昨在盐开讲进化论

顾汉现

周光召院士昨在盐开讲进化论


日期: 2009-05-22


        提起“物竞天择”、“适者生存”、“从猿变人”，人们常常会不约而同地想到一个人——“进化论之父”达尔文。今年是这位英国杰出的自然科学家诞辰200周年，也是他的伟大论著《物种起源》出版150周年。



　　昨天上午，长期担任中科院院长、中国科协主席的周光召院士，在应邀参加’2009中国盐城经贸洽谈会之际，专门抽出半天时间，在盐开讲“进化论与复杂适应系统”。他以通俗易懂、深入浅出的演讲，帮大家重温达尔文的成长史及其专著，以及与现代生活的关联，让全场聆听者备受教益。



　　达尔文“讨厌上课”却成伟大科学家，对今日青少年教育犹有启迪。



　　出乎意料的是，80高龄的周老首先要讲的并非“进化论”的内容，而是青少年成才的话题。



　　他说，达尔文的“进化论”是现代自然科学的支柱，然而，达尔文并非“慧根早现”。少年时代的达尔文“不爱学习、讨厌上课”，父亲要他学医他不干，要他读神学院，将来做一个有地位、有影响的神父，他也不感兴趣，偏偏喜欢观察野生动物，收集、制作植物标本，在大学里与一群生物学家结为至交。22岁时搭上皇家海军的舰船作环球旅行，开始前无古人的物种考察，回来后依靠家庭支持，自建实验室，揭开了人类认识史的伟大变革。



　　讲到这里，周老感慨道：“如果达尔文按照父母选择的路子走，是不可能成为伟大的科学家的。青少年的学业和事业要和自己的志趣相结合，要靠他自己来选择。”他说，现在无数中国父母强迫孩子沿自己设计的模式“成才”，将孩子淹没在课本、作业以及“被强迫的兴趣班”里，结果摧残了他们的好奇心，扼杀了他们对科学的兴趣，降低了他们的创造力，“结果是得不偿失的。”



　　环境突变给生物适应带来选择性压力，恐龙灭而老鼠生，进而有猿、有人。



　　“所有物种具有共同的祖先，但是因为环境的突变、遗传的积累、自然的选择，产生了不同的物种”，周老说，这里由基因变异的因素，只是在达尔文时代科学还没有到这一步。



　　刚刚开馆的盐城科技馆里，展出了从四川引进的恐龙骨架，吸引了无数的市民。周老就此讲述环境突变对生物带来选择性压力。



　　在2.1亿年左右，地球气候有过一段非常温暖的时期，为恐龙的进化和最终统治世界创造了环境条件，一般生物都是其口中餐。哺乳动物的祖先竞争不过恐龙，没有发展成为大型的、高智能的动物，只有一些小型的生活在地下的哺乳动物，避开恐龙捕杀得以生存。



　　恐龙因为环境剧变而灭绝。“可能一次外来小行星的碰撞，造成尘埃和毒气遍天，全球黑暗、温度下降，陆上物种减少88%，海上物种减少50%。这次灾害终止了爬行动物的统治，使当时体积较小、灵活应变的哺乳类动物获得了重新发展的机会。”



　　周老展示了达尔文之后的科研成果。“今天的人类和他们血缘最近的祖先——黑猩猩的基因密码排列顺序，只有1.23%的差别。”而由基因突变和自然选择在几百万年中形成的这一小点差别，就造成了我们和我们的远祖之间的鸿沟。



　　“鼠类后来演变成猴、古猿，进而变成人类。”周老话刚出口，现场立时发出一阵惊讶声。但周老随即用电子图像演示了这一奇异的进化过程，一幅幅图片在眼前走过，地上的小动物逐渐变大、尾巴变小直至消失、前肢离地、直立行走，一目了然，令人叹服。



　　“人类在其发展进化过程中，知识积累和科技进步代替基因变异，成为推动进化的主要因素。”周老认为，人类不断以其独有的智慧和勤劳，认识世界、改造世界，在文化和知识开始发展后的短短一万年内，“将整个地球变成面目全非”。



　　复杂系统下需要“自适应机制”，在“亚平衡”中应对“群发事件”。



　　与现实生活相联系，是周老讲座的一个特点。他在讲到维系复杂系统的作用力时，指出当信息在形成系统结构中起重要作用时，维系系统稳定的作用力已经主要不是物理作用力，而是相互传递的信息和由信息构成的强制力或感染力。“例如在社会组织中，除暴力外，有权威、法律、道德、伦理、感情、文化、欲望等等作用于个人的力量。”



　　而在复杂系统中出现的相互作用，一般都是非线性的。周老说，非线性相互作用可以使得某些灾变过程急剧放大，由此会引起运动过程中的突变，如冲击波、雪崩、地震、股市崩溃、经济危机等，对环境条件非常敏感。



　　而处于开放的复杂适应系统，一般处于“亚稳定”状态，就像山坡上的石块，貌似稳定不动，一旦外部扰动到达临界值，就会滚落山谷。为保持渐进的稳定进化，必须建立即时反馈、监督、调控的“自适应机制”。周老提醒：“一旦失控，人就会病危，社会就会产生像最近发生的全球性金融危机。”物流和能流都满足守恒方程，不会无中生有，也不会无端消失。货币一旦“无中生有”，就像某个大国大量印发钞票，必然出现可怕后果。



　　物种由“天择”转向“人择”，人类要负起历史责任。



　　在讲座最后，周老说：“我们周围充满了不断产生、不断演化的复杂适应系统，从地球、生物个体，到各种社会组织都是。它的进化是通过不同模式对有限资源和生存空间的竞争来实现，而一种好的竞争策略，是开辟新的生态位，实现协同进化。”



　　周老认为，当人类社会的进化由基因突变转向智能创新、自然界物种由“天择”



　　转向“人择”，当非线性相互作用引起的，在气候、生态、金融、经济、政治等领域可能发生危机和灾变，导向混沌的历史时刻，人类对其历史和后代，对宇宙万物的生息担负了空前重要的责任。



　　他告诫大家：“自私和贪婪是进化过程遗留给人类的兽性。人要超越生物，就必须战胜自身的弱点，学会和大自然及具有不同历史、文化和宗教背景的社会、民族和国家和谐相处、协同进化，人类就会进入到持续发展的新阶段，就会有光明灿烂的前景。”