米高
如果未來北極不再寒冷,那北極熊會變成棕熊嗎?如果不會,那北極熊能進(jìn)化成什么動物?
這是一個超級問題,因為這個問題利用現(xiàn)有的知識創(chuàng)造了一個新的領(lǐng)域。研究生物不像研究物理,而更像研究歷史。換句話說,生物的進(jìn)化是遵循特定的規(guī)律的,我們只要弄清楚這些規(guī)律,就有可能預(yù)測未來。
北極熊的祖先是棕熊,那么棕熊是怎么變成北極熊的呢?如果你回答是因為棕熊到了北極,身上落了雪,所以就變成了北極熊,那下次下大雪,你千萬不要讓雪落到你身上,否則你就變成“北極人”了。
如果你的回答是棕熊為了獲得保護(hù)色而變成了北極熊,那么這個解釋似乎不錯。你去海邊的時候為了預(yù)防紫外線,皮膚會變黑是多好的例證?。∵@個解釋美妙的地方在于,你想什么就來什么,可是你每天都想飛,就真的能長出翅膀嗎?無論如何,只要你能自圓其說就不算錯!什么叫作自圓其說呢?也就是你的解釋沒有漏洞或者自相矛盾的地方。
這屬于一種高級的想象力,一種不自由的想象力,如同編寫一個像《哈利·波特》《阿凡達(dá)》《西游記》這樣的好故事,你必須構(gòu)建一個完全符合邏輯的想象世界。你必須解釋為什么有些山可以在潘多拉星球懸浮——因為山上的礦石中含有常溫超導(dǎo)物質(zhì),而人類之所以要來這個星球就是為了得到這種物質(zhì),而且該星球磁場紊亂,這也是該星球上的動物有一定的感應(yīng)能力的原因。磁場為什么會紊亂?是因為附近有幾顆別的行星,你都可以在天空中看到……幾件事必須能夠互相解釋,成為一個完善的邏輯系統(tǒng)。
我們現(xiàn)在提出一種假說,你來判斷一下,我們能不能自圓其說。
很久以前,北極地區(qū)氣候溫暖,被森林覆蓋,棕熊生活在這里,以嫩葉和漿果為主要食物。也許你會問,不是蜂蜜嗎?你以為它們都像小熊維尼那么舒服嗎?甜食在野外是非常罕見的,獲得蜂蜜這種高能量食品更是難上加難。也許你會說,熊吃魚。很遺憾,只有很少的棕熊有這種待遇,每年只有在鮭魚洄流的季節(jié),河流附近的棕熊才會聚集到這里享受盛宴。接著說棕熊在北極的故事:后來,北極氣溫下降,森林消失,回去的路已經(jīng)被大海淹沒,有一群棕熊被困在這里。當(dāng)然,這是一個非常緩慢的過程。棕熊尋找食物變得越來越困難,此時,一只患有白化病的小熊出現(xiàn)了,它渾身的毛都是白色的。這是一種基因突變,在森林中也會出現(xiàn)。不同的是,得白化病的小熊在森林中是異類,對其他熊來說像怪物一樣,它幾乎不可能有繁殖的機會。但是白色的毛在冰雪覆蓋的北極就變成了優(yōu)勢,它成了保護(hù)色,但不是為了預(yù)防天敵。熊至今只有一個天敵,就是人類。這種保護(hù)色的作用和獅子的顏色可以融入草原類似,是為了接近獵物。
棕熊的獵物是什么呢?海豹。為什么會有海豹呢?因為水中有很多魚。冰雪覆蓋的陸地上生命很少,為什么水中有魚呢?因為水中有很多浮游生物。為什么這么寒冷的水中有浮游生物呢?因為水溫低,溶解在水中的氧氣就多。這就是一個典型的通過層層深入提問發(fā)現(xiàn)事物本質(zhì)的過程。通常一件事問3~5個問題,就可以發(fā)現(xiàn)其最根本的原因。
既然可以捕獲獵物,而且能獲得高能量的食物,小白熊就獲得了優(yōu)勢,它們不僅能生存,還可以繁殖,后代中也會有白化病的基因。這就是北極熊的祖先。這個假說你是不是覺得有點兒眼熟?對了,就是進(jìn)化。其實人類社會在很多地方與自然界的生態(tài)圈相似。動物在適合的環(huán)境中可以繁衍,人找到自己專屬的領(lǐng)域也可以獲得成就。哪怕你的成績是班里最后一名,就像森林中得白化病的小熊,但是一旦找到屬于自己的領(lǐng)域,你就可以在這個領(lǐng)域稱王。在這個領(lǐng)域你有擅長的事情,可以是玩積木、畫畫、寫作、踢足球……
也許你已經(jīng)相信這個假說了,因為它可以自圓其說。但是不要輕易相信,你需要找一找漏洞。我們就是通過不斷地尋找漏洞來完善我們的模型,從而更好地預(yù)測未來。還記得我們要干什么嗎?預(yù)測北極變暖后,北極熊的未來。其實非常簡單,只要你把北極熊和棕熊一對比,你就會發(fā)現(xiàn)問題。成年北極熊的體重能達(dá)到600千克以上,而棕熊的體重只能達(dá)到300千克以上,北極熊要重得多!為什么呢?顯然不是白化病的結(jié)果。也許你會說,北極熊吃肉,棕熊吃葉子和漿果,所以北極熊的體形大。這個解釋好像還不錯。歐美人以肉食為主,亞洲人以蔬菜、糧食為主,所以歐美人比亞洲人高大。
我們再來看一個假說來解釋體形這個問題。問大家一個簡單的問題:一碗熱水和一浴缸熱水,溫度一樣,哪個涼得慢?答案是浴缸。因為浴缸雖然散熱面積大,但是水更多。所以在寒冷地區(qū),動物維持自身的體溫是非常大的挑戰(zhàn)。體形越大,散熱越慢,在保暖方面是有優(yōu)勢的。歐美人的體形比非洲人的大,這是因為他們的祖先生活在北歐寒冷地區(qū)。北極熊的體形比棕熊的大也是同樣的道理。
因為北極熊的體形變大就可以保暖,所以小白熊長大了,對嗎?如果你明白了前面的假說,也許你可以完善一下北極熊進(jìn)化的過程。小白熊的后代中出現(xiàn)了體形稍大一點的個體,它們因為能更好地保溫,獲得了優(yōu)勢,所以有更多的后代。是不是有點兒熟悉呢?很像長頸鹿的脖子的進(jìn)化理論。最終北極熊就成了今天的樣子。
歷史了解得差不多了,我們可以預(yù)測未來了。全球變暖是一個特別現(xiàn)實的問題。北極的冰川在融化,北極熊的棲息地遭到破壞。也許你會說,北極熊可以游泳啊,可以在水中捕獵海豹。北極熊的確可以游泳,但是讓北極熊在水中捕獵如同讓你在水中抓海豚那么困難。
那北極熊是怎么捕獵的呢?一定是在陸地上。對了,一定要用自己的優(yōu)勢對付別人的劣勢。海豹為什么要上陸地呢?因為它是哺乳動物,是用肺呼吸的。北極熊的主要工作就是在海豹的上岸處等待,因為它有足夠的時間,反正也沒事干。未來冰川融化,冰面面積減少,北極熊無法在冰面上坐等美餐,該怎么辦呢?也許你會說,海豹在冰上打洞產(chǎn)仔,必須到冰面上來,北極熊還是有食物吃的。我不得不佩服你這個“半個北極熊專家”了,可惜,“半個專家”是不夠拯救北極熊的。每年海豹產(chǎn)仔的時間很短,你能每年就用一個月吃飯,其他時間都用來散步嗎?記住,北極熊是在零下50℃的北極頂著大風(fēng)散步,要消耗大量的能量。
好了,看來在陸地上是沒法待了,只有上天或下海。先說上天吧,“飛熊”多么美妙啊,可以像白頭海雕一樣捕魚。想象一下,一頭長翅膀的熊從頭上飛過,那你就危險了!它隨時可以把你抓起來。這個假說有什么漏洞嗎?飛行能力在自然界獨立進(jìn)化了很多次,鳥類、飛魚、昆蟲、蝙蝠,等等。哺乳動物中能飛的很少,除了蝙蝠還有飛鼠,它們上肢下面的薄膜充當(dāng)了翅膀的功能,這似乎說明飛行并不適合哺乳動物。
鳥類的骨骼是中空的,很輕,而且有強健的胸肌。哺乳動物的骨骼較沉,因為要支撐身體,而且哺乳動物的胸肌跟鳥相比,就跟沒有一樣。最大的飛鼠有幾十厘米長,但是比起體形巨大的北極熊,還是太“小兒科”了。北極熊要想飛起來,得需要多么強壯的胸肌??!
另外,蝙蝠和飛鼠的祖先似乎都是從高處滑翔開始的,但是北極沒有樹。而且,北極熊首先需要變小,才有可能開始滑翔。也許你還記得體形大的動物在北極有優(yōu)勢,但是現(xiàn)在氣溫上升了,動物的體形小一點也沒問題。這樣一來,好像可以自圓其說了。
當(dāng)然了,這個過程需要基因突變,然后自然選擇。無論如何,即使成功也會是一個漫長的過程。不過,想象一下北極上空飛翔著一種類似飛鼠的哺乳動物,好像還是很酷的!
飛行總是一件很難的事,因為必須克服地心引力,所以地球上大部分動物不會飛。在海里生活似乎容易得多,連生命都起源于海洋,有什么哺乳動物常年生活在海里呢?鯨、海豚、儒艮(常被認(rèn)作美人魚,如果你見過它的真面目,就會非常懷疑當(dāng)年給它起名的水手的審美)。
此處我們還需要研究一下歷史。鯨和海豚的祖先是陸地哺乳動物,生活在水邊,后來逐漸進(jìn)化成今天的樣子。看來不錯,至少北極熊不用減肥了。大自然就像一位巧奪天工的大師,把它不要的都去掉了。這相當(dāng)于做減法,而基因突變是在做加法。是的,因為抄書抄錯了,才可能有今天的生物多樣性。這特別提醒我們,應(yīng)該禮待錯誤,保持寬容的態(tài)度。在進(jìn)化的過程中,這些錯誤將帶領(lǐng)你到達(dá)難以企及的地方。所以只要條件具備,北極熊完全有可能進(jìn)化成鯨或海豚的樣子。記住,這是極其漫長的過程。無論上天還是下海,都需要很長時間,因為基因突變的速度很慢,所以只要氣候變暖的速度足夠緩慢就可以了。在地球的歷史上,氣候變化是一個漫長的過程,生物有足夠的時間去進(jìn)化和適應(yīng)。但是自從人類崛起以來,我們對大自然的影響加速了,生物沒有足夠的時間適應(yīng)這種突變,很多就被淘汰了。氣候變暖和工業(yè)革命后的碳排放量有關(guān),這就是我們現(xiàn)在要減少碳排放的原因。
總結(jié)一下,首先這是一個特別好的問題,因為它利用進(jìn)化論開辟了一個新的領(lǐng)域。其次,我們試著解釋一個現(xiàn)象的時候,要盡量自圓其說,努力去尋找漏洞,然后去完善它,你就能得到一個更好的解釋。最后,我們還層層深入地提問,這是發(fā)現(xiàn)事物本質(zhì)的方法,同樣是一種非常有效的思考方法。