纪念E.O. Wilson:蚂蚁研究与人生

作者: 吴建永

来源: 赛先生

发布日期: 2021-12-28 19:17:25

生物学家E.O. Wilson去世,他的蚂蚁研究为人类社会行为研究提供了启发。他提出的菲若蒙理论和种群平衡理论对生态学和人类社会都有深远影响。

生物学家威尔逊(E.O. Wilson)昨天去世,享年92岁。他被誉为“达尔文第二”,因为他对蚂蚁的研究为思考人类社会的发展提供了启发。既然蚁群的高度智能可以由一大群完全“无智”的蚂蚁个体中涌现出来,那么人类社会的高度组织是否也能涌现出个人智力无法理解的高度智能?

EO威尔逊生于1929年,从小喜欢自然,喜欢观察动物,可是他在七岁时受伤右眼失去了视觉,这使他在野外观察动物增加了很多困难,于是他就转向观察昆虫。他的左眼有非常好的视力,能看到小虫子腿上的小毛毛。第二次世界大战时期物资供应困难,他经常买不到固定昆虫标本用的昆虫针。于是他转向收集蚂蚁。因为蚂蚁标本可以一堆一堆装在小瓶子里保存,不用昆虫针。

1955年,他得到哈佛大学的博士学位,论文就是研究一种蚂蚁的形态。

EO威尔逊得到博士学位后,哈佛直接让他留校任教,但他并不安于波士顿的舒适,而是靠着从小建立的强烈兴趣,以过人的耐心在巴西热带雨林极端困苦的环境中研究巴西火蚂蚁。1962年,他用实验证明巴西火蚁是利用气味来找路的。这种气味被归属为在一个动物种群中个体与个体互相通讯的化学物质,叫“菲若蒙”(pheromone),取希腊文中“隔空”和“激素”两字的意思。

菲若蒙定义成外激素实际上并不很恰当,因为菲若蒙的主要功能是传递信息。比如个体想求偶交配就发“性菲若蒙”;想通知大家一起打群架就发“警告”和“攻击”菲若蒙;想让大家跟着自己走就发“跟踪菲若蒙”。所以,菲若蒙是个信息的载体。

个体能组合成群体必须需要信息的交流,而信息交流通畅的群体就能萌生出集体智慧(swarm intelligence,就是一大群昆虫合起来产生高度智能),以及为了集团利益牺牲个体利益的所谓“利他行为”。

人类社会和蚂蚁社会有类似的等级结构,也有群体行为和利他行为。所以EO威尔逊最有影响力的工作是利用研究蚂蚁来启发对人类社会行为的研究。人类主要用语言交流,信息交流远比菲若蒙更广泛,更复杂。但今天我们都知道到互联网社交媒体上的只言片语也可以产生巨大的社会效应,与菲若蒙对昆虫种群的作用有点异曲同工的意思。威尔逊影响力最大的著作之一《人的本质》。

1960年EO威尔逊和数学家麦克阿瑟(Robert Helmer MacArthur)合作提出了种群平衡理论,指出原住物种和外来物种的博弈是推动一个区域生态平衡的动力。这一工作的代表著作是《孤岛生态理论》,是生态学的标准教科书。孤岛生态平衡的研究对人类社会有什么指导作用呢?因为博弈的道理是一样的,动态平衡理论放在工业生态,商业生态上也都有前瞻性的意义。

EO威尔逊突出的学术思想不可避免地引起争议,最大的争议当然是把昆虫研究导出的理论用于解释人类行为和人类社会(所谓蚁民其来有自?)。人的行为主要是社会环境塑成,基因的影响是次要的,而低等生物的行为却主要靠基因来决定。

EO威尔逊在哈佛工作46年之后于1996年正式退休,之后继续在自己的基金会工作,还在杜克大学当特别讲席教授。他晚年的学术生活仍然活跃,在二十一纪后还发表了大量著作。

逝世前不久,当听说美国开放了去古巴旅行的禁令,九十多的他还跃跃欲试地要组团去古巴观察生态。他的一生正如英国民歌所唱:老兵永远不会死去,只是逐渐融入天际(Old soldiers never die, They simply fade away)。

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