世界觀 1-演化的邏輯
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1. 演化沒有方向
通常人們說起進化論，會有一種感覺，生物的進化是有方向的。這個方向就是，生物會往越來越高級的方向發展。
準確地說，生物發展的過程不是進化，而是演化。
生物之所以會發生變化，是因為環境發生了變化。為了更好地適應環境，能夠生存下去，生物才會不斷地演化。
物競天擇，適者生存，是演化論的核心思想。
環境的變化是未知的，生物的演化方向也是不可知的。
生物的演化和環境之間，保持著一種動態平衡。
今天的人類，都是生活在南非的南方古猿的後裔。生活在非洲的人皮膚都是黑色的，這是由於皮膚下的黑色素沉澱。
在非洲地區，太陽直射地面，紫外線非常強。黑色素可以防止紫外線對於DNA結構的破壞，進而防止患上皮膚相關的癌症。
但是，群體中有一定的皮膚白化變異率。在強紫外線照射下，白皮膚由於沒有黑色素保護，會導致一系列皮膚病，這些個體從而被自然選擇淘汰。
隨著人類祖先逐漸從非洲往其他地方遷徙，過多的黑色素保護反而成為了劣勢。
因為短波紫外線到達皮膚，我們的身體可以用它來合成維生素D。人體所需維生素D中的90%都是由皮膚合成的，其他的則是由食物攝入。
在高緯度地帶，日光斜照，紫外線強度大幅下降，過多的黑色素讓人體維生素D攝入不足，黑人小孩就會得佝僂病，黑人成人會得骨質酥鬆。
於是，那些群體中小部分的白化變異人種被自然選擇下來，黑皮膚人種就被淘汰。
2. 積累選擇
生物有兩種演化方式，一種叫單步驟篩選，一種叫積累選擇。
「單步驟篩選」就是完全隨機的演化方式，意思是說繁衍的下一代和上一代沒什麼關係，是一個不斷隨機試錯的過程。
比如說，我們有時候看天上的雲，會出現一些特殊的造型，像一匹馬或者是一張笑臉，這種造型上的相似，就是單步驟篩選造成的，說白了就是完全碰運氣。
有人曾經說，只要給猴子一台打字機和足夠的時間，它就能打出《莎士比亞全集》。這實際上是不可能的，單單打出其中的一句話，概率就低到幾乎可以忽略不計，隨機打出《莎士比亞全集》所需要用的時間，比宇宙的壽命還要長。
人體內的每個血紅蛋白分子，都是由四條氨基酸鏈構成，一條氨基酸鏈包含146個氨基酸，生物體內的氨基酸有20種，如果用20種氨基酸組成鏈條，有多少種排列組合的可能呢？
是20的146次方，差不多1後面寫190個0，這已經是天文數字了。
這只是小小的一個血紅蛋白，它和人體的複雜程度比，簡直就是九牛一毛。
所以，雖然生物演化沒有方向，但是也不可能是完全隨機的。因為進化成人這麼複雜的生物，完全隨機的情況下，概率幾乎為零。
所以說，生物演化的方式只能是「積累選擇」。
所謂「積累選擇」，意思就是說，下一代繼承了上一代大部分信息，只做小小的變異，是在上一代的基礎上的改進。
猴子隨機打出莎士比亞作品裡的一句話概率幾乎為零，但如果用積累選擇的方式，設計一個電腦程序，每次生成一個句子，然後程序複製最接近正確答案的變異，半個小時就可以完成。
「積累選擇」就是每次都有一點點小小的改進，不論多麼微小，都是在不斷成長的，但「單步驟選擇」每一次都是嶄新的，和過去的經驗沒關係。
進化不是隨機的，也不是按照事先設計好的圖紙一步一步往前走。
要理解這一點，你可以先在紙上畫一條線，這條線分出兩條枝杈，每條枝杈上分別又長兩個杈。
以此類推，枝杈的形狀基本相似，只有個別的樹杈會不一樣，可能角度不同，可能長度不同，這種不同就是基因的變異。
一次突變是隨機的，但世代積累起來的變化不是隨機的。每個枝杈的生長，都遵循著上一個枝杈的形狀，最後生長成為一棵大樹。
3. 「醉漢回家」理論
有一個「醉漢回家」理論，可以解釋演化的邏輯。
一個人喝醉了酒要回家，在他回家的路上，左邊是一堵牆，右邊是一條溝。
如果他能順利的回到家，說明他肯定是沒有掉到溝里，而是扶著牆回去的。
如果他掉到了溝里，也就不可能回到家。
物種演化的過程也像這個醉漢一樣，大多數人都掉到了溝里，死掉了：只有少數物種是扶著牆走的，最後活了下來。
誰能最終活下來？
不知道。
生物演化帶給人的啟示就是：能活下來的，最後都活下來了：活不下來的，最後都死了。
4. 演化比計劃更好
進化生物學家John Endler拿南美洲的孔雀魚做過一次特別有意思的實驗。
他搞了十個魚池來養這種長度只有兩厘米的小魚，每個池子底部有不同的鵝卵石或者碎石圖案，並在一些池子中放入強弱不一的捕食者。
結果僅僅過了十四個月，各魚池的情況就變得很不同。
沒有捕食者的魚池中，很多孔雀魚都有漂亮多彩的花紋；而那些有捕食者的魚池中，孔雀魚都長得非常平庸，沒什麼色彩，身上的紋路也與魚池底部的石頭差不多，顯然是一種保護。
看來寬鬆的環境有利於文藝青年，長有彩色花紋的雄魚更容易獲得交配機會；如果連生存都受到威脅，那還是低調點好。
除了速度特別快之外，Endler的實驗與一般生物進化並沒有區別，但在這個實驗中，我們可以體會到進化的智慧。
魚生育的時候，並不能主動選擇自己的後代長什麼樣，遺傳變異完全是隨機的。面對自然選擇，魚和魚之間並不是互相撕打著搞「競爭」，而是各自分別和環境對賭，誰賭對了誰就生存和繁衍下去。
表面上看盲目的變異和賭博似乎是一種落後的「生產」方式，但這其實是適應各種複雜多變環境的最佳辦法。
對魚來說，如果它根本不知道未來會怎麼變，最好的策略是，不管什麼樣的後代都隨便生一點。
關鍵詞是「不知道」。
還是那句話，進化沒有方向，自然選擇並不考慮物種的意見，物種能不能適應環境純屬偶然。
進化看似盲目，卻可能是在複雜世界中找到答案最有效率的辦法。事實上科學家從上世紀六十年代就已經開始用模仿進化的辦法尋找各種問題的答案。
這個做法叫做「遺傳演算法」，也就是前面說的「積累選擇」。
設想一個有10×10總共一百個格子的棋盤，每個格子代表一個房間，其中一半的房間被隨機選中放了一個易拉罐作為垃圾。
這時，讓一個機器人去收集這些易拉罐，但這個機器人只能看到自己當前以及前後左右臨近的房間。
你能不能給機器人編製一個策略，讓它根據自己看到的不同情況採取不同動作，從而在規定的時間內撿到最多的垃圾？
這是聖達菲研究所的女計算機科學家Melanie Mitchell用來研究遺傳演算法的一個例子。
Mitchell自己先設計了一個儘可能智能的策略。
這個策略也不太難，比如說，作為一個視力有限而且沒有記憶力的機器人，如果你所在房間內正好有一個易拉罐，你要做的顯然是把它撿起來；如果沒有，你就往別處找找。
在理論上的最高分是500分的情況下，這個人為設計的策略得了346分。可是Mitchell用遺傳演算法，讓計算機模擬進化出來的一個策略，卻得了483分。
遺傳演算法的進化過程是這樣的。你要把所有可能的策略都用數字編碼表示。
首先隨機生成200個策略，當做200個生物。
這些策略可能是非常愚蠢的，也許一動就撞牆，但是別管那麼多，進化的要點是人完全不參與設計。
計算這200個生物的適應度，也就是說，用很多個有不同垃圾布局的遊戲去測試這些生物，看最後哪些生物的得分更高。
把適應度高的生物選出來，讓它們兩兩隨機配對。適應度越高的生物獲得的交配機會也越多，以此來生育下一代。
每一個孩子，都從其父母各獲得一半基因，而且別忘了變異，也就是給每個孩子隨機地再改變幾個基因，這樣得到的下一代又是200個生物。
然後，不斷重複這個過程。
這樣過了一千代之後，你就得到了200個非常優秀的策略生物。
其中最牛的策略做到了什麼程度？
在缺乏全局視角的情況下，它居然能讓機器人自動從外圍繞著圈往裡走，從而能在有限的時間內遍歷更多的房間。
如果我們把面對每種具體情況採取的動作，作為其所在策略一個基因，最佳策略的驚人之處還不在於其哪個具體基因的高明，而在於這些基因之間的配合。
有一個基因居然會做出反直覺的事情，在自己當前房間有易拉罐的時候不撿，而這是為了配合別的基因，給未來的行動路線做一個標記。
這個過程和人類基因的演化過程一樣，自私的人類的天性，利他也是人類的天性。
讓人設計一個基因也許容易，可是讓人設計出不同的基因相互配合，則是非常困難的事情，你甚至很難想明白為什麼這麼配合對適應度有好處。
進化論者對「智能設計論」者的一個最好反擊，也許就是生物世界實在太神奇，讓人無法相信有什麼智能能把它設計出來。
進化出來的東西比設計出來的東西更厲害。
你既不知道未來環境會怎麼變化，也沒有哪個智能去設計。
與其操心給什麼東西指引方向，還不如坐等進化的驚喜。
這也是市場經濟和計劃經濟的區別。
計劃經濟是頂層設計，一切都按既定步驟來，所有的行動都為一個目標服務，這當然可以讓人集中力量辦大事，但是不可避免的帶來了僵化和死板。
市場經濟在一開始很混亂，會引發人性中的惡，但是長期來看，在市場經濟中，人們會自發形成一種秩序，保持一種動態平衡。
最重要的是，市場經濟會讓人更有活力。
5. 自組織
在日本福島核泄漏事故中，因為事先完全沒有準備，到處都是一團糟。數萬人逃離家園，恐慌情緒蔓延。
政府極力救災，但人手和資源畢竟有限，連官方公布的各地污染數據都是錯的。政府把一些災民轉移出來，可是有人發現，政府指定的新安置地點的污染程度居然比這些災民原來住的地方還要嚴重。
人們必須自救，可是現在甚至沒人知道哪裡是安全的。
一個身在海外的科學家發出一封郵件給幾位同行，號召懂技術的人為救災做點什麼。討論的結果是，必須迅速搞到一批環境監測設備，但是災難發生以來這個設備太搶手，已經買不到現成的了。
幾個人發起了一個網上社區，更多的人參與進來，大家乾脆決定自己製造：一個創業公司設計出來了更方便好用的新款設備：一個眾包網站幫著籌集了款項：一家本地公司完成了生產：一大群志願者把監測設備綁在汽車上走街串巷。
他們很快就收集了超過5000萬個數據點，放在一個知識共享網站上供人們隨時查閱。
政府解決不了的問題，被這些人給解決了。
隨著互聯網的發展，一種新的制度出現了，那就是「自組織」。
每一個單個的螞蟻都沒什麼智能，做的事也很簡單，幾乎全是本能反應，但是成千上萬隻螞蟻聚在一起，卻可以做一些極其精妙複雜的事情。
人的大腦中有上千億個神經元，每個神經元都是很簡單的，就像是一個電子元件，可是所有這些神經元加在一起，卻能讓人產生智能和意識。
這些現象，在科學中被稱為「湧現」現象：對應到組織架構上，就是「自組織」。
市場經濟就是典型的「自組織」。
每個人都只會自己的一點點專業技能，甚至沒有一個人掌握從頭至尾製造一根鉛筆的全部手藝，但是眾人合作，卻可以造出無比複雜的東西來。
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