《未完成的進化》書評-進化的四種形態與悖論

2021-01-22 巡洋艦人工智慧學堂

18年1月出版,作者是進化生物學家 相比中文版的標題,我更喜歡英文版的標題「達爾文的未完結交響樂-文化如何塑造人類心智」,4星

1) 進化的四個階段

之所以說英文版的書名更好,是由於該書將人類的進化分為了三個部分,如同交響樂中不同的樂器,唯有合奏(統一地審視)之後,才能解釋人類社會為何會是現在這般:

人類的第一階段的進化,和地球上其他生物一樣,是純基因的;而在第二階段,文化和基因之間出現反饋,文化會改變基因,例如畜牧業影響乳糖耐受能力;而基因也影響環境,例如對瘟疫的免疫力會影響文化;而在第三階段,由於文化的傳播和改變速度,遠遠高於基因,由此人類的進化,變得完全由文化決定。

然而,在筆者看來,我們如今的進化,可以算成是進化的第四階段,技術和人類共進化。當今人類離不開技術,很多人的身體就是技術增強過的,例如眼睛;甚至少數人的生存直接依賴技術。例如心臟起搏器。這種共生關係,使得人的行為和價值觀,不得不和技術的發展持續進行博弈。人和技術的關係,就像大象與騎象人,技術是威力巨大步伐迅速,卻缺少目標的象,而人則要不斷試圖控制住這頭象。

2)進化能否用來解釋社會現象

閱讀一本書,要抓住作者寫這本書最初試圖想解決一個什麼樣的問題,唯有抓住了作者寫作的初心,才能不斷帶著問題,將書中出現的案例與猜想,串聯起來,之後再自己找出該如何拆分一本書要回答的核心問題,如此才算讀懂了一本書。

《未完成的進化》後記是這樣描述這本書的想要達成的目標:作為闡釋自然世界發展規律的進化論這一強大理論是否也可以解釋人類社會中諸如汽車、房屋、醫院、工廠、道路交通網、電網、戲劇作品以及管弦樂交響曲這些事物的存在?對技術、工程、藝術以及科學本身的起源有沒有科學的解釋並可以在動物行為領域追溯其根源呢?

對於該問題的解答,需要將進化這個概念拆解為具體的任務,即模仿與創新。對於基因層面的進化,兩者分別對應DNA的複製與DNA的突變及重組;而在文化進化中,前者是學,後者是思。

既然如此,文化進化從具體任務上來看,並不具有特殊性。大猩猩甲也可以模仿乙用石頭砸碎果子,大猩猩丙會通過嘗試發現用尖利的石頭能更快的砸碎果子。那為什麼只有人類的文化才表現出高度的複雜性呢?本書的答案是,複雜的文化需要高保真度的信息傳播。

書中指出:對累積性文化而言,知識傳播的高保真度是其存在的必要條件。我們對社會性學習的高度依賴會自動使得文化知識獲得極長的存續期。該書將模仿稱為社會性學習,而將創新稱為自主性學習。書中寫道:隨著社會性學習(而不是自主性學習)的不斷增加,我們祖先一方面變得更加墨守成規,一方面也開始展示潮流和時尚,這在我們現代人類中也是常見的現象。這使得人類似乎超越了對社會性學習依賴的限定水平,文化知識變得極度穩定,幾乎可以無限期地存在下去。

3) 語言在進化中起到的作用

接下來的追問是:我們祖先是怎樣實現信息傳播的高保真度的呢?答案很明顯,這是通過教學的方式來實現的,人類之所以在知識教授的廣度和深度上獨一無二,主要是因為累積的文化可以使學生獲得原來很難獲得的知識。由此地球生命歷史上首次產生了能夠向親屬們教授廣泛領域知識的物種——人類。毫不誇張的說,老師的存在,使人類與動物徹底分道揚鑣。

該書接下來追問,為何只有人類社會有老師這樣一個角色,畢竟老師在進化上,是純粹利他的存在,將知識傳遞給他人,並不能增加自己繁衍的機會,無助於擴大自己的競爭優勢。然而事實上,人類社會知識傳遞的準確性和效率都是在不斷提升的,那知識教授逐步進化的條件是什麼?

該書對上述的問題的回答是:首先是知識傳授的成本要低或者可以抵消物質供應成本;其次是知識傳授高度準確,知識傳播高度有效;第三是教師和學生具有高度的關聯性。任何降低知識傳授成本的改進措施都可以增加其在自然選擇過程中的自身優勢,前提是這種改變不會真正削弱知識傳授的效果。

正是在我們古人類祖先這種空前的大規模知識傳授背景下,語言作為知識傳授的輔助工具開始進化出來。語言是一種適應性的改變,發端於自然競爭之中,目的是降低成本,提高準確性以及擴大知識傳授的領域範圍。由此可以解釋人類語言中的準確性、合作性和獨特性,並且還可以闡釋語言的歸納概括能力、語言是如何產生以及語言為什麼會被學習。

4)模仿與嘗試之間的悖論

有些個體直接與周圍環境互動,通過反覆試驗解決新難題,而不是通過觀察他者,前者稱為非社會學習者,後者稱為社會學習者。任何一個社會,都會同時包含社會學習者和非社會學習者。通過數學模型可推斷出:社會學習策略和非社會學習策略的回報將達到平等,進而使種群數達到平衡狀態。

非社會學習可能需付出很高的代價,但與社會學習的替代策略相比,通過非社會學習所獲得的知識更加準確可靠,更加與時俱進。另一方面,社會學習是一種信息搜集的過程。通過觀察,個體能夠很輕易地從他者那裡獲取信息,但社會學習者更容易獲取的是過時的信息或知識,而不是與社會學習者自己有關的消息。

在多變的環境中。為了獲得可靠的信息,個體需要模仿那些與環境有直接接觸的個體,包括非社會學習者。當社會學習很罕見時,其回報高於非社會學習,因為通過廣泛的非社會學習所獲得的可靠信息在種群中很常見。

隨著社會學習適用性的增強,社會學習者所佔的比例也通過自然選擇不斷擴大。然而,隨著社會學習者的增加,創造可靠信息的非社會學習者越來越少,社會學習者更有可能獲得錯誤信息,社會學習的回報開始逐步降低。

一種極端情況就是,如果非社會學習者不再存在,那麼每個個體都將模仿他人,但沒有個體會直接與環境接觸來確定最佳行為。到那時,如果環境發生改變——假如又出現了新的捕食者,結果可能是災難性的,因為沒有人會辨別或躲避新的威脅。

在這種情況下,非社會學習的適用性就超過了社會學習,非社會學習者就開始變得更加普遍。然而,據估計種群數,通過數學模型,可以證明社會學習者與非社會學習者的平衡狀態,被稱為「進化穩定策略」是一定會出現的。穩定策略意味著,在保持平衡的基礎下,社會學習和非社會學習這兩種策略具有同樣的適用性。

然而之前的分析表明,當環境改變時,社會學習者的適用性並不如非社會學習者。由此就產生了一個悖論,一方面進化穩定策略的存在,使得兩者的適用性相等,一方面一旦環境改變,非社會學習的適應性就會高於社會學習者。這一悖論最早由人類學家羅傑斯提出。羅傑斯悖論的出現,指出了將人類的獨特,只歸結於社會學習,是有局限性的。

5) 模仿行為並非是隨機的

悖論的出現,多半是由於人們忽略了某些條件。就像偵探小說中遇到查不清的案子,那是因為觀察有了盲點,而要破解悖論,需要釐清從論據到結論之間,缺少那些看似不證自明的假設。這些被忽略的假設,如同因果推斷中的混雜變量,會造成錯誤的關聯,由此產生悖論。

前文指出,人類的成功,是源自社會學習。然而如果社會學習的確是人類成功的基礎,我們的模仿行為便不是盲目進行的,即模仿行為是講究策略的,而不是隨意的。用機器學習的框架來看,就是要在探索和開拓之間達到良好的平衡。前者對應非社會學習,後者對應社會學習。

為了研究如何人類是如何找到找到兩者之間的最優權衡的,一種辦法是將該問題簡化成算法問題,再通過競賽,找出能夠戰勝其他算法的啟發式解決方案。而多臂老虎機問題,無疑是研究該話題的經典問題。

該書指出,在上述競賽中,表現最好的算法,稱為「折扣機」,它可以根據年齡對所學到的東西打折,更加重視近期所獲得的能力,而不是以前的信息。折扣機通過觀察行為或開拓行為來估計未來的回報。結合過去的經驗,估計未來的形式,運用所搜集的信息制定下一輪的最佳方案。

與其他策略相比,折扣機將學習時間更均勻地分配在代理人的一生當中,所以表現突出。它之所以能取得成功,一部分是因為較其他策略而言,它能夠花較少的時間去學習,而花更多的時間進行探索行為,反過來,也是因為它能夠比競爭對手更有效地學習。

想像人類社會的文化進化,唯有在環境變化極度快速(50%以上的概率收益和之前不同)時,創新才是比模仿更好的策略,由此不會有產生一部分人模仿,一部分人嘗試的進化穩定策略。而通過這個啟發式算法,可以證明:模仿之所以有回報,是因為其他個體對行為進行過濾,從而使自適應信息可供模仿。由此解決了前面提到的羅傑斯悖論,即為何看起來非社會學習者的效用更高,而實際上並非如此。

模仿並不是隨機的,意味著不需要很聰明地去從模仿行為中獲利,因為早已過濾了其行為的被模仿者已經做出了許多明智的決定。在許多情況下,與在多種情形下通過反覆試驗和犯錯進行學習相比,相對簡單的模仿規則甚至更有可能導致高回報的行為。這就解釋了為什麼模仿在自然中分布得如此廣泛。

模仿並不是隨機的,還揭示了我們人類的成功之處:簡單、執行力差、不靈活的社會學習並不會提高生物適應性,只有智能、複雜、靈活的社會學習才可以。

人類的模仿行為,還能夠減緩行為多樣性的下降。當一個個體死亡時,他所擁有的知識並不會隨之消亡。社會學習產生了多個知識或行為的副本,保留在一些個體的行為記錄中。然而模仿行為進行到一定程度後,種群的知識庫會達到完全飽和狀態,所有可能的行為都被保留下來。

6)信息過載下的模仿與創新

至此,概述了整本書中的核心觀點,全書中針對人類文化的發展歷程,藝術,合作機制及語言的進化,還有很多精彩的論斷。接下來想說說這本書留給我的思考。

信息過載是對我們所生活時代的精準刻畫,而這會如何影響人類社會中模仿和創新的關係了?影響之一是人們會高估創新的價值,每個人都想佔據C位成為意見領袖。然而正如論語中的話學而不思則罔,思而不學則殆。學與思的關係,大多數時候都是學先於思的,問渠那得清如許?為有源頭活水來。思考與創新是修水渠,制定方向,確定邊界,而學習則是迎來活水。

其次,模仿要想持續提供價值,需要保證模仿過程中儘可能少的出現誤解。動物界也有模仿,但只有人類才能夠,一代代的傳承複雜而精巧的文化和技術。在信息過載的前提下,正如陳嘉映在」微信是對文字時代的最後一擊「一文中寫道:」文字從前是主導社會的力量,現在不再如此,今後,閱讀和寫作不再是獲取知識、傳播知識的主要途徑。「對此,不應該失望,而是要試圖促成將來會出現種立體的傳播方式,把文字保留在其中,它不是全部,但仍然是立體傳播過程中的一維。

最後,信息過載還意味著人們對信息的辨別能力在下降,這一方面是因為假信息的泛濫,另一方面則是由算法促成的信息繭房。兩者的合力,使得人們不願意相信權威,而信任的缺失,意味著人類社會中模仿不是隨機的這一假設,變得不再適用,而這會使得模仿在進化中的適用性降低。而對此的應對方法,唯有技術手段,畢竟這是技術本身造成的問題,無法只通過非技術的手段解決。

7) 研究人類進化為何如此之難

本文的最後,討論為何人類文化的進化為何可能,有何特別之處,是一個至今為止,還沒有解決的問題。原因有二:

第一,人類認知中關鍵因素(文化學習、智力、語言、合作以及計算能力)的起源單獨拿出來並不能夠讓人完全透徹理解,因為這些因素在複雜的協同進化進程中相互聯繫、相互影響。人類的文化能力並不是孤立地進化,而是與認知和行為的核心要素經歷複雜的協同進化,這些核心要素包括我們的語言、知識教授、智力、觀點採納、計算能力、合作能力、工具使用、記憶力以及對自然的控制。

第二,人類心智、思想和思維的進化並不是簡單的直線式發展,而是隨著外部環境的變化進行優勝劣汰的自然選擇,而這種自然選擇以認知適應性為標準進行。而這種自然選擇以認知適應性為標準進行。同樣,我們心智能力的進化也要經過一個錯綜複雜、相互作用的過程,在此過程中,我們的祖先不斷構建他們的物質和社會環境,而環境反過來又對他們的體格和頭腦進行優勝劣汰的自然選擇,如此循環往復。

這兩個原因,用簡單的話來說,就是雞生蛋蛋生雞的問題,即因果圖之間有環。但這不意味著這樣的研究沒有價值,本書的最後一句話是:「研究的意外收穫是,在我們努力理解文化起源的過程中,我們對人類思維、語言和智力的起源有了進一步的認識。」

更多閱讀

相關焦點

  • mega進化再進化?超級噴火龍X突破極限的四種形態,你喜歡哪種呢
    mega進化再進化?超級噴火龍X突破極限的四種形態,你喜歡哪種呢《精靈寶可夢》也稱神奇寶貝,是一部大家都十分熟悉的日本動畫和遊戲作品,可謂是跨越22年的經典之作,其中在歷代御三家中,唯獨噴火龍的人氣最高和最受歡迎,今天小編給大家帶來期待已久的噴火龍X超級噴火龍X突破極限的四種形態的作品,希望大家會喜歡,下面我們慢慢品味吧!
  • 神奇寶貝進化之謎:結草兒進化後的四種形態,你更喜歡哪一種?
    每一種神奇寶貝,都有其特有的進化奧秘,有的需要進化之石、有的則需要戰鬥提升等級、還有的進化需要達到某種特定的環境條件,甚至因為性別的不同,而進化成不同種類的神奇寶貝。總之,神奇寶貝進化之謎,是咱們這些漫迷探索不完的。比如,本文要介紹的蟲屬性神奇寶貝結草兒,對於它的進化之謎,你又了解多少呢?
  • 神聖天使獸有四種天使的進化形態,可惜最終卻選中了零勝率的那位
    神聖天使獸是阿武的搭檔數碼寶貝巴達獸的超進化形態,在tri中究極進化為被大家戲稱為「零勝率獸」的熾天使獸。但是除了熾天使獸之外,神聖天使獸還是其他的天使型進化方向。下面盤點神聖天使獸的四種進化方向,為何編劇大大就翻了熾天使獸的牌子?
  • 神奇寶貝:除了mega進化外,你還知道神獸有幾種超級進化形態?
    一般來說,神奇寶貝只能靠進化形態來獲取更加強大的力量。然而,隨著《神奇寶貝》經歷了七個世代的發展,有很多神奇寶貝也得到了不同程度的成長。其中,最令人在意的某些小精靈擁有更強大的形態變化,實力甚至能超越神獸。
  • 數碼寶貝:四種天女獸的究極進化,看到維納斯獸,網友:扶我起來
    數碼寶貝:四種天女獸的究極進化,看到維納斯獸,網友:扶我起來在《在數碼寶貝》第一部中,其中由迪路獸超進化而成的天女獸,則是最圈粉的一個。其憑藉著強大的實力,美麗的身姿俘獲了大量的粉絲。不管是什麼場面只要迪路獸進化為天女獸,肯定就會引起粉絲們的一片驚呼,足以可見天女獸有多麼受數碼迷們的喜愛,雖然她在第一部中沒有究極體形態,但是人氣似乎不亞於戰鬥暴龍獸與鋼鐵加魯魯。今天小編就來帶著大家盤點一下天女獸的幾種究極進化形態。
  • 使用葉之石進化的六種寶可夢,只有這種的進化形態不一樣
    hallo小夥伴們,這裡是哆啦百寶袋,今天我們要介紹的是使用葉之石進化的五種寶可夢,在寶可夢的世界中存在著許許多多不同的進化方式,一部分寶可夢需要使用特殊的石頭才能,葉之石就是一種特殊的進化之石,葉之石寄宿著草之力量,可以使一些草系神奇寶貝進化。
  • 中科院植物所揭「生物入侵的遺傳悖論」進化機制—新聞—科學網
    >        本報訊(記者丁佳)日前,中國科學院植物研究所研究員郭亞龍團隊與研究員葛頌以及澳大利亞莫納什大學科研人員合作,以薺屬植物為研究對象,揭示了「生物入侵的遺傳悖論
  • 寶可夢再加入形態進化,你所知道的神奇寶貝進化之謎,還有哪些?
    本文,咱們再繼續補充幾種由於條件不同,而進化或者隨時改變形態的神奇寶貝們。當然,就算加上之前文章中的內容,也還是不能將神奇寶貝進化的神奇之處講述完全,歡迎各位漫迷在下方評論區留言補充。花舞鳥:形態進化。首次登場於《精靈寶可夢:太陽&月亮》,花舞鳥是一種吸食某種花蜜後而改變成不同形態的神奇寶貝。
  • 進化後形態不同的神奇寶貝,四季鹿最6,花舞鳥最方便
    神奇寶貝的進化並不是單一的,有時還會發生分支進化。但是也有些神奇寶貝,不用分支進化就已經有了不同的形態,比如樓下的幾位。彩粉蝶彩粉蝶是卡洛斯地方的神奇寶貝,會根據進化的地點不同,從而進化成不同的樣子。結草貴婦由雌性結草兒進化而來,雄性則進化為末入蛾。會因為進化的地點不同而進化成不同的樣子,TV版裡給了三種不同的樣子。花舞鳥阿羅拉神奇寶貝,會因為吸入不同的蜂蜜轉化成不同的形態,甚至還會因此改變屬性。可以說,只要蜂蜜夠用,四種形態隨你變換。
  • 特殊的分支進化:進化為同種寶可夢的不同形態
    分支進化是寶可夢進化中的一種,是寶可夢根據環境或條件等因素進化為不同種類的寶可夢,例如蚊香蛙可以分支進化為牛蛙君和快泳蛙兩種不同的寶可夢,還有最著名的伊布,可以進化成八種不同的精靈。不過,有些寶可夢的分支進化比較特殊,它們都只進化為一種寶可夢,這些進化型有著相同的名字,但是它們的形態卻不盡相同。1、蛋蛋蛋蛋的進化型叫做椰蛋樹。在一般情況下,蛋蛋會進化為草系和超能系的普通椰蛋樹,它有著胖胖的身體和粗壯的腿。
  • 使用暗之石進化的四種寶可夢,只有它不是幽靈屬性
    hallo小夥伴們,這裡是哆啦百寶袋,本篇我們要介紹的是使用暗之石進化的寶可夢,在寶可夢的世界中進化會讓寶可夢們發生神奇的變化,寶可夢們在進化之後都會變得更強大更美麗,而不同的寶可夢之間也存在著不同的進化方式,其中有些寶可夢就需要使用特殊的石頭進行進化,暗之石就是一種特殊的進化之石
  • 能進化三種形態以上的神奇寶貝有哪些?僅有這四隻能做到!
    在神奇寶貝的世界中,能進化的神奇寶貝確實為數不少,但能夠進化成三個以上形態的神奇寶貝就比較少了,在所有的神奇寶貝中也只有僅僅四隻而已,這四隻因為擁有多種可能性而被訓練家所喜歡,接下來就讓我們盤點一下吧!
  • 神奇寶貝:可以分支進化的寶可夢,伊布八種,第二名七種形態
    神奇寶貝世界,最神奇的莫過於寶可夢的進化了,各種進化方式讓我們瞠目結舌,幻想總結了一下,大致分為五種進化方式。一次進化、二次進化、不進化、分支進化和分裂進化。今天幻想就為大家介紹可以分支進化的寶可夢,伊布有八種進化型,第二名有七種形態。
  • 賽爾號:一隻精靈進化3三種形態,三種屬性,進化過程及其複雜
    一隻精靈進化三次,一點也不奇怪!在說,別說進化三次了,就算是四次五次也一點也不誇張,誰讓完全體進化後還能是完全體呢!但要說起一隻精靈,進化成三種形態,這就少之又少了,代表精靈是機械系精靈王馬爾修斯,具有攻、防和速三種形態,可如果再增添一個條件,三種屬性呢!這樣的精靈是不是就絕無僅有呢?
  • 這四種寶可夢的進化條件一個比一個奇怪,最後一種竟然是完全隨機
    在精靈寶可夢世界中,進化可以給寶可夢們帶來外形與能力上的改變,絕大部分寶可夢們都擁有著自己的進化路線,進化之後的寶可夢們會在體型,外表,力量,甚至屬性方面都會有所改變,一些寶可夢同時擁有著多種不一樣的進化形態,不同的寶可夢們都有著不同的進化方式,大致上會分為等級,時間地點,性別,攜帶物品之類的
  • 神奇寶貝:被進化毀一生的四大精靈,進化後的形態簡直不忍直視!
    進化,是最簡單和有效的方法。通過進化的力量,精靈可以改變固有的形態,並且獲得更加強大的力量。不過,經過了七個世代的發展,總會出現一些令人無法接受的進化形態。今天,小編就帶大家盤點一下那些進化後毀了的四大精靈。蓮葉童子在豐緣地區中,蓮葉童子是一隻擁有水+草系雙重屬性的精靈。從外形來看,蓮葉童子十分可愛,總是呆萌的浮在水面。
  • 精靈寶可夢:同人畫師筆下的新進化形態,性別決定了進化新姿態?
    #精靈寶可夢#《精靈寶可夢:超夢的逆襲-進化》在2020年12月4日在大陸內上映了,朋友們有沒有去回味童年的經典嗎?不過今天的主題不是那部電影,如題,我們這篇文章來說說,那些在同人畫師腦洞下,另一種高級進化形態的寶可夢。在《精靈寶可夢》中,寶可夢極少有區分性別的情況,那麼,在有性別的情況下,它們會進化成什麼樣子?
  • 不會進化的寶可夢獲得進化形態會怎樣?貓鼬斬著實可惜了
    不會進化的寶可夢,在寶可夢的世界裡大有(寵)在。就拿主角小智手裡的來說,「肯泰羅X30,蟲王·赫拉克羅斯,悲劇龜·煤炭龜」以及「基佬鷹·摔角鷹人」等,都沒有退化形態以及進化形態!當一些不會進化的寶可夢獲得進化形態會怎樣?一起來看看吧!PS:非官方,純屬娛樂,認真你就輸了~聖誕老人的坐騎?驚角鹿驚角鹿,雖然名字很「驚」,但是寶可夢倒是平平無奇。
  • 神奇寶貝:伊布的另類進化形態,龍形態的伊布你見過嗎?
    神奇寶貝:伊布的另類進化形態,龍形態的伊布你見過嗎?神奇寶貝也稱精靈寶可夢,在神奇寶貝世界中擁有很多不同種類的精靈,它們形態不一,屬性能力各不相同,今天小編要介紹的是神奇寶貝中進化形態最多的精靈——伊布,伊布這種精靈在神奇寶貝官方中一共擁有8種進化形態,幾乎在每一個世代都會新怎加一種進化形態,可以說是神奇寶貝官方的親兒子,在小編看來神奇寶貝一共擁有18種屬性,伊布未來也很有可能會新出一些其他屬性的進化形態,例如鋼鐵形態,龍形態,格鬥形態等等
  • 當寶可夢獲得更多的進化形態,赤面龍夢想成真,快龍進化比較合理
    根據「寶可夢」的版本特性而言,一般來說「寶可夢」的進化都是非固定的。因為每個世代(版本)都會出現來自於以往寶可夢的新進化方式。但是由於「官方圖鑑」更新比較慢的關係,有不少的民間大神為了自己喜歡的寶可夢,從而自行創作出「寶可夢的新進化形態」,讓我們一起來看看民間大神的作品吧!