第十九章 後達爾文主義

因而,我們看到的雙頭怪物,其出現的原因也許就跟我們有對稱生長的手臂一樣;很有可能兩者的出現都不歸因於自然選擇。恰恰相反,內部結構特別是染色體的內部結構,以及發育過程中所累積的形態改變,發揮著等同於或超出自然選擇的作用,造成了生物組織的多樣性。

19.6化抽象為具象

在基因的進化過程中,基因所依附的那些實體扮演著某種不可思議的角色。在性活動中,兩條染色體不是一絲不掛地重新結合,而是被包裹在一個巨大的卵細胞裡面。這個塞得滿滿的卵細胞對於如何重組基因擁有很大的話語權。蛋黃似的細胞裡充滿了各種蛋白因子和類激素介質,並且受其自身非染色體dna的控制。當染色體基因開始分化的時候,卵細胞就會指導它們、控制它們、為它們確定方向,並精心策劃寶寶的構造。毫不誇張地說,最終誕生的生物體在一定程度上受卵細胞的控制,並非由基因來完全掌控大局。而卵細胞的狀態,會受到壓力、年齡、營養狀況等等因素的影響。(有一種觀點認為高齡產婦的嬰兒之所以更容易罹患唐氏綜合症,就是因為兩條控制生育缺陷的染色體在母體的卵細胞中相處了太多年,以致彼此糾纏在一起而造成的。)甚至在你還沒出生之前----確切地說,是從受孕那一刻開始----你的遺傳資訊之外的各種力量就已經通過遺傳的渠道在塑造你了。遺傳資訊並不獨立於其物質載體而存在。生物體的這身皮囊正是在非遺傳的細胞物質與遺傳基因的雙重作用下成型的----肉體與基因共存。進化理論,特別是進化遺傳學,如果不能對繁雜的生物形態爛熟於心,就不可能充分理解進化;而人工進化也只有依附於實體,才有可能大行其道。

和絕大多數有核細胞一樣,每一個生物卵細胞都會在染色體之外攜帶好幾個dna資訊庫。令正統理論最感困擾的事情在於,卵細胞有可能在內部dna與染色體dna之間不斷交換編碼資訊。如果卵細胞的自身經歷能夠影響到內部dna的形成,並經此傳遞到染色體dna上的話,那它就違反了正統理論嚴格恪守的中心法則。該法則聲稱,在生物學意義上,資訊只能從基因向細胞流動,反之則不行。也就是說,不存在從肉體(顯型)到基因(基因型)的直接反饋。達爾文的批評者亞瑟·凱斯特勒指出:我們有理由懷疑中心法則這樣的規則,因為"它會是生物程式中唯一不需要反饋的例項"。

軀體的成形過程對於人工進化的締造者們來說有兩個借鑑之處:第一,成熟機體的變異,受到胚胎期母體卵細胞環境的間接作用,以及遺傳基因的直接作用。在這一過程中,一些非常規資訊大有可能經由某些控制要素或細胞內dna交換而從細胞(確切說是母體細胞)流向基因。正如德國形態學家魯伯特·雷德爾所說的,"新拉馬克主義認為存在一種直接的反饋;而新達爾文主義則認為不存在這種反饋。兩者皆錯。真相介於兩者之間。反饋是有的,但不是直接的。"間接反饋的一個主要環節發生在胚胎期的極早期階段,就在基因化身為肉體的那幾個小時內。

在這幾個小時裡,胚胎就是一個放大器。而這就是我們要學的第二課:微小的改變會在發育過程中被放大。軀體的形成就是以這種方式跳過了達爾文的漸進模式。這個觀點是由伯克利的遺傳學家理查德·高茲史密特提出的。他的非漸進進化觀點在其一生中都受到人們的嘲笑和嗤之以鼻。他的主要著作《進化的物質基礎》(thematerialbasisofevolution,1940)----被當作是痴人說夢。直到20世紀70年代,史蒂文·傑·顧爾德才重提他的觀點並開始大力宣講。高茲史密特著作的標題恰好與我想說明的主題相吻合:進化是物質與資訊相互混合的過程,遺傳邏輯不能違背其所棲身的物質世界的規律。(由此我們可以推衍出這樣的觀點:人工進化與自然進化會有所不同,原因就在於它執行在不同的基質上。)

高茲史密特究其潦倒的一生都在證明一件事情:僅僅將微進化(從紅玫瑰到白玫瑰)推而廣之是無法解釋宏進化(從蟲子到蛇)的。通過研究昆蟲的發育他得出結論:進化過程是跳躍式前進的。發育早期的小變化會導致成熟期的大變化,從而誕生一個怪物。儘管多數極端變異都會夭折,但偶爾也會有些大的變化能融入整體,於是誕生某種"有前途"的怪物。這個有前途的怪物可能會長出一對完整的翅膀;而按照達爾文理論則需要有一種半翅的中間態。生物體也許能夠一步到位實現最終形態,那些所謂中間形態的物種也許從未出現過。這種有前途怪物的出現,也能解釋為什麼化石中找不到過渡形態的物種。

高茲史密特還宣稱,通過對發育時機做些小改動就能輕易地生成那些"有前途"的怪物。他發現某類"速率基因"能夠控制生物體的區域性生長和分化程式的時機。譬如,如果我們對控制著色速率的基因做一點手腳,就會產生一種色彩樣式差異巨大的毛毛蟲。正如他的擁護者顧爾德所寫:"胚胎早期的微小改變,經過生長過程的累積之後,會在成體身上產生巨大的差異......如果我們不能通過發育速率中的微小變化來引發間斷式變異的話,那麼最重要的進化過渡根本就不可能完成。"

19.7物以類聚

化石記錄中明顯缺失那些理應存在的中間物種。儘管造物論者為此沾沾自喜,但我們也必須正式這一事實。這種"化石斷代"是達爾文理論的一個缺陷。他曾斷言,將來當專業的進化論者探索了地球上更多區域之後,一定會填補上這塊空白。遺憾的是這些空白依然如故。"化石斷代"曾是古生物學家小圈子裡的話題,如今已為所有進化論的學術權威所承認。進化古生物學家史蒂芬·斯坦利說:"在已知的化石記錄中找不到任何一個通過漸進進化完成重大形態遷躍的例子,因而也就無法為漸進模式提供有力證據。"而作為一名古生物學專家,史蒂文·傑·顧爾德則說道:

所有古生物學家都知道,化石記錄中幾乎找不到中間形態的物種;主要族群之間的變遷非常突兀......絕大多數物種的化石都具有兩個與漸進論相牴觸的特徵:

◎停滯不前。絕大多數物種活躍在地球上的那段時間內,都沒有呈現出有指向性的改變。它們在化石記錄中初現的樣態,跟它們在化石記錄中消亡時的樣態,看起來幾乎完全一樣......

◎突然出現。在任何一個地域,一個物種並不是通過自其祖先以來的穩步變化而出現的;它是一下子就出現的,而且一齣現就"完全成形"。

在科學史學家們看來,達爾文影響最深遠的論斷在於指出,生命不同側面所展現出來的巨大不同其實是一種幻象。那種先哲們一直以來教導的原則----龍生龍,鳳生鳳,老鼠生兒會打洞等,並不正確。聖經裡說,生物"被按照各自的型別創造出來";當時包括年輕的達爾文在內的絕大多數生物學家都認為,物種會以一種理想的方式保持自己的種屬。物種決定一切,個體從屬於物種。然而,豁然開朗的達爾文宣佈:(1)個體具有顯著的差異;(2)所有生命的個體之間都具有動態可塑性以及無限的延展性;所以(3)散佈在種群中的眾多個體才是最關鍵的。而樹立在物種之間的屏障是虛幻的,不堪一擊的。達爾文將物種間的差異轉換到個體間的差異,從而消除了物種間的屏障。因而,生命是一個均勻分佈的存在。

不過,對複雜系統特別是那些能夠適應、學習和進化的複雜系統的研究,漸漸引起了人們的懷疑,懷疑達爾文的這個最具革命性的假設其實是錯誤的。生命在很大程度上是物以類聚的,只略具可塑性。物種要麼存續,要麼消亡。它們只會在最不思議且不確定的條件下才會轉化成別的什麼東西。總的來說,複雜的東西分屬不同的類別,而這些類別會持續存在。類別的停滯不前才是正道:一個物種的典型存續時間在一百萬到一千萬年之間。

與生物體相似的事物----經濟體、思維、生態群落,乃至國家,也會自然地分化成一些持續存在的叢簇。而人類的機構,如教會、部門、公司,會發現其自體成長要比進化容易得多。如果為了適應而必須偏離其本源太遠的話,絕大多數機構都只能是死路一條。

"有機的"實體並非具有無限可塑性,因為通過一系列功能上的中間狀態來改變複雜系統並非易事。一個複雜系統(比如斑馬或公司)進化的方向和方式都極為有限,因為它是由許多子個體所組成的層級結構。而那些子個體又是由某些子子個體所構成的,進化空間同樣有限。

因而,假如我們發現進化實際上是以量子階躍的方式進行的話,也就沒有什麼好大驚小怪的了。生物體的既有組成部分,可以組合成這種或那種形態,但絕不能組成這兩者之間的所有形態。整體所具有的層級架構的本質,阻礙了整體去到達理論上所有可能到達的狀態。與此同時,整體所具有的這種層級結構,也賦予了它完成大規模遷躍的能力。因而,生物體在歷史上就會呈現出從這個點跳至那個點的記錄。這就是生物學中的跳變論(saltationism,這個詞源於拉丁文saltare,即"跳躍"之意),它在專業生物學家那裡可不怎麼受待見。隨著人們對高茲史密特所提出的"有前途"怪物說的興趣愈來愈濃厚,溫和的跳變論重又煥發青春,但那種完全置過渡狀態為不顧的跳變論到目前為止仍屬異端。不過,複雜事物組成部分間的相互依賴和共同適應必然會產生量子式的進化。而人工進化迄今為止還未能有一副具備足夠複雜層級架構的"有機體",因而我們也就無從得知突變會以什麼樣的面目出現在合成世界中。

19.8dna並不能給所有東西編碼

卵細胞的發育過程揹負了太多傳承下來的包袱,限制了其成體可能的多樣性。總的來說,構成軀體的物質利用物理約束限定了軀體所能發育成的形態。大象不可能長著螞蟻般的細腿。基因的物理本質也同樣限定了動物所能形成的種類。每一段遺傳資訊都是一個蛋白質分子,必須通過物理移動來傳播。由於基因的這些物理約束,一些資訊很難或者根本不可能在複雜的軀體裡完成編碼,dna亦是如此。

基因具有獨立於軀體的動態特性,對它們的產出物有生殺予奪之權。在基因組內,基因之間相互關聯,以至於形成互鎖現象:a以b為前提,b以c為前提,而c又以a為前提。這種內在聯結形成了一股保守力量,迫使基因組保持不變狀態----與它所產生的軀體無關。與複雜系統一樣,基因組通過限制所允許的變化來對抗擾動,它所追求的是作為一個有凝聚力的統一體而留存下來。

當人工選擇或者自然選擇使某個基因型(比如說,一隻鴿子的基因型)偏離了穩態而趨向自己的喜好(比如說,白色)時,基因組中的相互關聯特性就會發揮作用,從而產生許多副效應(比如說,近視)。達爾文作為一名育鴿人,已經注意到了這點,並把這種現象稱為"生長中神秘的相關法則"。新達爾文主義的元老恩斯特·邁爾聲稱:"就我所知,過去50年中進行的所有精細選擇(繁育)實驗中,沒有一例未出現過討人厭的副效應。"被傳統群體遺傳學依為基石的單點突變實際上非常罕見。基因通常身處複雜環境,並且其自身就是一個複雜適應系統,它有自己的智慧與惰性。這正是怪亦有道的原因所在。

基因組必須偏離其通常組合足夠遠,才能在外形上產生本質區別。當基因組被競爭壓力拉出其正常軌道時,它必須在物質層面上重組它的關聯模式,以維持穩定。用控制論的話來說就是,它必須使自己落在另一個具有整體性和內斂性並且內穩的吸引域中。

生物體在問世之前,在直面競爭與生存的自然選擇之前,就已經兩度受制於其內部選擇----一個是來自於基因組的內部約束,另一個則來自於軀體所遵循的法則。在生物體真正同自然選擇打交道之前,它還面臨來自第三個方面的內部選擇。一個被基因接受並隨後被軀體接受的變化,還必須被種群接受。只發生在單體身上的變異,即使再出色,也必然隨著單體的死亡而灰飛煙滅。除非包含變異的基因能夠在整個種群中擴散開來。種群(或者同類群)具有自身的內斂性和整體性,並呈現出一種整體的湧現行為,恍若是一個龐大、內穩的系統----種群即個體。

任何跨越這些障礙而得以進化的新事物都足以令人驚歎。在《走向新的生物學哲學》一書中,邁爾寫道:"進化最艱難的壯舉就是掙脫這種內斂性的束縛。這就是為什麼在過去5億年中只出現了很少的新物種;此外,99.999%的進化分支都已滅絕也很可能與此有關。這種內斂性阻礙了物種在環境突變時做出快速的響應。"在這個不斷變化、共同進化的世界中,進化的停滯現象曾一度令人們非常困惑,如今終於有了一個像樣的說法。

我之所以深入研究這些情況,是因為對生物進化的束縛也正是人工進化的希望所在。進化動力學中的每一個負面約束都可以從正面來看待。用來維持舊傳統的束縛力可以用來創造新事物。將生物限制在自己的形態內,防止其隨意漂移到其他形態的力量,也正是最初使生物成形的力量。基因內部的這種自強化特性使得它難以離開其穩定狀態,就如同一條山谷,將各種隨機因素拽入其中,直到它們找到可能的棲身之所。在數百萬年中,基因組和軀體的多重穩定性維持著物種的向心狀態,其作用超過了自然選擇。而當某個物種奮力一躍,掙脫原有的穩定態時,同樣的內斂性會誘使它進入一個新的內穩態----自然選擇的影響依然微乎其微。乍一看這有些奇怪,但的的確確,束縛即創造。

正所謂"敗也束縛,成也束縛"。在生物不同層面上湧現出來的內斂性而非自然選擇,很可能正是那99.999%的生命形式得以起源的原因所在。我們還無法衡量束縛在形成生命上的作用----有些人稱之為"自組織",但它很可能是巨大的。

19.9不確定的生物搜尋空間密度

達爾文的《物種起源》寫於一個多世紀之前,彼時第一臺計算機尚未問世。而達爾文卻在書中用計算機化的語言準確地描繪出一幅著名的進化圖景:進化"每日每時都在篩查著整個世界,不放過哪怕是最微小的變異;它剔除劣質的變異,保留並累積優質的變異;它默默地、不為人知地做著這一切......"這不正是搜尋形式庫的演算法麼?這個所有可能生命的形式庫,究竟是一個零星點綴著有效樣本的巨大空間呢,還是一個擁擠之所?隨機的進化腳步究竟有多大可能落在某處真實生命之上?在這個空間中,有效的生命形式究竟聚類到了何種程度?每個聚類之間又相隔多遠呢?

如果可能的生命形式中密佈著可行存在,那麼單憑運氣的自然選擇在搜尋這個可能性空間時就會更容易些。一個充滿可行解且能夠通過隨機方法進行搜尋的空間為進化提供了無數隨時間而展開的路徑。但如果可行的生命形式非常稀疏且彼此相隔很遠的話,單憑自然選擇可能就無法到達新的生命形式。在可能的生物空間中,能存活的生命體其分佈可能非常之稀疏,以至於這個空間絕大部分都是空蕩如也。在這個充滿失敗的空間裡,可存活的生命形式可能聚集在一小片區域內,或是匯聚在幾條蜿蜒穿行的路徑上。

如果可行的生物體空間是非常稀疏的,那麼進化無疑需要一些引導,以穿過空曠的荒野,從一片可存活生物的聚集區走到另一片聚集區。自然選擇所奉行的試錯方法,只會讓你很快陷入不知身在何處的境地。

我們對現實的生命形式庫中真正的生命分佈幾乎一無所知。也許這個分佈非常稀疏,甚至只有一條可供穿行的路徑----也就是眼下我們正走著的那條路徑。或者,若干條小路可以匯聚成寬闊的高速公路,通往幾處必經的關隘----譬如說,具有四肢、腔腸、五指等特點的吸引子。再或者冥冥中自有天意,不論你從哪裡起步,最終都會到達具有雙對稱性、分段四肢以及這樣或那樣智慧的彼岸。究竟是哪種情況,我們尚不得而知。但如果人工智慧能夠取得進展的話,我們也許就會知道答案了。

人們正在藉助一門新的科學----複雜性科學,而非生物學來對進化的本質規律提出有益的質疑。令生物學家們感到惱火的是,推動後達爾文主義理論形成的主要力量來自數學家、物理學家、電腦科學家,還有那些整體論者----而這些人根本就是四體不勤、五穀不分。對於那些執意要把複雜的自然現象簡化成計算機模型、並且對最偉大的自然觀察者達爾文毫無敬意之人,自然學家們除了不屑,還是不屑。

說到達爾文,他自己曾在《物種起源》第三版中這樣提醒讀者:

最近我的結論被多次錯誤地表述,並且有一種說法認為我將物種變化完全歸因於自然選擇。請允許我再次重申,自本書的第一版起,我就在最顯眼的位置,也就是緒論的結尾處,寫道:"我確信自然選擇是物種變化的主要途徑,但並非唯一途徑。"這句話顯然沒有起到應有的作用。斷章取義的力量還真是強大啊!

新達爾文主義描述了一個憑藉自然選擇進行進化的精彩故事,一個精心編織的故事,其邏輯簡直讓人無從辯駁:既然自然選擇能夠從邏輯上創造所有的物種,那麼所有的物種就都是自然選擇創造的。如果我們只能就地球上的一種生命模式來爭論這個問題的話,就不得不接受這個寬泛的解釋,除非有不可辯駁的證據來證偽。

我們至今尚無這樣的證據。我在此所敘述的種種----共生、定向變異、跳變、自組織,都還遠稱不上有什麼結論。但它們確實表明了一點:在自然選擇之外,進化還有許多其他因素。進一步說,一個大膽而富於冒險精神的藍圖正從這些問題和碎片中呼之欲出----開展生物學之外的人工合成進化。

當我們試著將進化從歷史移植到人工介質中時,進化的內在本質就暴露在我們眼前。計算機中執行的人工進化已經通過了新達爾文主義的第一個考驗。它顯示,自發的自我選擇能夠作為一種適應的手段,也能產生某些原發的創新。

19.10自然選擇之數學原理

要想讓人工進化具有和自然進化同等的創造力,我們則須要麼為其提供我們所無法提供的無限時間,要麼借鑑自然進化更具創造力的因素(如果有的話)來提升它。不過至少,人工進化可以幫助我們闡釋地球上生命進化的真正特點;而無論是現有的觀察還是歷史的化石,都無法做到這一點。

我根本不擔心進化理論可能會由那些沒有生物學學位的後達爾文主義者所接管。人工進化早已教給我們重要一課----進化不是一個生物過程。它整合了技術的、數學的、資訊的和生物學的過程。幾乎可以說,進化是一條物理法則,適用於所有的群體,不管它們有沒有基因。

達爾文的自然選擇說中最不能讓人接受的部分就是它的必然性。自然選擇的條件非常特殊,但這些條件一旦滿足,自然選擇就會無可避免地發生!

自然選擇只能發生在種群或者群集的事物中間。這實際上是一種發生在空間和時間中的亂眾現象。這一程式所涉及的種群必定具有以下特點:(1)個體間存在某種特性上的變化;(2)這些特性對個體的生育率、繁殖力或者存活能力帶來某些差異;(3)這些特效能夠從親代以某種方式傳遞給子代。如果具備了這些條件,自然選擇就必然會出現,就像6之後必是7,或者硬幣必然有正反兩面一樣。正如進化理論家約翰·恩德爾所說:"自然選擇也許不該被稱為生物學定律。它發生的原因不是生物學,而是機率論。"

但自然選擇並不是進化,進化也不等同於自然選擇。正如算術不是數學,數學也不等同於算術一樣。當然,你可以聲稱數學其實就是加法的組合。減法是加法的逆運算,乘法是連續的加法,而所有基於這些運算的複雜函式都只是加法的擴充套件。這與新達爾文主義者的邏輯有些相似:所有的進化都是對自然選擇組合的擴充套件。雖說這有一點點道理,但它阻絕了我們對更為複雜事物的理解和接受。乘法確實就是某種連加運算,但從這種快捷運算中湧現出了全新的力量,如果我們只把乘法看成是加法的重複,就永遠也不可能掌握這種力量。只滿足於加法,你就永遠得不到e=mc2。

我相信存在一種生命的數學。自然選擇也許就是這種數學中的加法。要想充分解釋生命的起源、複雜性的趨勢以及智慧的產生,不僅僅需要加法,還需要一門豐富的數學,由各種互為基礎的複雜函式所組成。它需要更為深入的進化。單憑自然選擇是遠遠不夠的。要想大有作為,就必須融入更富創造力和生產力的過程。除去自然選擇,它必須有更多的手段。

後達爾文主義者已經證明,由一個維度上的自然選擇推進的單一進化是不存在的。進化應該是既有寬度,又有縱深的。深度進化是多種進化的聚合,是一位多面的神祗,一位千臂的造物主,他的造物方法多種多樣,自然選擇也許只是其中最普適的一個方法。深度進化正是由這許許多多尚未明瞭的進化所構成,就好像我們的心智是一個兼收幷蓄的社會一樣。不同的進化在不同的尺度上、以不同的節律、用不同的風格執行著。此外,這種混合的進化隨時間的推移而改變。某些型別的進化對於早期的原型生命來說很重要,另一些則在40億年後的今天承擔著更重要的責任。某種進化(自然選擇)會出現在每一處地方,其他進化則可能只是偶爾一見、起著特定的作用。這種多元化的深度進化,猶如智慧,是從某種動態群落中湧現出來的。

當我們構建人工進化來繁育機器或者軟體時,也要考慮到進化的這種異質特性。我期待著在具有開放性和可持續創造力的人工進化中看到以下特性(我相信生物進化中也存在著這些特性,但是人工進化會將這些特性表現得更顯著):

◎共生----便捷的資訊交換以允許不同的進化路徑匯聚在一起

◎定向變異----非隨機變異以及與環境的直接交流和互換機制

◎跳變----功能聚類、控制的層級結構、組成部分的模組化,以及同時改變許多特性的適應過程

◎自組織----偏向於某種特定形態(譬如四輪)並使之成為普遍標準的發展過程

人工進化不能創造一切。雖然我們能夠細緻無遺地想象出很多東西----而且按照物理和邏輯法則來判斷它們也一定能夠運轉,但由於合成進化自身的束縛,我們無法真的將其實現。

那些整天帶著計算機的後達爾文主義者們下意識地問道:進化的極限在哪裡?什麼是進化做不到的?有機體進化的極限也許無法突破,但它的傾向和力所不逮之處卻可能藏有為致力於進化研究的天才們所準備的答案。在可能的生物這片原野上,哪兒還有未被佔據的黑洞呢?對此我也只能引述阿博徹那個怪人的話,他說:"我更關心那些空白的地方,那些能想象得到卻實現不了的形態。"用列萬廷的話說就是:"進化不能產生所有的東西,但可以解釋某些東西。"

盲眼鐘錶匠:現代生物學中流行的一個隱喻,"鐘錶匠"比喻"進化機制","盲眼"則凸顯了進化的兩個特點:基因隨機變異以及進化無法預知方向,又暗指"不需假定有個深思熟慮的創世主就能解釋生命世界的繁複與瑰麗"。(理查德·道金斯,《盲眼鐘錶匠》)

由4個符號編碼而成的長鏈分子:這裡指dna,dna分子由4種鹼基排列而成。

斯馬茨(j.c.smuts,1870~1950):南非政治家、生物學家。1926年發表《整體論與進化》,提出進化的整體論解釋。

克雷布斯迴圈(krebscycle):生物化學家克雷布斯(hansadolfkrebs)於1937年發現的一種代謝,普遍存在於需氧生物體中,又稱為三羧迴圈或檸檬酸迴圈。糖類、脂肪和氨基酸會在這種代謝中產生出atp(三磷酸腺苷),為細胞提供能量。對於真核生物來說(比如人類),這一過程發生線上粒體中。

同源異形盒(homeobox):也稱同位序列,是引導動物生長發育的一段基因,最初是由愛德華·劉易斯等人在對果蠅的研究中發現的。其作用是在胚胎發育的時候賦予身體前後不同部位的細胞以空間特異性,這樣把不同部位分化出來,在正確的位置發育出正確形態的器官。

聖提雷爾(etiennesainthilaire,1772~1844)和小聖提雷爾(isidoregeoffroysainthilaire,1805~1861):聖提雷爾是法國博物學家,拉馬克的同事。他捍衛並發展了拉馬克進化論,並認為所有生物都有內在的一致性。小聖提雷爾是法國動物學家,早年曾對數學感興趣,但最終投身於自然史和醫學,曾擔任他父親的助手。他提出了"動物行為學"(ethology)的概念,並在1832年到1837年間發表了開創性的著作《畸形學》(teratology)。

負選擇(negativeselection):也稱否定選擇,指自然選擇過程中淘汰有害個體的傾向,因此也叫"淨化選擇"(purifyingselection)。

非染色體dna(nonchromosomaldna):存在於細胞質內的dna,比如線粒體dna、葉綠體dna、細胞質粒dna等。

女性一生所有的卵細胞都是在出生時就準備好了的,以後會不斷減少。剛出生的女嬰有不到100萬個卵細胞,到初潮時只有約25萬個了,到絕經為止女性一生所能排出的卵子總數只有不到500個。

吸引域(basinofattraction):系統空間中某些點的集合。當系統以這個集合中的點為起始點時,可以動態地收斂(或進化)到某個特定的吸引子(即穩態)。

《走向新的生物學哲學》:towardanewphilosophyofbiology:observationsofanevolutionist,ernstmayr,harvarduniversitypress,1989.

可行(feasible):數學規劃中的術語,指符合約束條件的問題解。

可能的生物空間:這一段提到了兩個只有一字之差的空間:"可能的生物空間"與"可能的生命空間"。前者是後者的一個子空間。在可能的生命空間中,可行的生命形式可能非常密集,這取決於我們如何定義生命,包括人工生命等;而可能的生物空間中,可行的生物形式可能非常稀疏,因為可行的生物必須能夠在自然環境中生存。舉個不恰當的類比,就好比整數集合與實數集合一樣。