应当忤逆盖娅吗?——《美狄亚假说》书评

发表于《中国科学报》 (2020-04-16 第7版 书评) 题目是我起的,但我现在又有点想换个题目,叫:“盖娅会死吗?”

“盖娅假说”由英国大气学家詹姆斯·洛夫洛克在1970年代提出,并且与生物学家林恩·马古利斯共同推动,在科学界和环保运动中都产生了巨大的影响,至今争论不休。

盖娅假说的灵感缘起于洛夫洛克在1965年参与的火星生命探测计划,洛夫洛克认为,生命的存在将是一个行星级的现象,它们会改造整个行星的环境,特别是其大气环境,这就是为什么地球的大气成分和火星、金星等大气成分截然不同。地球的大气并不处于一个化学上的平衡状态(例如可互相反应的氧气和甲烷并存),这种不平衡状态依赖生物圈的碳循环、水循环等生态机制维系。所以我们可以通过对整个星球大气层的观察,判断出生命存在的迹象。

这一思路也构成了“盖娅假说”最基本的洞见,即把大气科学和生物学联系在一起。沿着这一思路催生出“地球系统科学”这一新兴学科,这门科学致力于研究大气圈、水圈、岩石圈等非生命环境与生物圈之间的相互作用机制。

但洛夫洛克和马古利斯并不满足于此,他们以古希腊大地母神“盖娅”来命名这个被看作整体的“地球”。这种有生命存在的星球与一般行星不同,不仅“包含”生命,她本身亦是某种“生命”。洛夫洛克在第一本关于盖娅的书中就说道“探寻盖娅就是试图找到地球上最大的生物。”(第45页)。

当然,这是一种“隐喻”,但隐喻未必与科学无关。当生物学家古尔德(Stephen Jay Gould)批评说盖娅是“隐喻而非机制(mechanism)”时,大卫·亚伯兰(David Abram)反驳说:“机制”本身就是一个隐喻[1],现代科学家们用机械的隐喻来理解自然,把各种事物之间的关系看作完全被动的机械零件之间的外在关系。但一旦我们把自然看作生命体而非机械,我们就将把事物之间的联系更多地看作一个生物体内部各组织之间的协调关系。从“机制”(mechanism)到“机体”(organism),并不是从科学走向隐喻,而是从一种隐喻走向另一种隐喻。

盖娅的隐喻催生出了更多科学层面的假说。例如,一个直接的联想就,整个盖娅好比单个生物那样,拥有某种“自我调节”的能力。好比动物能够自发调节自身体温和体液成分那样,盖娅也会以某种方式自发地调节大气温度和大气成分,使之尽可能保持稳定状态。

当然,盖娅的隐喻也影响到了科学之外,这一概念特别受环保主义者欢迎。一些环保主义者认为,“盖娅”正如其神话身份那样,是一个仁慈的母亲,而人类却不断忤逆和伤害着大地之母。在这个意义上,盖娅代表着某种“善”的尺度,人类应当“顺应自然”,发扬盖娅的调节能力,而不要过多干涉自然。

本书作者彼得·沃德支持盖娅假说最基础的寓意,即把整个地球看作某种有机整体。但是他极力反对后两种层面上的推论:他首先在科学层面反对盖娅拥有朝向稳定的“自我调节”能力,他认为实情恰好相反,生命非但不在维护环境的适宜和稳定,反而总是在败坏环境,不断进行自我毁灭。其次,在道德意义上,作者也反对“人类要顺应盖娅”的态度,而是认为只有忤逆自然才能通过技术和工程跳出“自我毁灭”的宿命。

如此一来,“盖娅”这一仁慈母神的名号变得不合时宜了,作者主张以“美狄亚假说”替代“盖娅假说”。在希腊神话中,美狄亚是杀害自己孩子的恶母。

为了论证他的假说,作者重新梳理了地球生命史,以及相应的氧气、二氧化碳的变化趋势,指出在生物总量和生物多样性方面,大的趋势总是不断恶化,“美狄亚”用一次次的“大灭绝”洗刷着地球生命。特别到了今天,“地球不是一个生物多样性和生物量不断增加的地方,而是一个正在步入老年的星球,生物多样性和生物量正在变低。”(第128页)。

为什么自我毁灭是生命的宿命?我感觉作者的论证并不清晰,倒是被作者引用过(第49-50页)但并未多加评论的“垃圾场盖娅论”能够提供一个简练的解说。沃尔克(Tyler Volk)提出,如果说新陈代谢是生命的本质,生产废弃物就是生命的宿命,而废弃物总是产生它的生命所厌恶的,但这些废弃物又必然会在环境中不断累积,最终达到这些生命无法耐受的程度,导致大灭绝,与此同时另一些能够利用这些废弃物的生命随之崛起。例如氧气原本是生命活动的废弃物,大气含氧量的增多促成了新生物的崛起,但对于厌氧的旧生物而言无疑是一场灾难。

在生物链中,某种生物的废弃物可能会被其它生物消化,但我们可以指望在总体上所有的废弃物都恰好得到及时处理吗?显然不可能。如果说整个“盖娅”是一个生物,那么她在行星尺度上的“新陈代谢”将不是一个趋于平衡的过程,而总是处于“垃圾越来越多”的恶化状态。每一种生命总在不遗余力地搞砸自己的环境,这就是“美狄亚”的破坏本性。

作者的论证是有说服力的,但我本人并未信服。在我看来,作者的论证有意无意地搅乱了时间尺度。

好比说一个生命体,诸如你我,在分钟的尺度都有某种自我调节的机制,例如冷了就打寒战,热了就出汗。在一天的尺度上也有自我调节机制,例如中午吃多了晚上就吃不下,昨天吃多了今天就拉的多,等等。但是,在数十年的尺度下,我们又总是处于一个不可逆的滑坡过程——衰老到死亡,即便没有外在的压迫,我们也总是不断衰老直至死亡。那么我们当然可以把这种不可避免的衰老过程看作生物的“自然本性”,但同时,这一结论并没有否定在更短的时间尺度下的自我调节。相对平衡的稳态与不可逆转的自毁并不矛盾,因为它们是不同时间尺度上的事情。

作者在动辄亿年的尺度上梳理出一次又一次“美狄亚事件”,但这种大尺度下的失衡趋势,并不能证明在百年到万年尺度下不存在“平衡”。

作者在全书后半部分的尺度跳跃最令人头晕目眩。他首先展望了5亿年到10亿年的未来,指出10亿年内“我们熟悉的植物将不复存在”,但很快作者又回到了“50年”的尺度,讨论在无可避免的全球变暖趋势下人类应该做什么。

作者论证的美狄亚的自毁倾向、大灭绝、大清洗,都是在亿年尺度下讨论的,但最终他试图得到的结论,却是在50年尺度下人类该怎么做。这是极大的混乱。就好比说:因为死亡是自然的,你不想死亡,所以你要忤逆自然,所以你应该对抗自己的自然本性,饿了也不要吃饭,渴了也不要喝水。这不是荒唐吗?

环保主义者强调的“顺应自然”,一般是指百年尺度下的事情,工业革命以来人类对“盖娅”产生的影响远远超过了盖娅的节律,好比说一小时之内吃了三天份的饭,势必会让机体濒于崩溃。于是环保主义者希望找到盖娅本来的节奏,提倡人们尽可能与之合拍。但本书作者却站出来讲,如果以自然的节奏生活,你的机体必然在五十年后趋于崩溃,所以你必须反自然。

他说得没错,想要长生不老,可不是就该辟谷修仙么,但是这一策略在当下毫无意义。

所以说,我在科幻尺度上,支持美狄亚假说,也就是说,地球生物圈任何相对平衡的稳态不可能永存不朽,任何平衡状态都是相对的、短暂的。但是,在现实尺度下,我仍然拥护“盖娅”。我们应当努力探索并适应“盖娅”的节律,尽量不要过快脱离盖娅的自我调节能力。

人类能否在5亿年之后存续,这个问题当然完全取决于技术和工程的发展。但是,人类能否在50年后依旧繁荣稳定,这个问题仍然取决于我们对“盖娅”的顺应。作者把两个天壤之别的尺度混为一谈,其结论自然也就似是而非了。

当然了,人类与其它生物最大的差别,大概就是某种“向死而生”的筹划。可能在数十年后才会来临的死亡,也会影响到一个人对眼前事务的抉择。那么,数亿年尺度的展望,也未必与人类当下的命运无关。在这个意义上,美狄亚假说确实能够启发思考。


[1] Abram, D. (1988) “The Mechanical and the Organic: On the Impact of Metaphor in Science” in Scientists on Gaia, edited by Stephen Schneider and Penelope Boston, Cambridge, Massachusetts: MIT Press, 1991转引自https://en.wikipedia.org/wiki/Gaia_hypothesis

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胡翌霖,清华大学科学史系助理教授。本站文章在未注明转载的情况下均为我的原创文章。原则上允许任何媒体引用和转载,但必须注明作者并标注出处(原文链接),详情参考版权说明。本站为非营利性个人网站,欢迎比特币打赏:1YiLinDDwvBLT19CTUsNHdiQhXBENwURb

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