从蜗牛壳到元宇宙——技术“器官”的进化论

几个月前录的一个讲座,今天发出来了,我在这里也把原始的逐字稿贴出来。这个讲座名义上是讨论《物种起源》的,主要是讲技术与进化,这方面其实当年的另一个讲座更加清楚:进化中的人与技术——技术也需“多样性保护区”。这次是加上了“元宇宙”。最近关于元宇宙的讲座也很多,不过基本观点没太超出之前贴在这里的系列文章,所以我也不另贴了。

我今天讲的主题,是我2020年出版的《什么是技术》这本书里的思路的延续,我试图把达尔文的进化论与技术发展史相结合,来理解技术的发展趋势。

把生物进化和技术进化相类比,这当然不是我的发明。在国际学术界早就是很常见的事情了。比如巴萨拉的《技术发展简史》早已翻译成中文,其实原书名就是技术进化论。也有许多学者引入了社会学和经济学的资源来完善技术进化论,知名作家凯文·凯利在好几本书中都阐发了技术进化的观点。

事实上,在生物进化谱系和技术发展谱系之间建立一个形似的类比是很容易的,这种类比甚至早在在达尔文发表《物种起源》之前就已经不罕见了,我们后面要讲,甚至达尔文本人阐发进化论时多少受了技术发展史的启发。

不过,如果我们深入细节,仔细分辨这一类比之中究竟哪些是一致的,哪些是不同的,还是会遇到许多问题。

许多学者的策略都倾向于把技术与生物的差异排除在进化论的视野之外,也就是说,进化论只适用于技术与生物共通的层面。但在我看来,技术与生物即便有许多差异,这些差异部分也是可以纳入进化论的视野的。当然,如果所谓的进化论指的是在分子生物学兴起之后的综合进化论,那么许多问题确实是只适用于生物的,但是如果回到达尔文原版的进化论,那么进化论的兼容性就会强得多。

所以我们首先需要重新审视生物学意义上的进化论,达尔文的进化论本身也包含好几层内涵,这些内涵是否能够对应到技术史,需要逐一分析。按照生物学家迈尔的解释,达尔文提出的进化论包含至少五层主张,其中只有最后一层主张即“自然选择”是达尔文独创的。

这五层含义包括:1.物种并非恒定不变;2.不同的生物来自共同的祖先;3.进化是渐进的;4.物种是增殖的;5.自然选择。

我在《什么是技术》一书中,对这几个层面都有论述,比如说,技术的起源与人的起源是一致的,人之为人的起始特点就是能够通过外化的方式延伸自己。比如说,技术史中常见的优先权之争,佐证了技术发展的渐进性,但技术转移的过程又好比入侵物种,会造成局部的生态剧变。又比如说,技术不止以分化形式演进,也在很多时候以融合的方式演化,但是引入“共生进化论”后也能够形成类比。

总之,相关讨论大家有兴趣可以参考《什么是技术》。我在这里重点讲一讲最后两条问题,重点再讲讲书中没有谈到的东西。

我们的焦点问题可以归结为:“什么在哪里被选择?”。而要搞清楚技术史中的“选择”是如何发生的,我们首先还需要纠正对于生物进化论中自然选择概念的误解。

以通常我们对进化论的理解而言,顾名思义,“自然选择”就是“自然”在进行选择,而被选择的东西本质上是基因,或者说各种基因片段。

于是人们可以做一个简单的对应关系,基因对“模因”(meme),自然对人工。模因这个词是道金斯在《自私的基因》最后造的词汇,用以描述在文化世界中的传承单元。

不过我认为,这种简单的对应不是最恰当,一方面,人类的技术发明或其它文化创造中,其实并没有任何形似“基因”的编码片段;另一方面,达尔文所说的“自然选择”确实是与人工驯化动植物这种“人工选择”相对的概念,但“自然”并不是一个确切而固定的事物或场所。

我试图回到达尔文原版的进化论中,暂时不引入基因等后世概念,重新解释这个“什么在哪里被选择”的问题。

达尔文那里,被选择的对象其实是生物的“器官”,而选择所发生的场域则是“环境”。如此,我重新建立了生物进化和技术发展史之间的类比——“生物器官在环境中被选择”,对应于“技术器具在环境中被选择”。

英文中的器官一词就暗示出器具、机器、机构和器官的相似性,中文中的器、官也差不多。

在某种意义上,进化论确实是维多利亚时代的产物,因为人类直到这个时代才有了比较鲜明的进步史观,作为进步的依据就是各种机器发明,人们在一生中能够看到一代又一代的前无古人的新机器问世,看到这些新机器不断被改良和完善,因而很容易形成这样一种观念:我们的生活环境是随着一个不可逆的历史进程而不断演进的。人们把自己从机器那里观察到的渐变和演进的规律,类比到生物之上,就容易理解生物进化论的基本思路了。

达尔文本人就不讳言这种启发,在《物种起源》中他有意识地拿机器发展史作为例证。例如他说道:“……如同我们认为任何伟大的机械发明是无数工匠的一切工作、经验、智力,甚至是失败的总和;当我们这样看待每一生物时,我们对自然史的研究,依照我的经验,将更加有趣得多!”

达尔文认为,正如人类不能一下子发明出复杂完善的机器,大自然也不可能一下子产生复杂的生物。

《物种起源》发表之后,马克思很快就注意到了,而他立刻把进化论思想加入《资本论》的注释之中。马克思说道:“达尔文注意到自然工艺史,即注意到在动植物的生活中作为生产工具的动植物器官是怎样形成的。社会人的生产器官的形成史,即每一个特殊社会组织的物质基础的形成史,难道不值得同样注意吗?”(《资本论(卷一)》)

在达尔文和马克思那里,生物器官的进化和“生产器官”的进化是互为类比,互相说明的。

但奇怪的是,在达尔文、马克思、卡普之后,晚近的技术进化论者越来越忽视“器官”的类比。唯独斯蒂格勒强调了这一点,他说道:“技术进化是人与物的耦合的结果,这种耦合尚待澄清……有必要对所谓‘器官’进行反思。它表示肌体的一部分或作为技术器械的器具。”[9]52

要注意的是,“技术”这个词除了指称实体层面上的器械、器物、器具,首先也有一套特定方法、功能或程序等无形层面的意义。同样,与器官紧密联系的也有官能、机能等概念,机能不一定由器官承载,但器官总是机能的具体化。所谓把技术类比于器官,严谨地说是在“器具—功能”与“器官—机能”之间建立对照。

器官是动物实现某一机能的工具,而技术器具是人类实现某一功能的手段。生物的器官逐渐分化,比如水母的消化系统和循环系统共处一腔之中,全身体壁细胞都可以呼吸和排泄,高级生物则有了专门的呼吸器官、消化器官、排泄器官等等。分化后的器官又可以重新配合,衍生出新的机能。器官的发展模式很容易套用在技术的发展史中,比如最初的石器都差不多,砍木头和削骨头都用差不多一样的工具,之后随着工具的专门化,形态上的变异就更显著起来。

器官的进化也能解释功能的不断多样化,全新的机能可能从“扩展适应”(exaptation,一个生物学术语)中涌现出来。比如说鸟类的羽毛最初可能是作为保暖的器官演化的,最后却逐渐衍生出前所未有的滑翔或飞行的功能。技术史的演化也是类似,新的功能往往在不经意间衍生。

器官越是分化,生物整体的统一性反而越强。蚯蚓的身体中没多少复杂的器官,因此切成两段都可能变成两个个体,但如果身体的每一部分都分化为不同的器官,那么无论切掉哪一部分都会破坏身体的统一性。这就解释了现代技术一方面日趋分化,一方面又日趋整合一体的趋势。

顺便说两句,这种细密分工并整合一体的现代技术体系,其实是蕴含风险的。即对外部环境的变化更加敏感。比如恐龙曾经是世上的霸主,但一旦整个生态环境发生剧变,最先不适应的也是它们,反而一些结构更简单的蠕虫、细菌等等,不害怕环境剧变,始终能够生存。

对于小型生态系统来说也是一样,越复杂的系统可能反而越脆弱。珊瑚礁和热带雨林都是生物多样性高度集中的区域,但也最容易受到全球变暖等因素的影响,一小块雨林生态系统的瓦解就可能造成成千上万个独特物种的灭绝。

类比来看,在剧烈的技术革命前后,旧技术可能成批量地失去立足之地。例如工业革命让传统手工业者的熟练技艺失去竞争力,手工业者大量失业。在人工智能技术逐渐发达之后,旧技术也必然要经历全面重整。除了宏观的大变革之外,在各个具体领域内发生的技术革新也都会重新塑造旧的共生关系。

在生物世界,生态变迁意味着物种灭绝,而在人类世界,新技术可能带来大量失业等社会问题,也可能引起相关文化特色和生活方式的灭绝问题,这些问题都是需要重视的。

言归正传,说完了“什么被选择”的问题,接下来讨论“在哪里被选择”的问题。换言之,什么是自然选择?

“自然选择”中的“自然”是一种基本原则,而不是某个确定的场所,更不是某种固定的实体。

并不是某个原本叫做上帝,现在又被叫做“自然”的至高无上的存在者,在进行选择。并没有一个脱离于万物之上的东西在进行选择。

所谓“适者生存”,其实是一个相对论的命题,适应是相对的而不是绝对的。并没有一个绝对的标尺来判定每一种物种的“适应度”是多少。适应是相对于环境的适应,而环境不是固定不变的,环境是不断改变的。环境会被外界条件的变化而改变,也会被环境中的每一个物种改变。

比如,“狼多”,对于兔子而言就是它的“生存环境”,而兔子对于狼而言也是环境的一部分。狼把兔子都吃完了,自身的环境就发生了变化。

环境除了是动态的和相对的之外,也是嵌套的,多层次的。例如,对于一只兔子来说,兔子种群内部的其它竞争者,构成了一层生存环境,而整个种群所面对的草原和狼群,又是一层环境。兔子与狼群一道所在的地理区域或气候带,也是环境。“自然选择”在每一层环境中都起作用,但在具体剖析其作用机制时,就有必要区分不同意义或不同尺度上的“环境”了。

我说的这些意思都隐含在达尔文对“自然选择”的定义之内了,达尔文说道:“为竞争生存的缘故,任何变异无论是如何微小、无论是因何发生,若其能在与别的生物和与外界环境的无限复杂的关系中,对任一物种的个体有任何程度的利益,则这个变异就要使出现变异的生物个体得以保存,并且通常由其后代继承下去。这样的后裔也就有较好的生存机会,因为在任何物种以一定周期产生的许多个体中,能够生存的只占少数。每一微小的变异假如有用就被保存下来,这个原理我称之为自然选择,以表明它与人工选择的关系。

很多人读书只读了后半句,就看到“有利益”、“有用”就被保存下来这半句话,没有注意到这“有用”是相对的,是在“与别的生物和与外界环境的无限复杂的关系中”被衡量的。

达尔文也提到了“环境”的变化,例如气候变化导致物种灭亡,同时其他生物比例的变化也可能导致物种灭亡,

在理解了“环境”的相对性之后,反过来再看前面的问题,其实被选择的单元也未必总是“器官”或“基因”,其实这个被选择的单元,也可以是相对而言的。在不同的环境下,参与生存竞争的主体是不一样的。

达尔文也透露出竞争的不同层面,比如说在一个个体身上,器官与器官之间就存在竞争关系。某一器官发达了,如果总的营养摄入没有显著变化,那么可能就需要有其它器官萎缩退化才行。在某一个体的“内环境”下,器官与器官处于竞争关系。但是当个体与个体发生竞争时,个体所有器官又站到了同一阵线。

而就种群中的个体而言,它们一方面是整个种群的一部分,与其它个体争夺食物和交配权;另一方面,也和其它个体一道,在外部环境中挣扎求存。在面对外部环境时,种群中的个体又成了同一阵线的了。

延伸这一类比,我们可以把某一人类文化群体或者说某个“文明”看作是一个生物机体,而把各类技术器物看作是它的“器官”;也可以把某一人类群体看作一个小型生态系统,而把技术看作在其中共生的个别物种。那么对于技术而言,其“环境”也有相应的内—外双重性:一方面是包括发明家、消费者等无数个体,以及各种其它技术在内的文明的内部环境;另一方面是该群体或文明之外的东西,如自然界和其它文明。当我们从外在环境的层面考虑“选择”时,进化论事实上并不排除在内在环境中发生的“有意识”的选择。关键在于,内在环境中的所有选择,最终还要经受种群外部环境的选择。发自个体的选择意向如果不利于种群整体在外部环境中的生存,那么最终还是要被淘汰的。在这个意义上,人对于技术的认可和选择,与猴子对首领的认可和选择并无二致,种群内部是否存在有意识的主动行为,并不妨碍在外在环境层面自然选择的效力。

一只猴子有意识地选择配偶这件事情并不能否决“自然选择”的盲目性,同样,发明家和消费者有意识地选择技术的行为,并不能说明技术发展不适用进化论。相反,进化论的视野启发我们注意到技术竞争的相对性和多重性。

对“竞争”的过度强调是最常见的一种误解进化论的方式,典型的就是社会达尔文主义,包括现在许多流行小说中也普遍存在这样的问题,就是强调大自然的“残酷”,强调弱肉强食,生存就是要进行你死我活的斗争,最好把对手都扼杀在摇篮里才行。

但是我们已经看到,这种思路是完全错误的。这不仅仅是因为进化论只讲实然而不讲应然,更重要的是,进化论讲的“实然”也不是这样的。进化论从来没有主张某种绝对的竞争,竞争总是相对的,而且竞争总是与合作互为表里的。

在进化论的视野下,“生存竞争”的确是无处不在的,我身上的两个器官之间也存在“竞争”的关系,但这并不意味着我就应该立刻去割除某些器官以便为其它器官腾出“生存空间”,这是完全愚蠢的做法。因为我的器官之间仅仅是在某一特定的层次上具有竞争关系,但在另外的层次中则是合作关系。

即便是在竞争关系中,“合作”也无处不在,因为适应的对象是“环境”,而环境本身就包含了其它竞争的单元,善于与环境中的其它单元融洽配合的才是“适者”。所以在某种意义上,适者生存就是“合群者生存”。

只有一种情况下,才会发生两个竞争单元之间存在你死我活的关系,那就是所谓“生态位”的概念。“生态位”其实也是一个相对的位置——相对于某一生存环境而言,两个物种所占据的“位置”是雷同的,那么它们就存在此消彼长、你死我活的关系。所谓一山不容二虎,虎和羊反而是容易共存的,但一种虎很与另一种虎就难以共存。比如说A吃的B也吃,A怕的B也怕,A能呆的地方B也能呆,反之亦然,那么A和B这两个物种就很难在同一区域长久共存。

类比来看技术的竞争和更迭,情况也是类似的。

技术也没有绝对的优劣,某种技术的“优胜”总是要在相应环境下考虑。比如我们知道,在400毫米降水线以南,在食物生产的技术方面,农业比游牧优胜,但在400毫米降水线以北,农耕者并没有胜过游牧者。至于在沙漠和雨林等极端环境中,更古老的采集—狩猎的生活方式反而更加适应。

汽车比马车快捷吗?这也是相对而言的,在一个有供应草料的驿站但没有加油站,有马车夫而没有4S维修店,有土路而没有柏油路的环境下,汽车并不会比马车快捷。许多革命性的新技术并不是在同一个生态环境下与旧技术发起竞争,而是呼唤出新的环境,而通过新环境的扩张而占据主流。与其说恐龙是被哺乳动物取代的,不如说是被子植物崛起的新环境取代了适宜恐龙的旧环境。苹果手机在通话和续航方面并没有胜过诺基亚,但通过塑造出全新的手机应用场景而胜出。

在这些情况下,旧技术未必会彻底灭绝,也是只有在“生态位”重合的情况下才会被淘汰。如果凡是能用旧技术的场景都能用新技术,那么旧技术就难以生存,例如印刷书淘汰了手抄书,有声电影淘汰了无声电影。但动画没有淘汰漫画,电视没有淘汰广播,这是因为旧技术还能栖身于尚未被新技术覆盖的环境下。比如在同时能看电视和听广播的场合中电视胜过了广播,但在那些能听广播但未必能看电视的地方(比如汽车内),广播还留有一定生存空间。

技术所处的“环境”是什么呢?前面我们已经看到,这种环境是复合的。比如汽车的环境包含其它技术,如柏油路、加油站等,当然也包含自然环境,如丛林或沼泽更难以改造成适合汽车的环境。同时也包含人文环境,如人口密度、生活习惯、交通法规等等。汽车要适应的是这样一种“文化—技术—自然”的复合环境。

当然,这些环境之间一方面互相交错,另一方面也大致呈现出由内而外的层次,而相邻的层次之间呈现互相塑造互相制约的关系。

一方面人类通过技术改造自然环境,另一方面自然环境通过物理规律和无常的灾害制约或破坏技术环境;一方面人类依据文化/理念/审美来选择技术,营造技术环境,另一方面技术环境反过来塑造人类的文化/理念/审美……

所谓的自然环境也不是一块平面,例如一块珊瑚礁、一片丛林、一个鲸落,都形成一个相对自足的“自然环境”,在其中生存的生物在一定程度上被保护起来。“文化—技术”的环境同样也会形成大大小小的“生态系统”,仿佛在系统内外之间存在某种保护壳,内外之间存在互通,但相对而言内部环境自成一体。

在“环境”的嵌套关系之间,我们可能想象出两个绝对的端点,一是绝对的“内在环境”,即一个纯粹的精神世界;另一个是绝对的“外在环境”,即一个纯粹的“宇宙空间”。但这两个端点都是推想的产物,实际人类所接触的环境,都是在这“内”与“外”之间,总是由技术参与构成的东西。

除了推想出的绝对的“内”与“外”之外,任何“环境”的内—外也是相对的,动态的。

哲学家海德格尔拿蜗牛壳举过例子,他“把主体及其内在领域拿来与蜗牛在它的蜗居之中相比较。”

蜗牛壳是蜗牛与外部世界之间的中介,是分隔蜗牛个体的外部环境和内部环境的“保护壳”。但是对蜗牛来说,当它蜷缩回壳内之后,坚硬的壳对它来说变成了“外部”。蜗牛探出壳外活动时,壳又成了蜗牛身体的一部分,成了外部环境之“内”的东西。

蜗牛的“主体”在哪里?它既不总是躲在“最内部”,也并不总是袒露在“最外侧”,主体之所以是能动的,正是因为它可以在“边界”之间穿梭,通过动态的边界和世界打交道。

技术作为人的“器官”,对于每个人而言,也正如“蜗牛壳”一般,我们用器具武装自己,透过器具与“外部环境”发生交互,比如我通过碗筷吃饭,通过锤子修理,通过电话通信。当我吃饭时,碗筷并不在“外部”,碗筷像我手脚的延伸那样,拓展了我的边界;当我与朋友通话时,电话并不在“外部”,而是我与“外人”发生交互的中介层面,拓展了我的边界。但我们又随时会往内部收缩,每一种器具都随时成为我的“外部环境”。

当我们谈论“适应”时,技术环境既属于适应者的一部分,也属于被适应的环境的一部分。比如说,当我们说某个人更适应于北方的生活环境时,我们指的是什么?显然,我们指的不是他善于赤身裸体无片瓦遮盖地在北方的冬天生存,而是说他适应于一个已经存在衣服、房屋、供水、火炕、暖气等等技术条件的“北方环境”。对于某一技术器物而言也是类似,当我们说某一家具更适应于北方时,我们指的也不是把这张桌子放到寥无人烟的林海雪原上很合适,而是指它和北方由自然气候和暖气技术等共同营造的干燥之类的环境更想适合,或者与北方人的生活习惯或文化习俗更适合。

总之,无论是人还是器物,所适应的“环境”并不是平面的、单一的,而是相对的、动态的“文化—技术—自然”复合环境。

我们可以把任何把某个内部环境从其外部环境中区分并保护起来的东西,称作“媒介”,蜗牛壳就是一种简单的“媒介”。媒介总是既提供穿透的可能性,又提供分界的限制性。当然有些媒介是相对开放的,有些是相对闭合的。当媒介变得更加闭合时,内外的界限就显得更加分明。当然,构成闭合的往往不是单一的技术,而是多种技术互相支撑互相联结所构成的技术体系。

人类这种动物从一开始就在大自然中开辟出了自己的空间,所依赖的就是原始的技术。火是最原初和最重要的技术,火光照亮之处构成了一个原始的“边界”,让人类与狂野的大自然拉开距离。

随着技术的演化和丰富,人类开始建设更坚固、更闭合的圈层,农业革命巩固了人类与自然的界限。借助农业技术,人类不再需要走出去追逐猎物,而是可以始终龟缩在家园之内,通过更稳定和更可控的方式与大自然打交道。自此人类所需适应的环境彻底改变了,一个善于谋生的人需要掌握的是在农耕环境下耕作的技术,而不再是在野生环境下打猎采集的技术。野生环境退到了农田之外,或者说农人退缩到了农田之内。

城市的出现又在人类的活动空间之内额外开辟出了一些小的圈层。城市通过围墙与外部隔绝,但被城墙隔绝在外的并不是最外层的狂野大自然,而是业已农业化的区域。

城市又是一层保护壳——在市民与农业环境之间建立了一层保护壳,从而,市民不再需要直接与农业环境打交道,而是通过商业和政治制度,更安全地坐享农业的产品。当然,市民离野生的自然环境的距离就更加遥远了。

工业革命强化了城市,进一步削减了农业的地位。在前工业时代,虽然城市安全而独立,但维系整个人类世界的法则仍然是以农业为准的,土地和耕种是一切商业和政治制度的重心。但在工业时代,工业世界却建立了新的法则,反过来支配着农业圈的运行。

城市从来不能脱离农村而存在,正如农村从来不能摆脱大自然的支配。但是人类通过在自己的生活空间与自然环境之间,设立起一圈又一圈的保护壳,构成了层层缓冲。农业仍然依赖于自然环境,但试图把反复无常的自然力变得稳定和安全。工业仍然依赖于农业的给养,但又用自己的流水线般稳定而精确的节奏取代了农业的时令。所以现代的农村人早已不是农业革命之初的农村人的意思,现代的农村人在根本意义上也是城市人,因为他们生活中一个以工业化城市为运转中心的世界里。,

我们说我们生活在“现实世界”,但所谓的“现实世界”,早已不是那个狂野的丛林世界了,也不是男耕女织的农业生活,而是这个已经由工业技术的新环境所包裹起来的现代城市生活了。

而我们今天的生活,似乎又已经与工业时代不同,在信息革命之后,一个更新的、更小的“壳”正在逐渐形成。

最近火热的“元宇宙”指的是什么呢?当然,有很多滥用瞎用的讲法,但如果我们要找一个靠谱点的解释,那么,这个元宇宙就是在指这个随着信息革命,在数字技术的加固之下,正在形成的一个新的“内部环境”,它又在工业世界和城市生活之内开辟出了新的小生境,这些相对独立自足的“信息圈”早已经零星出现,而“元宇宙”所表达的正是信息世界正在连为一体的趋势。

在人类技术史中,最大的两次变革大概就是农业革命和工业革命了,这两次“革命”都是建立了新的“保护壳”。农业不是摹仿大自然,而是建立了反过来支配自然的新规则;工业不是摹仿农业,而是建立了反过来控制农业的新秩序。在相似的意义上,如果还有一场“信息革命”的话,这个“信息世界”也不是对工业时代城市生活的摹仿,不是对所谓“现实”的“虚拟”——元宇宙不是要搞虚拟现实,而是要在一个更新、更小、更安全的保护壳之内建立新世界的秩序,并反过来影响工业世界的运转。

我的报告完了,谢谢!

关于 胡翌霖

胡翌霖,清华大学科学史系副教授。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。

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