第一部分　萬物背后的復雜性

第一章　復雜的生命與變幻莫測的世界

生命是如何誕生的？細胞、人類、生態系統和社會組織是如何不斷進化的？要從根本上弄懂這一切，我們就需要借助復雜性理論的力量。

生命可以說是宇宙中最復雜的東西。

無論是在冰冷（或滾燙）、高壓、昏暗無光的海溝深處，還是在喜馬拉雅這座遍布冰川的世界最高山脈上，都存在大量的微觀生命。在這兩者之間的天空中、海洋里、陸地上，更是有數不清的生命在不斷地繁衍更替。另外，可以確定的是，在未來的數十億年當中，地球上還會出現更多奇妙的生命，其繁雜程度將遠超人類的想象。

長期以來，生命的多樣性、復雜性一直都是個未解之謎，我們并不清楚宇宙為何能夠孕育出生命，也猜不到生命在未來會發展成怎樣奇特的形式。想要從根本上弄懂這一切，我們就需要借助復雜性理論的力量。

復雜性理論主要研究的是“復雜系統的運作原理”。需要注意的是，這里的“復雜”指的并不是“晦澀難懂”那種復雜，而是一類具有如下特點的交互系統：一定的開放性、不可預測性、自我發展性、自我適應性、自我維持性。本書所要探討的正是后面這種復雜性——我們想要知道，宇宙中的物質為何可以通過自組織孕育出生命；量子泡沫[1]的交互作用為何能夠逐漸形成原子、分子等物質形式，進而一步步形成細胞、人類、社會結構、生態系統，以及那些更為復雜的東西。

生命復雜性具有一個顯著特征，那就是在每一個單獨的實例中，整體都大于部分之和。即便清楚地知道了一個生命系統（比如一個細胞、一具軀體、一個生態系統）中所有單個元素的特征和行為，我們也無法預測這些元素的交互作用可以涌現出怎樣神奇的性質。在復雜性理論中，這類令人稱奇的涌現結果又被稱為“突現特質”，或被直接稱為“涌現現象”。

這種不可預測性不僅是復雜性理論的核心內容，同時也是這個世界的關鍵特征，它為我們理解這個世界提供了一個很好的切入點。總的來說，人類、宇宙和機器是兩回事：當環境發生改變或機器跟不上潮流時，它沒有能力改變自己；而一個復雜性系統，比如人體或人類社會，則可以改變自身行為去適應變幻莫測的世界。這種創造力便是復雜性的精髓所在。

“整體大于部分之和”這句話看似簡單，但實際上它蘊含了極為豐富的信息。日常生活中，這句話很容易讓人聯想到社區、團隊合作、崇高的共同目標等概念——盡管每個人能力不同，天賦各異，但如果齊心協力，彼此合作，就能創造出個體難以企及、無法想象的協同價值。一個順風順水的團隊、一場社會運動、一次完美的聚餐，都是很好的例子。

不過，復雜性的概念遠比人體結構和社會行為廣泛得多，復雜性系統也不僅僅局限于社會學和生物學，化學、物理學中也有它的身影。比如宇宙自身就是一個光怪陸離的、由復雜性編織起來的網絡，它無時無刻不在孕育新的生命，以至于我們會不由自主地認為，生命就是宇宙的核心目的，生命就是宇宙最基本的表達方式。

宇宙中最為宏觀的世界為相對論所描述，最為微觀的世界則為量子力學所描述。二者看似不可調和，但復雜性理論巧妙地在二者之間建立了聯系。相對論和量子力學無疑是兩種極為成功的科學理論，但它們自身并不能闡明那些最基本的存在要素（空間、時間、物質、能量）如何能夠演化出生命體的復雜行為及其社會結構（生態系統、文化、文明）。所以我們需要復雜性理論，用它分析基本物理活動所產生的那些實體如何一步步地將自己編織成越來越龐大的結構，并逐漸交織成和日常生活息息相關、動態、自然的生命系統。

雖然復雜性科學的研究目標相當宏偉，但我們也可以在潛心研究的過程中學到很多和自身相關的東西，比如它可以回答某些隱藏在“存在感”背后的關鍵謎題。

呱呱墜地之前，我們一直生活在子宮當中，和母胎渾然一體，完全不知道什么叫作割裂：這里不分自我和他人，也不分嬰兒和母親。逐漸地、不可避免地，我們會進入嬰兒早期階段，脫離這種舒適的一體性，進入另一種狀態——一種分離的狀態。皮膚將一切分割開來，里面包裹著的是“我”，外面的一切是“世界”。換句話說，整體變成了部分。

有時，我們可以幸運地找到志同道合的人一起共事。這種情況下，我們可以再次找到完整統一的感覺，體驗到某種比自我更強大的東西。如果沒有這種經歷，很多人就會整天活在掙扎之中，想要弄懂“我”和“世界”如何才能聯系起來。倘若我們能夠回憶起那種渾然一體的統一感，我們就有可能回首，思索“如何才能重溫那種感覺”；倘若我們無法回憶起那種統一感，我們就有可能惶惶不安，總覺得少了點什么，盡管我們并不清楚少的到底是什么。

復雜性理論不僅可以為我們提供一個理解世界的科學手段，還可以在探索該理論的過程中啟迪我們，幫助我們認識到身體具有可滲透的邊界，深入了解意識的本質，用更廣闊的視野去認知一切事物。復雜性理論還可以賦予我們靈活看待問題的寶貴能力，這種靈活性甚至可以喚醒我們與整體之間真切、深刻的親密聯系，進而幫助我們尋回曾經擁有的東西：那種與生俱來的、與萬物融為一體的能力。

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[1]量子泡沫（quantum foam），約翰·惠勒于1955年提出的一種在普朗克尺度（10-35米）出現的物理現象。——譯者注