本期音频要讲的书,跟生物的进化有关。说到进化,有个很著名的说法,叫“物竞天择”,就是不同生物之间进行竞争,由自然选择来决定谁赢谁输,谁能获得生存繁衍的机会。如果按照这个说法,那所有生物都不应该去帮助别人,而是应该只顾自己。但现实显然不是这样的,生物之间的合作行为相当普遍。那自然选择是如何将竞争关系转化为合作行为的呢?合作到底在生物和人类的进化过程中扮演了一个怎样的角色呢?
在达尔文进化论里,进化的原则有两条,分别是突变和自然选择。而本书的作者马丁·诺瓦克,被誉为是“新时代的达尔文”,他提出了第三条进化原则,那就是“合作”。诺瓦克在《超级合作者》这本书里说,合作是进化的总设计师,生命的诞生、生物的身体、人类的语言以及复杂的社会行为,都跟合作有关。而且很多研究都发现,相比于自私自利,合作行为往往能带来更多好处,更有利于解决问题。
马丁·诺瓦克是哈佛大学的数学与生物学教授,跟理查德·道金斯这样的顶级生物学家,以及斯蒂芬·平克这样的顶级语言学家,都有过交流合作。跟许多其他生物学家不同的是,诺瓦克非常擅长把数学和生物学结合起来,用数学的方式来解决生物学问题。他的研究不光影响了生物学领域,还有着跨学科的价值,比如这本书的中文序言,就是由北大教授、经济学家汪丁丁写的,因为诺瓦克关于合作机制的研究,不光能解释生物学问题,还能让我们更深刻地理解人类社会和人的行为。
那接下来,我就从三个角度,来为你讲解本书精髓:合作是生物进化中的第三条基本原则。
首先第一部分来看看,有哪几种机制可以催生自然界中的合作行为?第二部分再来看看,为什么说合作在生命的进化过程中居功至伟?最后要讲的是,人类究竟应该如何达成合作,走出困境?
第一部分
先来看第一部分,有哪几种机制可以催生自然界中的合作行为?
诺瓦克在《超级合作者》的引言里,一上来就提了一个博弈论领域的问题——囚徒困境。囚徒困境你可能听说过,简单来说就是,在有些情况下,即使合作能让两个人在总体上获得最大利益,但如果从自私的角度考虑,我们还是不会合作,而是会选择背叛对方。背叛对个人来说是最佳选择,但如果双方都选择了背叛,总体上的利益就会变小。
诺瓦克认为,囚徒困境虽然看似简单,但其实是一个非常深刻的隐喻。如果从进化论的角度来思考囚徒困境的话,你就会发现,自然选择似乎并不支持合作,而是偏向于自私自利的竞争,因为合作者的生存机会总是低于背叛者的。比如你奉献出了一份好意,对方接受了,结果转头跑了,那他这样的背叛者获取了最大利益,而你这样的合作者却遭受了损失。
但如果我们观察自然界的话就会发现,无论是蚂蚁这样的社会性生物,还是人类社会,都有大量的合作案例。所以诺瓦克就想,自然界里一定有一些机制,可以在自然选择的过程中,把竞争转化为合作。他经过长时间的研究后,提出有5种机制,可以引发生物进化过程中的合作行为。这5种机制,分别是直接互惠、间接互惠、空间博弈、群体选择和亲缘选择,依次来给你介绍一下。
其中最具代表性,也是跟囚徒困境最相似的,就是直接互惠机制。直接互惠的意思非常简单,就是你帮我,我就帮你,双方平等交换,善有善报,以牙还牙。比方说两只大猩猩,这次你给我挠痒痒,那下次我就给你挠痒痒,这就是直接互惠。
但如果这两只大猩猩只需要打一次交道的话,那很有可能先得到好处的一方,下次就不会采取合作行为,不去帮对方挠痒痒了。但在自然界的实际情况中,这两只猩猩生活在同一族群中,很可能会经常碰面,就会有所顾虑。当然了,也有可能这只猩猩忘了上一次对方帮它挠过痒痒,于是这次也不去跟对方合作,结果把对方激怒了,这都有可能。
马丁·诺瓦克把所有这些因素都考虑到之后,利用自己的专长,做了一个数学模型,输入到计算机里,然后看看在长期的博弈中,到底采取哪种博弈策略能占据优势。
这个模型运行起来之后,诺瓦克发现,有一种策略具有比较明显的优势,叫“宽宏以牙还牙”策略,什么意思呢?以牙还牙好理解,就是你帮我,我就帮你,你背叛我一次,我就背叛你一次。“宽宏以牙还牙”比“以牙还牙”要更大度一点,是说你帮我一次,我下次一定帮你。但如果你背叛我一次的话,我下次也还是有可能跟你合作,继续帮你。当然这不一定,看概率,也有可能下次就不跟你合作了。
宽宏以牙还牙策略比简单的以牙还牙更为成功,这就是因为,采用这种策略的人更宽容,更容易与对方达成合作。而合作给双方带来的好处远比背叛高得多,所以采取这种策略的话,占据上风的可能性比较大。
所以通过这几次实验,诺瓦克就等于用数学方法证明了,进化的确有朝着合作发展的趋势,在长期博弈中,直接互惠机制的确能引发合作行为。
除了直接互惠以外,间接互惠机制也同样可以引发合作。间接互惠也很好理解,意思就是说,我帮了你之后,虽然你无法直接帮到我,但是我会获得一个好名声,随后从其他人那里收获回报。只要我获得的收益大于付出的成本,那我就会去帮你。诺瓦克还是用猩猩举了个例子:假如我给你挠痒痒,别人看见了,觉得我很靠谱,那下次就会来给我挠痒痒。这就是间接互惠。
另一种可以引发合作的机制是空间博弈,这个机制稍微抽象些,它跟地理和空间因素有关。在自然界里,不管是人类还是其他生物,它们的分布都是不均匀的。比如人类在有些地方会聚集到一起,那就形成了城市,在城市之外可能就比较分散。
不要小看这种不均匀,这种不均匀的分布,有无穷无尽的可能性,不同的分布结构,都会对生物之间的博弈造成影响。而诺瓦克的数学模型显示,虽然不同分布结构中的博弈走向会有比较大的差异,但合作者永远都能在博弈中找到机会,合作行为总是会自发产生。这也说明了,合作机制在自然环境中是广泛存在的。
群体选择同样也能引发合作。达尔文刚提出进化论的时候认为,自然选择是直接作用在生物个体身上的。后来,理查德·道金斯等科学家说,自然选择其实是以基因为单位的。这些说法都没错,但诺瓦克提出,自然选择具有多个层次,并不仅仅停留在个体层面,群体选择在很多情况下是确实存在的。比如达尔文曾经说过,如果某个部落有一群愿意为部落牺牲的人,那这个部落就能胜过其他部落。
诺瓦克同样利用数学模型和计算机对群体选择机制进行了研究,并且发现了一个非常有趣的结论:在一个群体内部,合作者是吃亏的,因为你为了群体做出了牺牲,其他人却白白享受了你带来的利益。但从不同群体间的比较来看,拥有合作者越多的群体,就越有竞争力。
举个例子,假如有一只松鼠看到有天敌正在靠近自己的群体,如果它是一个合作者,就会发出声音提醒其他松鼠快跑。但与此同时,它自己暴露的可能性就增加了,很可能被天敌吃掉。所以从自身利益来说,这只合作者松鼠是吃亏的。但从群体选择的角度来看,群体里这样的合作者越多,对群体的繁衍就越有利,自然选择也会偏好拥有更多合作者的群体。所以说,群体选择机制,也可以催生合作行为。
最后一个可以引发合作的机制,叫亲缘选择。意思是说为了基因的保存,生物会去主动帮助跟自己亲缘关系近的人。比如道金斯的《自私的基因》,就是这种思想的名作,这个说法也挺符合咱们的直觉。不过其实,亲缘选择理论在生物学界还有很大争议,比如曾经有生物学家说,亲缘选择是个优秀的数学理论。
对诺瓦克这样喜欢把数学和生物学融合在一起的人来说,如果能拿到这个数学模型,那是再好不过了。但是很多研究都得出结论说,其实同一个巢里的蜜蜂,分不出面前这只蜜蜂是自己的亲兄弟还是表兄弟,那这个理论就没法证明。不过诺瓦克在书里还是乐观地说,如果能够给亲缘选择找到一个适当的定义的话,那它同样可以促进合作行为的产生。
讲到这里,有哪几种机制可以催生自然界中的合作行为,你就有所了解了。诺瓦克通过研究提出,直接互惠、间接互惠、空间博弈、群体选择和亲缘选择,这5种机制,都可以促使自然选择把竞争转化成合作。
第二部分
看来,合作行为能在自然选择中存在还是有道理的。但如果要说合作是进化的第三条原则的话,我们还要来看看第二个问题,就是合作到底在进化中扮演了一个怎样的角色,为什么诺瓦克说合作在生命的进化过程中居功至伟呢?
在诺瓦克看来,合作的历史,要比生命本身更为悠久,因为生命就起源于合作。为什么这么说呢?生物最基础的化学建构是 RNA,也就是核糖核酸,就起源于分子层面的合作。人类身体的基本构成单位——细胞,也是进化中的合作行为所带来的成果。
举个例子,包括人在内,绝大部分真核生物的细胞内都有一个基本的细胞器,叫线粒体,可以为细胞提供能量。线粒体看起来就像一个小虫子,而且它使用的是一套单独的 DNA,跟我们身上的那套 DNA 不一样。从进化的角度来看,线粒体跟我们的细胞,其实就是一种合作的关系。
大约17亿年以前,细胞吞噬了线粒体的祖先,但是并没有消化它,反而结成了一种共生的关系,相当于是线粒体寄生到了细胞之中,二者共同进化。除了线粒体以外,绿色植物细胞中的叶绿体,跟植物细胞之间也基本上是同样的合作关系。从这个角度来说,复杂细胞的形成,其实就是进化中的合作行为所带来的成果。
跳出细胞内部,细胞与细胞之间,也存在着紧密的合作关系。人类是一种多细胞生物,人类的身体,其实就是一个细胞社会。我们的皮肤、肌肉、大脑、眼睛,都是由不同的细胞组成的,这些细胞之间相互合作,才维持了我们身体的正常运转。不仅如此,合作机制还促进了我们最重要的器官——大脑的进化和发育。我们之前讲到过,间接互惠,是一种基本的合作进化机制,它就为大脑的发育和进化提供了动力。
为什么这么说呢?因为间接互惠的本质,就是我们付出代价,去购买一个好名声,然后期待着这个名声能在以后给你带来收益。为了实现这个过程,我们就需要接受信息、传递信息,拥有良好的记忆力,学会判断对方的名声好坏,这其实是一系列非常复杂的认知活动。所以说间接互惠机制,对于人类大脑的开发起到了非常重要的作用。但这种合作也不是一直都能维持稳定的。一旦有细胞发生背叛,那导致的后果就可能非常严重。比如癌症在诺瓦克看来,就是细胞间合作失败的结果。
为什么这么说呢?我们知道,人体拥有自我生长和修复的能力,细胞也必须不断地更新。比如人每天都会产生几千亿个新的血细胞,皮肤表层的细胞也在不断更换,肠、胃等等各种器官,其中的细胞也都在不断地进行新老交替。在正常情况下,细胞的增殖和凋亡是一个平衡的过程,正常的细胞分裂到一定次数就会自动启动凋亡程序,维护身体的正常运转。
但癌细胞不是这样,癌细胞是细胞中的背叛者,由于突变的原因,癌细胞不再为了整个身体服务,而是选择不断地增殖分裂。与其他细胞相比,这些选择了背叛的癌细胞分裂速度快、侵略性强,甚至还可以转移到身体的其他部位。癌细胞的这种特性,其实就破坏了细胞间的合作机制,最终导致了整个细胞群体,也就是身体的衰败。身体和癌症,都还停留在生理层面。而人类的共情能力、道德体系、语言等等文化现象,诺瓦克认为,其实同样来源于进化中的合作机制。
我们可以拿语言来举例子。诺瓦克在书里提出了一个问题,就是为什么在地球生物中,只有人类发展出了语言呢?其他动物,比如蜜蜂,也具有交流的能力,它可以通过嗡嗡叫,或者是在空中划出不同的飞行轨迹,通过不同的舞蹈动作来传递信息。那为什么蜜蜂没有进化出语言,直接告诉同伴哪里有花蜜呢?
诺瓦克说,这跟生命所处的环境和生态有关。只有当语言带给生命的利益,高于学习语言所需要付出的成本的时候,语言才有可能诞生。学习语言需要付出怎样的成本呢?至少,你需要有一个非常消耗能量的、体积庞大的大脑,需要持久的学习过程,强大的记忆力,能精确发出声音的器官,才有可能学会语言。这可不是一件简单的事情。
对于大部分动物来说,语言并不是合理的选择。举个例子,对于生活在大草原上的动物来说,他们之间的交流,无非就是哪里有好吃的青草,你愿不愿意跟我交配,哪个方向出现了狮子,等等相对有限的话题。如果只需要传达这些信息的话,就犯不着费那么大劲去使用语言,只需要通过简单的叫声和动作就可以完成了。
那人类为什么进化出了语言呢?这跟人类社会的丰富度、复杂度,以及极其频繁的合作行为有关。
诺瓦克举了个例子。即使你是群体中块头最大,身材最魁梧的壮汉,只要其他块头比较小的人聚集到了一起进行合作,商量着要跟你作对的话,那你肯定也打不过他们。在这种情况下,你就只能去搞点政治手段,比如去跟他们谈判,或者去联合其他支持你的人,然后再给他们分点利益等等。
类似于政治这样的复杂的合作机制,在人类社会中非常常见。这些合作需求的存在,不断地驱动人类寻找解决方案,语言因此才有可能出现。在人类社会中,语言所能带来的利益是非常巨大的,比我们付出的成本要高得多。所以诺瓦克说,语言的进化,就是为了服务于人类的合作行为。
关于为什么只有人类进化出了语言,“每天听本书”解读过的另一本书《梳毛、八卦及语言的进化》里也说到了。那本书提出,我们进化出语言就是为了聊八卦,因为八卦有着很强的社交凝聚力。有研究证明,那些非正式交流越多的团队,解决问题的能力也越强。能看出来,其实两本书的底层逻辑还是一样的。聊八卦能增强人和人之间的合作意愿,为了能合作,我们才进化出了语言。
当然了,语言的诞生,除了合作行为的驱动以外,跟人类的大脑结构,甚至运气也有关系。在语言诞生以后,它又反过来促进了更多的合作行为,促进了人类大脑的发展,加深了社会的复杂度。所以诺瓦克认为,语言、大脑和社会,在进化过程中是相互关联的,是一种协同进化的关系。在合作行为的引导下,整个人类社会也实现了进化。
刚才讲的就是第二个内容,为什么说合作在生命的进化过程中居功至伟?在诺瓦克看来,生命的起源,以及人类身体的构成,都是合作的结果。一旦合作破裂,就可能导致癌症等严重后果。不光如此,人类大脑的进化、道德体系的建立、语言的诞生,也都跟进化中的合作机制有关。所以才说,合作在生命的进化过程中扮演了一个至关重要的角色。
第三部分
从语言的问题上我们就能看出来,合作对于人类的生存和发展来说至关重要。在诺瓦克看来,人类可以被称为“超级合作者”,因为我们可以使用全部的5种合作机制来解决问题。那第三部分我们就来看看,如何才能让人类达成合作,走出困境?
回到我们一开始提到的囚徒困境。囚徒困境是两个人之间的博弈,不过即使人数增加,合作行为也仍然难以开展,合作者往往会成为吃亏的那一方。
举个例子,假如在一片大草原上住着很多牧民,所有牧民都知道,如果在公共土地上过度放牧的话,就会破坏自然环境,最终损害所有人的利益。但问题是,如果别人都不放牧的话,你一个人去放牧,就能占到免费的便宜,环境也不会受到什么影响。而如果你不去放牧,就可能有别人去放牧,等于是他们占了你的便宜,你的合作行为反而为这些不守规矩的人带来了好处。
刚才描述的这种情况,其实有个专门的术语,叫做“公地悲剧”。公地悲剧反映了一个很难解决的问题:就是所有人都能免费使用的资源,注定是无法长久维持的。免费使用,最终都会成为滥用。
那公地悲剧跟我们有什么关系呢?还真有,而且直接关乎人类的命运。比如全球变暖这个气候问题,就很容易沦为公地悲剧。所有人都知道,如果我们继续肆无忌惮地排放温室气体,那地球就撑不住了。但与此同时,所有人都想让别人少排,自己多排,占别人的便宜。
那公地悲剧有解决的办法吗?诺瓦克认为,有。那就是通过信息公开的方式,利用名声的力量,来促进人们达成合作,保护公共资源。
之前讲到过,“间接互惠”机制的本质,就是通过付出自己的利益来获得好的名声,给别人留下好印象。当人们意识到自己在被观察的时候,就会不自觉的改善自己的行为,这已经成了人的一种本能反应。比如英国纽卡斯尔大学就曾经过做一个研究,研究者在公共休息室里放了一个自助购物箱,无人监管,只是在上面贴了一张图片。结果发现,如果贴的图片是眼睛的话,购物箱里收到的钱数就会大大增加。因为购物者会意识到可能有人在观察着他们,因此会调整自己的行为,不敢白拿东西不给钱。
诺瓦克说,利用同样的心理,我们可以通过公开每家每户的用电量等数据,来提醒人们节约资源,降低碳排量,保护环境。这种方法还真有人试过。2016年的时候,诺瓦克的家乡经历了一场极端干旱天气,每个人都知道要节约用水,但是还是效果有限。之后,当地报纸发现,有30户人家的用水量非常大,于是就把这30户的大概位置公布了出来。诺瓦克说,只要用水大户意识到,别人可能会发现自己在浪费资源,那么为了顾及自己的名声,他们肯定会降低自己的用水量。当然了,这种方法也存在着侵犯隐私等问题,那就另当别论了。
在诺瓦克看来,利用名声的力量,来倒逼大家守规矩,是解决公地悲剧的好办法。那是不是说,我们要去大力惩罚那些名声不好的人呢?未必。因为诺瓦克通过研究发现,奖励比惩罚更有利于合作。
为了建立合作关系,人类经常会采用一种简单直接的手段,就是惩罚。惩罚的本质,就是哪怕我自己遭受损失,我也要让你付出代价。在社会层面也是这样,人们会愿意为了社会和集体的利益而去惩罚别人。有研究显示,在对别人进行惩罚活动的时候,我们大脑里所产生的反应,跟受到奖励时是一样的,能获得一种令人陶醉的满足感。
但问题是,惩罚真的能促进合作吗?这可不一定。诺瓦克做了一个模仿真实环境的实验,在实验中,玩家两两一组进行游戏,每个人在每一步中都有三种选择,就是合作、背叛和惩罚。合作意味着自己付出1块钱,让对方得到3块钱,背叛意味着从对方那里拿走1块钱,惩罚意味着自己付出1块钱,而让对方损失4块钱。
经过长时间的博弈,诺瓦克发现,一直保持合作的玩家成绩最好,相互惩罚的玩家成绩最差。表现最好的6个人,自始至终都没有采取惩罚手段,而分数最低的玩家使用惩罚手段最频繁,导致激起了冤冤相报的恶性循环,所以成绩最差。从这个结果上来看,惩罚者不可能成为最终的赢家。
当然了,像气候问题这样的公共品博弈,或者其他社会问题,参与人数都是超过两位的,所以诺瓦克随后又做了一个实验,把实验对象改成了4人一组。结果发现,如果组内所有的玩家都不使用任何的惩罚或奖励手段,就会陷入到典型的“公地悲剧”中,大家都想着占别人便宜,相互之间又无法制衡,最终只得到了很低的分数。
而惩罚手段,这一次的确能引发相互之间的合作。但问题是,惩罚的代价太高,双方都受损,所以喜欢惩罚的玩家最后的总分也很低。相比较而言,奖励手段也能引发合作,并且双方都有所收益,最终能得到最高的分数,算是最佳选择。
所以诺瓦克说,如果要解决公地悲剧的话,应当多奖励,少惩罚。最佳的方法,是通过信息的公开,甄别出哪些人是不守规矩的背叛者。在发现有人不守规矩之后,我们不需要生气,说那我干脆也不合作了,我们只需要停止与背叛者的合作就行了。与此同时,我们还可以对合作者予以奖励,这更能促进合作行为的产生,最终解决问题。
总结
讲到这里,《超级合作者》这本书的精髓,合作是生物进化中的第三条基本原则,我就为你介绍完毕,再来为你总结一下。
首先讲到的第一个问题是,有哪几种机制可以催生自然界中的合作行为?诺瓦克通过把数学和生物学结合起来,并且借助计算机进行模拟后提出,自然选择可以通过直接互惠、间接互惠、空间博弈、群体选择和亲缘选择,这5种机制,来把竞争转换为合作。
接下来的第二个问题是,为什么说合作在生命的进化过程中居功至伟?诺瓦克说,合作机制的存在,甚至比生命的存在还要更久。生命的起源,细胞的诞生,多细胞生物的身体,都是合作的产物。至于癌症,就是细胞间合作破裂的结果。人类之所以是地球上唯一掌握语言的生物,也是受到合作进化的驱动。总而言之,合作在生命的进化过程中扮演了一个至关重要的角色。
最后一个问题讲到了,如何让人类达成合作,走出困境。在诺瓦克看来,解决“公地悲剧”的方法之一,是要利用间接互惠机制中人们对名声的重视心理,通过信息公开的方式,来促使人们规范自己的行为。此外,奖励比惩罚更有利于合作,给合作者进行奖励,是解决公地悲剧的好方法。
诺瓦克在书里其实是用数学模型,为我们证明了一个还挺正能量的结论:在充满不确定的世界里,我们总是害怕吃亏,但其实最终胜出的一定是合作策略。有一个在生物学家、社会学家之间讨论了很长时间的问题,就是我们为什么会有利他行为?我们到底本性是自私的,因为身在社会当中才遏制住了贪婪,还是本来就更倾向于合作,但是社会环境让我们思前想后,反而不想合作了呢?
诺瓦克的实验表明,在快速决策中,人们的第一反应总是合作,而在缓慢思考时,就倾向于更自私的选项。诺瓦克书里提到的合作模型,都是针对于一个群体,甚至整个人类的,但这个结论可能对我们每个人都有用,那就是相信直觉、快速决策,在目光短浅的利益竞争中,合作会取得完胜。
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