首页 >> 我是Dr. You >> 来信 >> 文章

Chinese (Simplified) flagItalian flagKorean flagEnglish flagGerman flagFrench flagSpanish flagJapanese flagArabic flagRussian flag

第三十一期问题:如果地球上是被海洋完全覆盖的,那么最终进化出的最高级智慧生物会是什么样子?(查看详情,请点击群博右边栏的Dr.YOU专辑)

截至这一期活动结束,收到了ttily77、夜、liixixi、chitianshi4486、bas diam五位同学的邮件。他们有人认为海豚会是主宰者(和《银河系漫游指南》中提到的设想差不多,哈,这就是英雄所见略同?)

,有人认为那种智慧生物将会具有章鱼、鲸鱼、黄鳍鲷和海豚的一些特点,有人认为大概和鱼类差不多但是是要长出胳膊来,有人列出了这种智慧生物的生活侧写,还有人认为,如果有智慧生物的话,他们最后也会登陆的。

这一期想象力的盛宴,让人大开眼界。让我们一起看一下。


ttily77 海豚

海洋学家认为,海豚与人类一样也有学习能力,甚至比黑猩猩还略胜一筹,有海中"智叟"之称。

20世纪30年代,日本的小川博士开始了海豚脑与人脑及其他动物脑的对比实验。经解剖研究,证明了海豚的大脑十分发达,一条成年海豚的平均脑重为1600克~1800克,比人脑还重。而且海豚的大脑皮层非常发达,上面布满沟回,远远高于猕猴而仅次于人类。

法国著名科学家高尔·奥登认为人类的祖先是海豚,因为他发现海豚跟人类相似的地方比类人猿还多。虽然这一观点目前尚未被多数人接受,但大多数科学家一致认为,海豚是非常伶俐的动物。这是因为海豚有着十分出色的表现:它能准确无误地识别目标;能给潜水人员传递信息;经常救护海难中落水的人们;能几十年如一日地给危险海域的轮船领航;能在海域侦察各种情况,并排除险情,保证军舰顺利航行;能表演各种精彩的杂技节目等等。

智力进化的动力

在30多种海豚中,大部分都有群居能力,形成了几十条到上百条的流派,但在一定期限内又可细分为更小的组织,还可在需要的时候重新组成联盟。科学家们花了几千个小时观察澳大利亚海岸一些瓶状鼻海豚的行为,他们发现,海豚形成了一些群居性的联盟,其复杂与狡猾的程度超过了除人类以外的任何哺乳动物的所作所为。在这些圆滑无比的海洋动物伙伴关系中,一组海豚会联合其他一些雄海豚组成"联合小组",来对付第三个小组,这种多层次的"战争计划"要求具备相当的脑力来计算。

许多灵长类动物如黑猩猩和狒狒都因为能联合起来对付敌人而闻名,可是以前还从没有哪一组动物会想到去联合另一组动物打击第三组。更令人吃惊的是,海豚形成多组联盟看起来是动态的、富于变化的,根据海豚的需要,根据一个组是否欠另一个组的"人情",还有海豚认为会获取成功的感觉而每天发生变化。这就是说,海豚是十分"机会主义"式的,每一只海豚随时都在琢磨着谁是朋友谁是敌人?

有意思的是,海豚不仅与其他的海豚结成联盟,有时候还会与金枪鱼结成临时合作性质的"联盟",共同围捕蜻鱼群。科学家坚信,与其同伴合作与竞争这种"合久必分,分久必合"的压力,也许加速了海豚大脑的进化。人类是在高度群居的状态下进化的,亲戚、朋友和敌人都混在一起,而一个人今天分享的资源,到了明天也许就变得非常稀少了,这样就会引起争斗。在这种复杂的环境下,很少有那种一清二白的关系存在,而人类的智力正是在这样的背景下高度发展的。一些科学家坚持认为,海豚的"高智商"与人类的智力成熟过程不仅是相似的,而且是一脉相承的。

与人周旋

几年前,日本远洋渔轮滥捕滥杀海豚的场面使得世界野生动物保护组织和动物爱好者怒不可遏。然而,海豚毕竟是生活在海洋里的高级哺乳动物,它们的智慧是鱼类无法相比的。首先,海豚懂得跳高会带来危险。每当渔轮驶近时,它们就缓缓地在水下潜游。它们的呼吸动作也变得十分轻巧,只是把呼吸孔露出水面短短几秒钟,就马上潜入水下,而且往日在呼吸时喷溅而起的水花也不见了。这样,渔轮上的了望哨就难以发现目标。其次,可爱的海豚有着惊人的分辨能力。不论在水面还是水下,海豚都能区分出正在驶近的船是一艘危险的渔轮,还是一艘没有危险的普通船。更有甚者,在某些海域的海豚似乎全部掌握了渔轮活动的底细和规律。于是,它们不再避开渔轮,有时甚至向着渔轮游去。当然,海豚不会游到渔轮的左舷一侧,因为它们知道,拖网就是用绞车或吊车从左舷拉上甲板的,但在右舷一侧没有危险。这里渔民对它们毫无办法。

最精彩的是,有些海豚已经在向渔民们发起挑战。当渔轮张开大网后,一些斑海豚满不在乎地和金枪鱼一起游进了网口。在收网之前,斑海豚自管捕食鲭鱼,仿佛不知道自己已经身陷虎口。渔轮开始收网作业了,但斑海豚们仍若无其事地躺在水面上,看上去像是在装死;因为它们知道,为了起网,渔轮必然要来一个倒驰,此时靠近左舷的网沿会沉下水面大约20秒钟。斑海豚正在等待这一时机的到来,网沿一下沉,它们就不慌不忙地鱼贯而出,那些浮在鱼群上面装死的斑海豚也就尾随其后窜了出去。全部海豚漏网以后,兴奋活跃的它们会在离渔轮不远的地方表演几个漂亮的跳高动作,似乎有意气气那些目瞪口呆的渔民。


这个问题有点复杂,毕竟能不能存在水系高级智慧生物尚且无定论,而且其他条件又要与现实类似,我个人觉得几乎没有可能进化出来。

高级智慧生物个人觉得可以定义为:能够通过改造自然界的原材料来改善生活条件,并且可以扩展生存范围和环境的生物。从这个角度看,目前水中生物很少有创造工具的能力。当然也不是完全没有,栖居蟹、章鱼、某些鱼类等勉强也能算是。从目前的情况看,软体类和甲壳类会有较大优势。从生活习性上看,章鱼更倾向利用环境。所以从这方面来说章鱼可能成为高级智慧生物的原型。毕竟灵活得触手也被提供更大改造能力。

另一方面智慧生物需要较大的大脑,虽然有些观点认为需要得是较大的大脑与体积比,但不可否认,同一类别中大脑越大越聪明还是比较符合自然规律的。大脑是人体中最为消耗能量的器官,而且思考需要相当高的体温。在海洋中,运动消耗能量远高于陆地,而且体温也很难保持(这也是气候类似情况下无法改变的)。从提高食物利用率和体温保持来说,体积只有变大。体积越大,留给大脑使用的能量才会更多,自身的热量损失才会更少。而且海洋浮力大,大体积也不是很容易达到结构上的极限。那么只有鲸鱼了,特别是虎鲸,很有成为高智能智慧生物的潜能。

从人类自身的进化史看来,原始人类不是食物链最顶端,食物来源广泛,各方面能力平平(跑得慢,力量差,看不远,不会飞)。但是适应性好,寿命不长却足够学习(别跟现在比),各方面很均衡,能够处理各种类型的信息(能看,能听,能闻,能尝,能摸)。可以说,不考虑大脑的因素,人类其实是最均衡的生物。那么海洋中是否存在很平均的生物呢?黄鳍鲷也许可以算吧!

还有一个比较难说的高级智慧生物的特性就是性活动,低等动物,除了繁殖以外,是不存在其他性活动的。性生活相对于繁殖的频繁程度,某种程度上衡量了智能的水平。海洋里貌似只有海豚符合这一标准,虽然本身不是鱼类。

综上所述海洋中的最高级智慧生物应该具有章鱼的生活习惯和部分外形、鲸鱼的体型、黄鳍鲷的均衡和海豚般的社会。无论如何,在我想象中有太多的矛盾,也许地球半径扩大2倍,超大乌贼会成为最终的高级生物。


liixixi

好吧,如果地球全部被海洋覆盖,进化出的智慧生物和人类有什么不同?

那么什么是智慧生物呢,小的时候似乎学过,可以制造和使用工具的是人类与动物的根本性不同。而人类的进化,在近5000年以来,则基本上可以归结为工具的进步,人类本身没有太多变化。那么我们可不可以把问题变化成,如果海洋中进化出了可以制造和使用工具的动物,会是什么样子呢?为了简单起见,我们给这种动物起个名字,叫“十”好了。

我们还是拿人来对比吧,人有一个脑袋,这个东西的作用是继承前人的智慧,如果没有前人的智慧,那么进化则无从说起。所以十也一定有一个脑袋(或者起人类脑袋作用的东西,可以命名为“脑袋”)。人类还有两条胳膊和一双灵巧的双手,这个东西是来控制工具,既然能制造和使用工具,所以十应该也有一个类似手的器官。而由于十毕竟在海洋中生活,所以,相信十的手一定很强壮,毕竟水中的阻力比空气大很多,做什么都需要更大的力气。恩,似乎,差不多了。

如果想描述十是什么样子,怎么生活的,似乎首先要想想全是海洋的地球是什么样子。人类存在的必要条件是能量,这种能量的来源是呼入氧气并在体内与食物反应释放二氧化碳并释放能量。食物的最初来源是太阳光加二氧化碳由植物通过光合作用生长而来。氧气是光合作用的副产品。所以,阳光是人类的能源,而植物和氧气/二氧化碳是类似催化剂的东西。而地球上的其他动物,似乎也可以理解为催化剂。那么,如果地球全是海洋的话,大气层的成分和现在区别不大,则智慧生物十存在的能源来源应该和人类一样, 是阳光,主要催化剂氧气/二氧化碳仍然存在。所以也一定存在一种在海洋中的植物,可以进行光合作用。(至于说智慧生物十自己可以光合作用的说法我不敢讨论,因为我说不清出为什么人类不能自己进行光合作用或者植物为什么没有进化出智慧的能力。)

那么,做为十的食物的植物是什么样子呢,我只知道人类是很能吃的,想想现在的中国粮食状况就可以了解,所以,做光合作用的植物就必须有一定的效率,在我能理解的范围内,只有增加与光合作用参与元素的接触面积才能提高效率。参与光合作用的元素有,水,二氧化碳,阳光。似乎可以想象出来了,这种植物一定是平铺在海面上的,而且,相信最终会铺满整个海面。当然了,这种植物接出的果实不必平铺在海面上,所以大概在叶子下边的水里吊着吧。

ok,那么十呢,我相信十消耗能量也需要一定的效率,否则他无法制作复杂的工具,这样我决不相信十会是一直在水下生活的,海水里的氧气含量毕竟太低了。所以十的获取氧气的器官也一定是可以在水面上直接获取氧气的。而十原来是在水里生活的,所以他可能会有种器官支持他们把获取氧气的器官悬浮在水面之上,大概是一条类似鱼尾的东西?当然,十应该有一个类似鳃的东西,毕竟我们相信十是由鱼进化而来。

恩,都见过海豹顶球吧,现在可以想象一下一大堆海豹,把他们的脑袋伸出水面,在一片到处漂浮着叶子的地方游来游去,恩,这些海豹在他们身体接近水面的地方长了两只胳膊,好奇怪啊。

好吧,谁告诉我这个东西和人类有什么不同的地方,我咋没看出来哪里一样呢?


chitianshi4486

首先,回答建立在“如果”条件下的问题,应该找到这个问题中相对可靠的关键词。

关键词:“最终进化”,“最高级智慧生物”

我们不可能推测几亿年的进化最终的结果,但是我们可以从这两个关键词提供的线索来做反推。

资料1:就目前所知,人类是地球最终进化的最高级智慧生物;

资料2:人类智慧体现举例:庞杂又有序的社会、货币体系、原子物理、基因生物学、道德伦理、现代制造业、网络、空间探索、心理学、艺术、现代运输业、自来水、慈善事业……(排名不分先后、没点名的是我学艺不精)

假设1:咱们来自海洋的最高级智慧生物应达到相当于目前人类的智慧水平;

假设2:海洋智慧生物形成了如上列出的人类智慧体现中的行为,只是程度和表现方法不同。

通过这些分析,我们就可以不去理会几亿年的进化过程,而直接想象相当于现代人类智慧的海洋兄弟们的样子了。

猜测1.由于工业的发展和国家疆域利益的不断重新分配,海洋已被彻底改造,也就是说,站在人类的角度,是想象不到他们怎样改造的;

猜测2.环境污染问题较人类目前有过之而无不及,虽然他们发明了很多冷冻垃圾、深海填埋垃圾、用垃圾处理垃圾的方法;

猜测3.他们不用发电,而是自身能产生强大的生物电,这也是他们能最终成为最智慧生物的最重要的条件;

猜测4.和人类一样,他们的制造业也是建立在能源、材料等实物基础上,只不过他们的主要能源是太阳能、水能、生物能,材料是珊瑚、贝壳,和人类一样的混凝土和塑料也很有可能出现;

猜测5.他们的社会、文化、感情必然和人类一样复杂,否则他们不会是最高级的智慧生物;

猜测6.他们的烹饪派系远多于人类,因为食材的多样性,烹饪学及食品科学是他们非常重要的学科;

猜测7.他们研究不明潜水物远远多于不明飞行物;

猜测8.他们热衷于研究远古祖先的信仰,而且我肯定他们远古祖先信仰的神灵来自于深海,而不是人类的天空,而且他们的神灵多是虚幻而不是实体;

猜测9.他们成立了科学小丑鱼会,本期讨论题目为:如果地球上没有海洋,只有陆地,最终进化的最高级智慧生物是什么样子?

如果按照我之前分析的前提和假设,是不是你也发现猜测变得容易很多,呵呵……


bas diam

如果地球上没有陆地,也就是说,是被海洋完全覆盖的(可以有浮冰、礁石等),但是气候条件什么的都还跟现实类似,那么最终进化出的最高级智慧生物会是什么样子,会在哪些方面同人类不同呢?

首先,我假设某陨石a携带着简单生物,落到了地球上,逐渐进化为高级智慧生物–人类。

然后假设陨石a落到了一个被海洋完全覆盖的星球上,会进化成什么样的高级智慧生物呢?很显然,这个问题和原问题等价,却并不像原问题那样局限我们的想象力。

其次,因为深海完全黑暗,什么都看不到,动物有眼睛也没用,所以就退化了。所以最终进化出的高级智慧生物应该没有眼睛。

然后,如果是最高级智慧生物的话,那么他们应该也会研究物理,但是因为没有眼睛,所以他们无法知道光是什么东西,因为他们是通过听觉来认识世界的,不用眼睛来“看”世界,所以他们无法知道光速不变原理,取而代之的是,声速不变原理,在彼此相对作匀速直线运动的任一惯性参照系中,所测得的某一特定状态的物质中的声速都是相等的。同样他们之中的物理学家一定会同意:物质的行进速度不能快于声速,这个理论,或许会被叫做相对论.

然后,很自然,高级智慧生物的话,一定会研究量子力学,一定会研究基本粒子,但是因为他们看不见光,自然也就发现不了电磁力,引力的传播粒子的速度是光速,因此他们之中的物理学家同样也无法发现引力,他们唯一能发现的,只是弱力和强力和另一种力。

很自然,他们也会发现量子纠缠,只是他们发现的量子纠缠,在我们看来是通过光子来联系的一种普通的电磁作用,他们也会希望发现“物理的终极理论”,和我们一样,他们也肯定是找到了一组方程,可以统一弱力和强力,然后发现另一种力无论如何不能统一在一起。

如果他们之中有哪个科学家说物质的速度有可能能快于声速,其他科学家一定会说他疯了,已经有那么多实验证明了相对论。那个提出相对论的科学家,一定会被认为是个天才,并且是超级天才,即使死后,大脑也会被切片,被研究。

因为没有眼睛,所以他们一定觉得宇宙是二维的,并且有一维时间。

然后,所有的智慧生物,像童话故事里描述的那样,杀掉了邪恶的说宇宙还有一维空间的巫婆,快快乐乐的生活在三维宇宙中。

结局会是那样吗,不,高级智慧生物的话,结局一定不会是那样的。

高级智慧生物先是在海洋中建立了金字塔那样的研究机构,然后用自己的高科技,把星球上的海洋的80%冻成冰放在两极,于是大陆浮现出来了,最后他们用自己的高科技 ,进化成眼睛,能够看到电磁力的眼睛,最后他们登陆大陆,完成了三维宇宙生物向四维宇宙生物的进化。


Dr.Who说:

看到这个问题,总是会想到大刘的那篇《山》。(访谈在这里。)不同的环境下会进化出不同的生命,这些生命和我们之间的差别可能很大,也可能很小。也许在某个并不遥远的平行宇宙,某个和地球气候类似的、表面被水覆盖的行星上,一群智慧生物正在研究那样的课题:“如果一个和我们的星球气候类似的行星上,其中一部分是露出水面的陆地,一部分是水的话,会出现什么样的智慧生命呢?”

想一想,就会觉得很温暖。啊,对了,今晚还有大刘的新一期访谈呢!千万别错过!

11 Responses to “[Dr.YOU第三十一期] 读者来信:再见,谢谢鱼”

  1. 青儿 说:

    沙发!

  2. Kyle 说:

    板凳~~~!

  3. schuyler 说:

    这期的Dr.you问题是我看过的最好的一期,顶!

  4. lovelyy 说:

    可爱的海豚

  5. hbchendl 说:

    可惜,听说海兽是从陆地到海里去的,既然一开始就没有陆地,当然就不存在海兽了。所以海豚再聪明,也不会成为海中进化出来的智慧生物的。

  6. 小姬 说:

    哇,我喜欢这个问题!
    有道理,海豚很有可能~~~
    为什么不是鹦鹉螺捏?出现的比较早呢,还有一种非常强烈的数学美感~~~

  7. fwjmath 说:

    ttily77的答案似乎有一大部分来源于网上的文章。

  8. 茶泡饭 说:

    我觉得最高级的生物既然不太可能是由基因突变一下子冒出来的,那就是一步步进化来的。
    而在这个要达到“顶级智慧”的漫长过程中,知识的传承是必不可少的 —— 参考人类文明。所谓站在巨人的肩膀上的前提条件是有那个可支撑的肩膀。
    故而最有可能成为“最高级智慧生物”的家伙应该是最先发展语言,启用文字的物种。考虑到文字的记录,海底条件有限,大概刻在石头上是比较有前途的办法吧。而有能力做到这个的,也许是腕足类的生物吧。。。不过,或许海豚等更加聪明,能用其它的方法记录,以此创造出文明。

  9. [...] 第三十一期海洋智慧问题,瞭望星云的答案在这里。所有读者来信在这里、这里。 [...]

  10. 青儿 说:

    让给你,同坐!

Leave a Reply

必填

必填,不会公开

选填