科学松鼠会 » Ent http://songshuhui.net 剥开科学的坚果,让科学流行起来 Thu, 18 Oct 2018 22:25:46 +0000 zh-CN hourly 1 https://wordpress.org/?v=4.3.17 http://songshuhui.net/wp-content/uploads/cropped-songshuhui-32x32.jpg » Ent http://songshuhui.net 32 32 百年诺贝尔物理学奖,女性得主:3人 http://songshuhui.net/archives/102551 http://songshuhui.net/archives/102551#comments Tue, 09 Oct 2018 23:21:21 +0000 http://songshuhui.net/?p=102551

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加拿大物理学家多娜·斯崔克兰获得了今年的诺贝尔物理学奖的1/4,成为历史上第三个女性物理奖得主。

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诺奖历史上有一个很糟糕的“传统”:不光女科学家得奖少,而且当女科学家和男科学家共同作出贡献时,经常是男科学家得奖,而女科学家没有。

德国物理学家Lise Meitner和Otto Hahn一起发现了铀的裂变,这项发现直接导致了核武器和核电站成为可能。Hahn拿到了1944年的诺奖,而Meitner虽然获得了48次提名,却没有得奖。(另一位女科学家Ida Tacke Noddack第一个预测了核裂变,但她也没有得奖。)

德国物理学家Lise Meitner

德国物理学家Lise Meitner

奥地利物理学家Marietta Blau发明了使用核乳胶拍摄高能粒子的技术,极大地促进了对核反应和宇宙射线的研究。Powell利用这个技术并发现了π介子,获得了1950年的诺贝尔奖,而Blau虽然获得了薛定谔的提名也没有用。1970年Blau因为辐射带来的癌症去世,甚至没有一家科学媒体登出讣告。

奥地利物理学家Marietta Blau

奥地利物理学家Marietta Blau

美国化学家Katharine Burr Blodgett是Langmuir的学生和重要合作者,表面化学里十分重要的Langmuir-Blodgett薄膜就是以他们两人的名字命名。但是1932年化学诺奖Langmuir自己拿了,没有Blodgett的份。(Langmiur的仪器和技术是在另一位女科学家Agnes Pockels的基础上发展而来的,Pockels也没有获奖。)

美国化学家Katharine Burr Blodgett

美国化学家Katharine Burr Blodgett

德国化学家Erika Cremer1944年发明了气固色谱,但是她的第一篇论文因为印刷厂遭到轰炸而没能发表,战后她的研究也没有得到科学界的关注,结果1952年英国人Martin和 Synge靠气液色谱得了诺奖。

德国化学家Erika Cremer

德国化学家Erika Cremer

匈牙利化学家Elena Galpern是第一个理论预言C60(富勒烯)稳定性的人,直到12年后Kroto等人才合成了C60。结果合成的三位研究者获得了1996年的诺奖,而Galpern被排除在外。

匈牙利化学家Elena Galpern

匈牙利化学家Elena Galpern

美国化学家Isabella Karle 和丈夫Jerome Karle一起发展出了X射线散射法测定晶体结构,1985年Jerome得到了诺奖通知,他的第一个问题就是问妻子有没有一起得奖,然而没有。

Isabella Karle和丈夫 | U.S. Naval Research Laboratory

Isabella Karle和丈夫 | U.S. Naval Research Laboratory

还有最著名的那两个案例,罗莎琳·富兰克林做出了DNA的X射线衍射图,诺奖给了她的同事沃森、克里克和威尔金斯;约瑟琳·伯奈尔观测并记录到了脉冲星,诺奖给了她的导师休伊什……

罗莎琳·富兰克林 | Wikimedia Commons

罗莎琳·富兰克林 | Wikimedia Commons

当然,所有科学家的贡献都和前人与同事的工作密不可分,每一次诺奖给谁不给谁都有争论的空间。但诺奖从1901年到2017年,只有17位女性获得了科学领域的诺奖,却有这么多被诺奖遗忘的案例,这个比例无论如何都是讲不通的。

约瑟琳·伯奈尔 | Astronomical Institute, Academy of Sciences of the Czech Republic

约瑟琳·伯奈尔 | Astronomical Institute, Academy of Sciences of the Czech Republic

所幸,今年有了第18个。2018年诺贝尔物理学家奖的1/4颁给了多娜·斯崔克兰;她做出获奖成果的时候,是另1/4诺奖得主杰哈·莫罗的博士生。倘若是在五十年前,也许她也会遭遇和约瑟琳·伯奈尔一样的处境;这一次,女科学家总算没有被忽略掉。

不过,在多娜·斯崔克兰获得诺贝尔奖之前,也许并没有得到太多关注。她的维基页面是在获奖后10分钟后才建立的,而她本人仍是一位副教授。

加拿大物理学家多娜·斯崔克兰

加拿大物理学家多娜·斯崔克兰

希望诺奖的未来对女科学家更加公平,也希望整个科学界里能有更多的女科学家大放异彩,赢得她们所应得的地位。(编辑:劈柴)

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当你毒杀狗的时候你在毒杀什么 | ImagineNature http://songshuhui.net/archives/102031 http://songshuhui.net/archives/102031#comments Thu, 23 Aug 2018 22:44:13 +0000 http://songshuhui.net/?p=102031

本文来自Ent的微信公众号ImagineNature。这是一个写作训练尝试:为现实中的自然故事赋予抒情性。是科学,也是诗。

五十年前,以色列人决定给胡狼下毒。

图片来自pixabay

图片来自pixabay

亚洲胡狼(Canis aureus)也叫金豺,是犬科犬属的动物,达尔文曾认为它是狗的祖先之一。后来的科学进展推翻了这个想法,但不可否认它确实在很多方面都很像狗。它比最小的狼还要小一点,可以和灰狼或狗杂交,第一代后裔常常可育。它是杂食动物,下能吃水果吃蔬菜,上能偷鸡鸭杀小牛,给农民带来了不少损失。它还热衷于翻垃圾堆,所以随着人类倾倒的垃圾增加,它的数量也越来越多。当然,它也是狂犬病的携带者(虽然很少会直接攻击人)。

1964年,以色列政府开始大规模剿杀胡狼,目标是将胡狼的数量减少一半。农业部起初的计划十分合理:把氟乙酰胺注射到死去的鸡体内,放置在农场附近,上面用网遮盖防止猛禽误食,掩埋毒死的胡狼尸体,如此等等。

但是实践中大部分的毒饵是农民自己放置的,而他们对这些安全措施要么不知道,要么不在乎。重点是把该死的胡狼都干掉,管其他的干嘛?

结果相当成功,甚至是过于成功:两年的时间里,胡狼数量从10万只减少到了接近0。但是没人管理毒饵的使用情况,没人掩埋尸体,没人回收未被吃掉的毒药,也没人在阻止其他动物误食。原本到处都是的小嘴乌鸦几乎消失,连喜欢把卵产在乌鸦巢里的大斑凤头鹃也不见了。狼、丛林猫、红狐、獴,还有很多猛禽,在毒药的冲击下也一同崩溃。

然后兔子爆发了。

“胡狼战役”结束后仅仅两年,以色列的野兔数量就破了历史记录。人们发现,兔子给农业带来的损失常常比亚洲胡狼更大。毕竟,一只胡狼消失,就意味着很多只兔子活了下来。

为了对抗暴增的兔子,有些农民布设了毒丸,结果不但收效甚微,还进一步伤害了鸟类。虽然鸟和兔子都会中毒死掉,但兔子发育快繁殖快,很容易把数量补上;鸟类却多半没有这么快,大型鸟类尤其容易遭殃。

本来,吃兔子的除了胡狼,还有埃及獴(Herpestes ichneumon)。这是一种凶猛的小动物,裂齿高度发达,专擅吃肉。可惜,面对人类下的毒,它受到的伤害不亚于胡狼。

而埃及獴还有一个更加响亮的身份:捕蛇者。獴是自然界里不多的会主动攻击毒蛇的动物,它皮毛很厚不易被咬穿,又有特殊的乙酰胆碱受体,令很多毒蛇的毒液效用大减。特别是,实验证明埃及獴对一种剧毒蛇——巴勒斯坦蝰(Vipera palaestinae)——拥有极高的抗性。

这并不令人意外,毕竟在以色列,巴勒斯坦蝰是最危险的毒蛇。

同样并不令人意外的是,随着獴的离开,巴勒斯坦蝰数量爆发,被毒蛇咬伤的人也连年增加。如今它依然是以色列蛇咬伤的头号原因,每年导致100-300例中毒;虽然各大医院都备有专门针对它的抗毒血清,依然偶有人得不到及时救助而死。

不知道这些死者中是否有人曾经参与了对胡狼的毒杀——也许会有,因为巴勒斯坦蝰喜欢偏潮湿的环境,农田对它而言比荒野更宜居。

亚洲胡狼的故事似乎有一个还算好的结局,因为胡狼种群在周边各国还存在。以色列立法禁止了私下投毒,迁入的胡狼重新建立了种群,大部分其他物种的数量也已经恢复。每年还有数百起小规模的非法投毒,好几个猛禽物种还在死亡线边缘,蛇咬伤案例依然比五十年前高出好几倍,损失的财产和死掉的人不会再回来,但至少大动荡已经停歇。

然而这些都不算什么。毕竟这都只是些小打小闹的物种消除工作,人类最大规模的有组织有计划清除,可是针对他们自己而展开的呢。

Mendelssohn H (1972). Ecological effects of chemical control of rodents and jackals in Israel. In: Favar TM, Milton JP (eds) The careless technology: ecology and International development.Natural History, New York, pp 527–544.

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今天还是有靠大规模下毒来控制哺乳动物的做法,但都是在特殊环境下,比如消灭无人岛屿上的入侵物种。澳洲会在大陆上使用1080来控制野狗,这么干有个前提:1080的有效成分是氟乙酸钠,有一些植物也会合成它来对抗食草动物。澳洲本土物种大多在演化过程中获得了一定的抗性,而入侵的兔子、狐狸和狗则没有这种抗性。

这样的好事并不常见,大部分时候对其他生物的二次伤害后果都会更严重。比如异烟肼不但对其他鸟类和哺乳类有严重危害,就连在人里也会有小概率触发重症肝炎。预防肺结核而服用异烟肼时,引发的肝炎很少致命,毕竟剂量少而且已知可控;但随便在环境里投毒而不监控,误食而不自知,就是另一回事儿了。

以及,一个带项圈的(非常显瘦的)叽歪:

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热热热!北极圈都32℃了 ,北极熊还好吗? http://songshuhui.net/archives/101961 http://songshuhui.net/archives/101961#comments Tue, 14 Aug 2018 22:34:31 +0000 http://songshuhui.net/?p=101961

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过去半个月里,挪威和芬兰的北极圈内区域多次记录到了超过摄氏32度(华氏90度)的高温,比往年均温高出15摄氏度。嗯,是摄氏度32,不是华氏度。

北极圈多处已过30摄氏度 | Twitter

北极圈多处已过30摄氏度 | Twitter

这一异常高温是此刻欧洲热浪的一部分,并引发了广泛的野火。

扑灭瑞典西部森林大火 | Mats Andersson/EPA

扑灭瑞典西部森林大火 | Mats Andersson/EPA

欧洲热浪下,北极熊还好么?

幸好,北极熊并没有受到这次热浪的威胁。

北极圈是很大的,北极熊分布也很广。作为地理区划,北极圈占据了23.5个纬度,它的边缘地区在夏天其实并不很冷,7月均温通常在10摄氏度左右;斯堪的纳维亚北部的这个区域还是北极圈中较暖的地方,如挪威北部的巴纳克位于北纬70度,夏季最高温通常在17摄氏度左右。但这次的热浪还是太反常了,打破了多地的夏季气温记录。

幸运的是,虽然局部地区面临异常高温,此刻北极圈的中心地区还比较凉爽,比历史均温还低一点点(图1,红线为今年数据)。

气温走势图 |Danish Meteorological Institute - Ocean and Ice Services

气温走势图 |Danish Meteorological Institute - Ocean and Ice Services

此刻北极圈海冰虽然远少于1981-2010年间均值,但比2012年的冰要多一些(图2,蓝线是今年数据)。

海冰范围图 | arcticicesea.blogspot.com

海冰范围图 | arcticicesea.blogspot.com

换言之,北极熊没有因为此次热浪而面临海冰危机。它最需要冰的时间不是现在,而是春天到初夏——这是它捕食的主要时期。

那捕食季,它的冰够么?

北极熊的主要捕食方式是等在冰洞上守海豹,如果冰的面积减少了,它寻找合适的冰就要花更久,捕猎难度也更大。虽然理论上也有别的狩猎方式,但成功率都太低了。

春天是北极熊的捕食季 | pixabay

春天是北极熊的捕食季 | pixabay

今年2月份Science上一篇论文分析了北极熊的代谢,认为北极熊对冰洞狩猎几乎是完全依赖的——别的狩猎方式需要能量太多,而别的食物来源脂肪含量不足。

也许北极熊可以改吃别的?改变食谱并非没有可能,阿德利企鹅就在大约一个世纪的时间里从吃鱼为主变成了吃磷虾为主,但是企鹅没有面临北极熊这么严苛的代谢要求。北极熊当然也在继续演化,也可能改变自己的代谢来更好适应新环境,但演化需要时间,人类的气候变化对它而言有点太快了。

历史上北极熊也一直在迎接夏天、在面临北极的海冰周期,所以它们的捕食策略是在春天和初夏使劲吃,到了夏末和初秋就趴着,靠囤积的脂肪度日。

你是不是也想大夏天趴着? | pixabay

你是不是也想大夏天趴着? | pixabay

但是因为气候变化,北极圈的冬天遭遇的异常高温越来越多,春天的储备冰也越来越少。今年6月之前的海冰覆盖就远低于往年,这才是对北极熊而言最可怕的事情。(当然这个结果也并不意外——看看图1里红线在年初的异常高温。)

北极熊究竟是否身陷险境?

现在北极熊约有26000只,分成19个种群。国际自然保护联盟(The International Union for Conservation of Nature,IUCN)2015年的评估是,这19个种群里有1个在增长,3个在衰退,6个趋势稳定,剩下9个数据不足,整体趋势是未知。由于气候变化导致海冰每10年减少13%,预测接下来三代熊时间里数量减少30%以上的中位概率是0.71,但几乎不可能减少80%以上,所以归类为VU(易危)。

已化为易危的北极熊 | pixabay

已化为易危的北极熊 | pixabay

换句话说,不是生死存亡关头,但并不乐观。

而斯堪的纳维亚的热浪,虽然没有直接影响北极熊的生存,但也不能说毫无关系。毕竟,随着气候变化的加剧,这样的极端天气也会越来越多。遇到一个异常炎热的无冰春天,北极熊就可能种群崩溃了。

参考来源

  1. Wiig, Ø., Amstrup, S., Atwood, T., Laidre, K., Lunn, N., Obbard, M., Regehr, E. & Thiemann, G. 2015. Ursus maritimus. The IUCN Red List of Threatened Species 2015: e.T22823A14871490.
  2. Pagano A. M. et al. High-energy, high-fat lifestyle challenges an Arctic apex predator, the polar bear. Science 02 Feb 2018:568-572.
  3. The National Snow and Ice Data Center (NSIDC), Arctic Sea Ice Extent.
  4. The Danish Meteorological Institute (DMI), Daily mean temperature and climate north of the 80th northern parallel.
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地球上最后的幸存者偏差 | ImagineNature http://songshuhui.net/archives/101360 http://songshuhui.net/archives/101360#comments Tue, 12 Jun 2018 22:55:12 +0000 http://songshuhui.net/?p=101360

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轰炸机的黑色剪影划过看似遥不可及的天边,向地面播撒死亡。但是每一个飞行员都知道,身处狭小机身里的他们并不比地面上的被轰炸者安全到哪里去。从城市的废墟和焦黑的农田里倾泻而出的防空炮火不费多少力气就能击穿薄弱的机壳;就算能够返航,打成筛子的机身也会给机组成员带来难以磨灭的心理阴影。

1944年6月29日,德国沃尔夫斯堡上空,一架B-24H轰炸机的燃料箱被防空炮火击中。拍摄者为另一架飞机上的炮手Clifford A. Stocking。

1944年6月29日,德国沃尔夫斯堡上空,一架B-24H轰炸机的燃料箱被防空炮火击中。拍摄者为另一架飞机上的炮手Clifford A. Stocking。

今年高考语文全国卷II所描述的这个场景,七十多年前曾经摆在统计学家亚伯拉罕·沃德的面前。传说,军方分析了返航飞机上的弹孔,发现机身处弹孔多,引擎处弹孔少,于是要求沃德计算如何强化机身。不料沃德一语惊醒梦中人,他反问道:那些失踪的弹孔去了哪里呢?当然在失踪的飞机上。要加强装甲的恰恰是那些弹孔少的地方,因为这里被命中的飞机多半回不来了。

真实的历史几乎肯定没有这么戏剧化。沃德所属的统计研究组并不负责决策,只是回答问题而已。他自己的回忆录丝毫没有提到这番交锋,同事W·阿伦·沃利斯也只是平淡地写了一句“军方倾向于给返航飞机上被命中最多的地方加强防护,而沃德基于很好的证据假定战斗中子弹应该均匀地击中飞机全身,那么返航飞机上就会更难找到脆弱处受创的痕迹……由此出发,他开发出了估计不同部位有多脆弱的方法。”(W. Allen Wallis, 1980)无论如何,沃德不可能是第一个意识到这种样本偏差的统计学家,他的成就也远不仅仅是突然的灵光一现,而是上百页论文详尽描述了应该如何估计飞机被击中后的幸存率。想来对沃德而言,纠正外行人的疏忽只不过是不值一提的小小脚注罢了。

亚伯拉罕·沃德。图片来源:mediatel.co.uk

亚伯拉罕·沃德。图片来源:mediatel.co.uk

但这一洞见又确实是统计偏差的一个极好例子。今天它以“幸存者偏差”之名流传后世,而且多半都和轰炸机的例子伴随出现。每一个学过统计学的学生都知道要反思自己的样本是不是被观测角度局限了。1950年,沃德在印度讲学期间不幸遭遇空难而丧生,但幸存者效应不但拯救了许多飞行员的生命,更渗透到了全社会的方方面面——

只有一个例外。

直到今天我们依然无法知道,它究竟是一个真正有代表性的样本,还是历经劫难、苟延残喘的幸存者;依然无法知道,它存续至今是因为灾难总是伴随着恢复,还是因为那些恢复不过来的都已消失在时间的灰烬里。

那就是我们的地球。

“地升”,1968年12月24日宇航员 Bill Anders 在月球轨道上拍摄。

“地升”,1968年12月24日宇航员 Bill Anders 在月球轨道上拍摄。

参考文献

W. Allen Wallis, 'The Statistical Research Group, 1942-1945', Rejoinder. Journal of the American Statistical Association75, 320-330, 1980.

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认识它们,却只来得及说再见 http://songshuhui.net/archives/101234 http://songshuhui.net/archives/101234#comments Tue, 29 May 2018 23:12:32 +0000 http://songshuhui.net/?p=101234

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找到一只野生的日本大鲵平均需要1.2小时,美洲大鲵则需要2.2小时。

然而找到一只野生的中国大鲵平均要花上4个月。

这个星球上最大的两栖动物原本不应该这么难找。可是《当代生物学》今天刚刚发表了一篇论文:来自中国、日本和英国的科学家们花了4年时间对97个县的可能栖息地进行分组搜索,一共只在4个县找到了24只野生大鲵;而在这些河流周边1000米之内的问卷调查表明,当地居民上一次见到大鲵的平均时间是19年前。

这甚至不是今天最糟糕的消息。同期发表的另一篇论文里,研究者根据20年的积累数据分析了中国大鲵的遗传组成,发现其实不同地区的大鲵差异巨大,如果按照其他两栖动物的状态,中国大鲵至少应该分成5个不同物种,甚至可以多达8个。

而这就意味着,我们试图保护大鲵的一项核心举动——野放养殖大鲵——反而毁了它。

大鲵的叫声像小孩子哭,从而有了娃娃鱼之名。曾经人们认为这声音不吉利而不愿捕杀它们,但过去十几年里它变身成了稀有野味。法规禁止出售野生和第一代繁殖大鲵,但二代大鲵可以合法上市,各地的大鲵养殖场层出不穷,2千克的大鲵曾经卖出过一万元的高价。政府还鼓励养殖场野放大鲵并给与补偿。保护野生个体,满足市场需求,野放补充种群,这难道不是一个完美的模型吗?

只有几个小问题。

第一,所有养殖的大鲵里,只有3%卖给了餐馆,剩下的绝大部分是卖给了新的养殖场,层层传递。大鲵的市场需求其实远没有那么大,这本质上是一个庞氏骗局的模型,不可持续。实际上,大鲵在几年前就已经遭遇了一次市价暴跌。

第二,养殖大鲵技术门槛很高,哪怕跌后的价格依然能让盗猎有利可图,没有可靠的手段阻止野生大鲵流入市场。这次调查里,研究者在24个地区找到了陷阱、鱼钩、电击和下毒的盗猎痕迹,好多地点甚至直接就在保护区内。

第三,野放大鲵根本没达到国际自然保护联盟的标准,也没有做遗传分析,也没有检查是否有病原体,更缺乏成活率和种群评估。

现在我们可以加上第四条了:野放的和原产的可能根本就不是同一个物种。

发现一种濒危生物其实应该分成很多物种,这本来已经够糟糕了,意味着原本足够大的群体可能其实不够大,原本认为暂时安全的手段其实不安全。而中国大鲵因为有人工野放,面临的场景更加危急。养殖的多样性注定不如野外,全国养殖场有近80%的个体来自所谓“陕西种”,而自2008年以来已经有至少72000只来自养殖场的大鲵被野放。哪怕只有一小部分存活,可能也足以淹没本已濒危的大鲵种群。事实上,这次找到的24只大鲵可能大部分都是养殖场野放或逃逸个体,若非过去20年的数据和样本积累,恐怕永远都不会有人知道中国大鲵的真实面貌。

但是不同支系的中国大鲵已经在野外分别演化了471万年-1025万年,这么长的时间足以让它们对各地不同环境形成各自适应,又不足以让它们建立起充分的生殖隔离。换句话说,这些涌入的外来基因,不但自己难以适应新环境,还可能会连累本土大鲵所剩无几的后代。

因此,那篇论文的标题是:《世界最大的两栖动物马上就要野外灭绝》。

大鲵属于有尾目最古老的类群之一,和其他类群在1.7亿年前分家,那时这个星球上甚至都没有鸟鸣和花香。漫长的岁月里这个类群和所有其他群体一样,经历了许多物种灭绝和新生。此刻我们本应见证5个新种的诞生——

可现在,或许只来得及说声再见了。

图片来自Wikipedia

图片来自Wikipedia

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关于灭霸一个响指灭掉半个宇宙人口可实现性的四点质疑 http://songshuhui.net/archives/101130 http://songshuhui.net/archives/101130#comments Mon, 21 May 2018 22:54:41 +0000 http://songshuhui.net/?p=101130

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《复仇者联盟3:无限战争》国内上映后,灭霸(Thanos)马上被众多影迷称为“漫威电影宇宙里最成功的反派”。当然这并不只是因为灭霸拥有超凡的实力,而是因为他拥有一个看起来跟以前完全不一样的“伟大”目的——为了宇宙的平衡而奋斗。

图片来源:漫威《复仇者联盟:无限战争》剧照

图片来源:漫威《复仇者联盟:无限战争》剧照

当然,灭霸老师的路线可能让一些发展中星球不太能接受:他眼中宇宙的不平衡,是生太多死太少人口过剩资源不足;他认为自己别无选择,唯一的解决办法就是把六颗无限宝石集齐在手套上,一打响指,随机杀掉宇宙中一半的智慧生命。

这科学吗?

这真的是唯一的办法吗?

打完响指之后宇宙就太平了吗?

为了理解灭霸的思路,让我们先换个场景,想象一下广袤的大草原上只有一种动物:兔子。

起初只有俩兔子,剩下都是草。兔子食物充足,所以生育率很高、死亡率很低。不过,一共只有两只兔子,快也快不到哪儿去。

但是小兔子会长大然后接着生。幸运的是现实兔子不是每个月都生,而且会死,所以没有斐波那契数列那么快,但还是很快,而且越来越快,近乎指数增长。

这个加速增长当然不可能永远持续。随着兔子增加、草减少,兔子的死亡率逐渐上升,出生率逐渐下降。当我们的兔子繁殖之旅进行到大概一半时,虽然兔口还在继续增加,净增长的速度却开始下降。这一刻是增长最快的时候。

图片来源:murraystate.edu

图片来源:murraystate.edu

兔子越来越多,资源越来越稀缺,意味着死亡率持续增加而出生率下降,早晚会有一天二者相等。这时,兔子数量饱和,不再增加,所有的兔子都过着饿肚子且早死的不幸生活。这个数量被称为环境承载量K。

灭霸不愿意看到这种不幸的生存状态。他认为唯一出路是杀一半,令兔口回归到K/2。

好消息是,这样做确实能让兔均资源加倍,重回往昔幸福时光。

坏消息是,资源加倍必然会让兔子的出生率重新增加、死亡率重新降低。实际上,在这个模型里,K/2正好就是兔子增长最快的那个位置。不用太久之后,兔子数量就会重归K。这样灭霸就不得不再打一次响指了……

所以,虽然灭霸迄今为止是唯一一个实现了“打完这仗就回老家种田”诺言的人,但果然还是不能彻底与世无争啊。

要多久打一次响指?

真正的大草原上当然不可能只有兔子。让我们往草原上再放几头长颈鹿。

长颈鹿也会生小鹿,也会和兔子一样经历这个人口曲线,最终抵达它的环境上限K'。但有一个问题:长颈鹿生得慢。兔子一年可以生几十只小兔子,长颈鹿一年半才能生一只小鹿。小兔子只要6个月就能性成熟,长颈鹿要4年才可以。

所以,当灭霸打完响指之后1年,兔子可能已经重回K了,而长颈鹿连一胎都没生出来。如果此刻灭霸再打一次响指,那兔子回到K/2,长颈鹿变成K/4;再过一年,长颈鹿变K/8;再过一年,K/16……和一尺之杖不同,长颈鹿可是离散的,而且至少要两只才能生后代,这样下去连两代鹿都熬不过就要灭绝啦!

当然,灭霸的手套都能操纵时空了,想必给长颈鹿特别优待一下也能做到,比如兔子每年减半一次,长颈鹿每20年减半一次。但这就意味着他要分别追踪宇宙间每一个面临这一危机的物种。多元宇宙何其广大,光智慧生命就万万千千,每天24小时响指都不一定来得及,这个田是彻底种不成了……心疼。

应该给谁打响指?

倒是有另一个出路,那就是委屈一下,放弃掉杀一半这个标志性的作案手法,改成根据不同物种微调。

然而既然我们都要分别考虑每个物种了,难道不应该讨论一下物种内部的不同社会群体吗?毕竟宇宙间还有很多社会并不在K线上挣扎的。有些可能刚殖民了一块新大陆,有些可能刚经历了战争或者瘟疫或者自然灾难,有些可能新抵达工业革命或绿色革命,有些可能已经在进行自发自愿的人口控制,有些甚至可能因为虚拟世界太好而遭遇了生育危机。统统按固定比例杀死,很明显都是很笨的做法。

这个事情越是仔细思考,越是可怕:高速公路上一半的开车司机一下子都死了,剩下的人难道就能活命?飞机正副驾驶都死掉的概率是25%,然后飞机会怎样?重型机械的操纵者?化工厂的工程师?核电站的维护人员?火灾现场的救火队员?癌症研究的科学家?

甚至都不用考虑这些特殊的岗位。突然死掉了一半的人,剩下的人怎么可能正常生活和工作?这个社会怎么可能正常运行而不崩溃?你杀了卡魔拉母星的一半人,卡魔拉对此是什么感受你难道心里没数吗?而一个崩溃的社会,唯一结局是生产力和技术水平退化,效率更低、可用资源也更少,很可能比之前还更加糟糕。

归根结底,人不是兔子(友情提醒一下锤哥:浣熊也不是兔子)。人活在社会中,每个人都有多种多样社会圈子汇聚而成的独一无二的社会身份,都是不可取代的,绝非人口图上简单的1/K。

灭霸的办法也就能对付兔子这种社会性极端简单的动物,就连对蜜蜂都会带来混乱,更不要说智慧生命了。卡魔拉的母星你好歹是派军队下去的可以强行搞军管秩序傀儡政府,宇宙间其他地方谁来管呀。

不打响指就没办法了吗?

灭霸眼中别无选择的困境,早在18世纪就有一个地球人考虑过。他认为,人口会按照指数增长,但人能用的资源只会按照线性增长,是跟不上人口的——嗯,他叫托马斯·罗伯特·马尔萨斯。对现代人类社会和生态持悲观立场的每一个人,都从他的理论那里吸取了营养。

但就连马尔萨斯都知道,人口不会永远停留在K值附近,让所有人在死亡线边缘挣扎。战争、饥荒和瘟疫会把人口打回去,节欲和晚婚在控制人口里也有作用。更何况,马尔萨斯本人并没有把人定义为吃草的兔子。生存手段增加才会导致人口的增加,而人口的增加会刺激生产的增长,只是两者是否能够保持同步罢了。

两百多年后的今天,人口快速增加确实给环境和社会带来了巨大的压力,也在不同时期不同地点成为了人道灾难的诱因,但世界并没有陷入马尔萨斯设想的崩毁之中。发生了什么?

活在18~19世纪的马尔萨斯,John Linnell绘。图片来源:Wikimedia Commons

活在18~19世纪的马尔萨斯,John Linnell绘。图片来源:Wikimedia Commons

一言以蔽之,他没有想到未来社会并非过去社会的数学外推,没有想到我们并非别无选择。

前工业时代的他没能看到生产增长的未来姿态,没能看到地方承载力通过全球资源配置而提升,没能看到工业革命、绿色革命和信息革命,没能看到避孕技术和家庭人口价值观的划时代演变。

他不知道印度从饥荒走出后又增加了7亿人,不知道中国人口翻了三倍还成为最大出口国,不知道在婴儿死亡率降低到1%以下后人们就不会持续生育了。

的确,人口依然是问题,新马尔萨斯主义依然是重要的思想潮流,但这个世界从来都没有那么简单,没有任何单一模型能够涵盖它的面貌,也没有任何单一命运能够主宰它的前行。

灭霸身为一个长得就像老实人、做事也像老实人、思想更加老实人的反派,连马尔萨斯讨论的人口和资源动态变化都没能看到,眼界差得太远,只能说是个“民马”。不过这不太能怪他,这堆超级英雄加起来可能有二十个博士学位,却没有一个人好好研究一下生态学人口学社会学然后给他科普。

他也并不孤单。现实中还有更多的人像他一样把人口当成简单数学曲线,误解了马尔萨斯也误解了我们身处的现实——这些人距离超级反派也就差半幅手套加六颗宝石而已。

电影中,为了阻止自己额头上的心灵宝石落入灭霸手中,幻视主动提出自我牺牲。美队拒绝了这个提议:“我们不用生命作交换”。幻视反问:“几十年前你为了救几百万人而牺牲了自己,区别何在?”

班纳回答:“因为你还有选择。”

每一个心地善良的反派,最终忘记的都是这一点:我们有选择。

永远都有。

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