第一章：人造与天生
1.1 新生物文明
我被关闭在密不透气的玻璃小屋里。在这里，我吸入的是自己呼出的气体，不过，在风
扇的吹动下，空气依然清新。由众多的导管、线缆、植物和沼泽微生物构成的系统回收了我
的尿液和粪便，并将其还原成水和食物供我食用。说真的，食物的味道不错，水也很好喝
昨夜，外面下了雪。玻璃小屋里却依然温暖、湿润而舒适。今天早上，厚厚的内窗上挂
满了凝结的水珠。小屋里到处都是植物。大片大片的香蕉叶环绕在我的四周，那鲜亮的黄绿
色暖人心房。纤细的青豆藤缠绕着，爬满了所有的墙面。屋内大约一半的植物都可食用，而
我的每一顿大餐都来源于它们
这个小屋实际上是一个太空生活试验舱。我周边大气的循环再利用完全依赖于植物及其
扎根的土壤，以及那些在树叶间穿来穿去的、嗡嗡作响的管道系统。不管是这些绿色植物，
还是那些笨重的机器，单靠它们自己，都不足以保证我在这个空间的生存。确切地说，是阳
光供养的生物和机油驱动的机械共同确保了我的生存。在这个小屋内，生物和人造物已经融
合成为一个稳定的系统，其目的就是养育更高级的复杂物——当下而言，就是我
在这个千年临近结束的时候，发生在这个玻璃小屋里的事情，也正在地球上大规模地上
演着——只不过不那么明晰。造化所生的自然王国和人类建造的人造国度正在融为一体。机
器，正在生物化；而生物，正在工程化
这种趋势正验证着某些古老的隐喻——将机器比喻为生物，将生物比喻为机器。那些比
喻由来已久，古老到第一台机器诞生之时。如今，那些久远的隐喻不再只是诗意的遐想，它
们正在变为现实——一种积极有益的现实
人造与天生的联姻正是本书的主题。技术人员归纳总结了生命体和机器之间的逻辑规
律，并一一应用于建造极度复杂的系统；他们正在如魔法师一般召唤出制造物和生命体并存
的新奇装置。从某种程度上来说，是现有技术的局限性迫使生命与机械联姻，为我们提供有
益的帮助。由于我们自己创造的这个世界变得过于复杂，我们不得不求助于自然世界以了解
管理它的方法。这也就意味着，要想保证一切正常运转，我们最终制造出来的环境越机械化，
可能越需要生物化。我们的未来是技术性的，但这并不意味着未来的世界一定会是灰色冰冷
的钢铁世界。相反，我们的技术所引导的未来，朝向的正是一种新生物文明
我被关闭在密不透气的玻璃小屋里。在这里，我吸入的是自己呼出的气体，不过，在风
扇的吹动下，空气依然清新。由众多的导管、线缆、植物和沼泽微生物构成的系统回收了我
的尿液和粪便，并将其还原成水和食物供我食用。说真的，食物的味道不错，水也很好喝
昨夜，外面下了雪。玻璃小屋里却依然温暖、湿润而舒适。今天早上，厚厚的内窗上挂
满了凝结的水珠。小屋里到处都是植物。大片大片的香蕉叶环绕在我的四周，那鲜亮的黄绿
色暖人心房。纤细的青豆藤缠绕着，爬满了所有的墙面。屋内大约一半的植物都可食用，而
我的每一顿大餐都来源于它们
这个小屋实际上是一个太空生活试验舱。我周边大气的循环再利用完全依赖于植物及其
扎根的土壤，以及那些在树叶间穿来穿去的、嗡嗡作响的管道系统。不管是这些绿色植物，
还是那些笨重的机器，单靠它们自己，都不足以保证我在这个空间的生存。确切地说，是阳
光供养的生物和机油驱动的机械共同确保了我的生存。在这个小屋内，生物和人造物已经融
合成为一个稳定的系统，其目的就是养育更高级的复杂物——当下而言，就是我
在这个千年临近结束的时候，发生在这个玻璃小屋里的事情，也正在地球上大规模地上
演着——只不过不那么明晰。造化所生的自然王国和人类建造的人造国度正在融为一体。机
器，正在生物化；而生物，正在工程化
这种趋势正验证着某些古老的隐喻——将机器比喻为生物，将生物比喻为机器。那些比
喻由来已久，古老到第一台机器诞生之时。如今，那些久远的隐喻不再只是诗意的遐想，它
们正在变为现实——一种积极有益的现实
人造与天生的联姻正是本书的主题。技术人员归纳总结了生命体和机器之间的逻辑规
律，并一一应用于建造极度复杂的系统；他们正在如魔法师一般召唤出制造物和生命体并存
的新奇装置。从某种程度上来说，是现有技术的局限性迫使生命与机械联姻，为我们提供有
益的帮助。由于我们自己创造的这个世界变得过于复杂，我们不得不求助于自然世界以了解
管理它的方法。这也就意味着，要想保证一切正常运转，我们最终制造出来的环境越机械化，
可能越需要生物化。我们的未来是技术性的，但这并不意味着未来的世界一定会是灰色冰冷
的钢铁世界。相反，我们的技术所引导的未来，朝向的正是一种新生物文明
1.2 生物逻辑的胜利
自然一直在用她的血肉供养着人类。最早，我们从自然那里获取食物、衣着和居所。之
后，我们学会了从她的生物圈里提取原材料来创造出我们自己的新的合成材料。而现在，自
然又向我们敞开她的心智，让我们学习她的内在逻辑
钟表般的精确逻辑——也即机械的逻辑——只能用来建造简单的装置。真正复杂的系
统，比如细胞、草原、经济体或者大脑（不管是自然的还是人工的）都需要一种地道的非技
术的逻辑。我们现在意识到，除了生物逻辑之外，没有任何一种逻辑能够让我们组装出一台
能够思想的设备，甚至不可能组装出一套可运行的大型系统
人类能够从生物学中提取自然的逻辑并用以制造出一些有用的东西，这个发现真令人惊
奇。尽管过去有很多哲学家都觉得人类能够抽取生命的法则并将其应用到其他的领域，但直
到最近，当计算机以及人造系统的复杂性能够与生命体相媲美时，这种设想才有可能得到验
证。生命中到底有多少东西是能被转化的，仍然是一个神奇的谜团。到目前为止，那些原属
于生命体但却成功被移植到机械系统中的特质有：自我复制、自我管理、有限的自我修复、
适度进化以及局部学习。我们有理由相信，还会有更多的特质被人工合成出来，并转化成新
的东西
人们在将自然逻辑输入机器的同时，也把技术逻辑带到了生命之中
生物工程的源动因，就是希望充分控制有机体，以便对其进行改进。驯化的动植物，正
是将技术逻辑应用于生命的范例。野生胡萝卜芳香的根，经由草本植物采集者一代代的精心
选培，才最终成为菜园里甜美的胡萝卜；野生牛的乳房也是通过「非自然」的方式进行了选
择性增大，以满足人类而不是小牛的需求。所以说，奶牛与胡萝卜跟蒸汽机与火药一样，都
是人类的发明。只不过，奶牛和胡萝卜更能代表人类在未来所要发明的东西——生长出来而
不是制造出来的产物
基因工程所做的事情，恰如养牛人在挑选更好的种牛。只不过基因工程师们运用了一种
更精确而且更强大的控制手段。当胡萝卜和奶牛的培育者们不得不在冗长的自然进化基础上
进行优选时，现代的基因工程师们却可以利用定向人工进化，通过目标明确的设计而大大加
快物种改进的过程
机械与生命体之间的重叠在一年年增加。这种仿生学上的融合也体现在词语上。「机械」
与「生命」这两个词的含义在不断延展，直到某一天，所有结构复杂的东西都被看作是机器，
而所有能够自维持的机器都被看作是有生命的。除了语义的变化，还有两种具体趋势正在发
生：（1）人造物表现得越来越像生命体；（2）生命变得越来越工程化。遮在有机体与人造物
之间的那层纱已经撩开，显示出两者的真面目。其实它们是——而且也一直都是——本质相
同的。我们知道生物领域中有诸如有机体和生态系统这样的概念，而与之相对应的人造物中
包括机器人、公司、经济体、计算机回路，等等。那么，如何为两者共有的灵魂命名呢？由
于每个系统都具备如生命的属性，我将这些人造或天然的系统统称为「活系统」[1]
在以后的章节中，我会对这个大一统的仿生学前沿进行一次巡礼。我所描述的活系统，
有很多是「人造」的——即人类制造的机巧之物。它们真实地存在于我们周围，而绝非泛泛
的理论空谈。这些活系统都是复杂且宏大的系统：全球电话系统，计算机病毒孵化器，机器
人原型机，虚拟现实世界，合成的动画角色，各种人工生态系统，还有模拟整个地球的计算
机模型
自然的野性是我们深刻认识活系统的主要信息来源，也许还将是未来深入了解活系统的
最重要的源泉。我要报道的新实验包括了组装生态系统、复原生物学、复制珊瑚礁、探索昆
虫（蜜蜂和蚂蚁）的社会性，以及建立像我在本书开场白中所描述的那个亚利桑那州生态圈
II号的复杂封闭系统
本书所研究的活系统深奥复杂，涉及范围广泛，差别也十分巨大。从这些特殊的大系统
中，我提取出一套适用于所有大型活系统的统一原则，称之为「神律」。这套神律是所有自
我维持和自我完善系统共同遵循的基本原则
人类在创造复杂机械的进程中，一次又一次地回归自然去寻求指引。因此自然绝不仅仅
是一个储量丰富的生物基因库，为我们保存一些尚未面世的救治未来疾患的药物。自然还是
一个「文化基因库」[2]，是一个创意工厂。在丛林中的每一个蚁丘中都隐藏着鲜活的、后
工业时代的壮丽蓝图。那些飞鸟鸣虫，那些奇花异草，还有那些从这些生命中汲取了能量的
原生态的人类文化，都值得我们去呵护——不为别的，就为那些它们所蕴含着的后现代隐喻
对新生物文明来说，摧毁一片草原，毁掉的不仅仅是一个生物基因库，还毁掉了一座蕴藏着
各种启示、洞见和新生物文明模型的宝藏
活系统（
vivisystem
）：这是
KK
造的一个词，代表所有具有生物活力特质的系统
文化基因（
meme
）：也译为弥母，文化传播的最小单位，通过模仿等非遗传途径而得以代代相传
1.3 学会向我们的创造物低头
向机器中大规模地植入生物逻辑有可能使我们满怀敬畏。当人造与天生最终完全统一的
时候，那些由我们制造出来的东西将会具备学习、适应、自我治愈，甚至是进化的能力。这
是一种我们还很难想象的力量。数以百万计的生物机器汇聚在一起的智能，也许某天可以与
人类自己的创新能力相匹敌。人类的创造力，也许总是属于那种华丽绚烂的类型，但还有另
外一种类型的创造力值得一提——一种由无数默默无闻的「零件」通过永不停歇的工作而形
成的缓慢而宽广的创造力
在将生命的力量释放到我们所创造的机器中的同时，我们就丧失了对他们的控制。他们
获得了野性，并因野性而获得一些意外和惊喜。之后，就是所有造物主都必须面对的两难窘
境：他们将不再完全拥有自己最得意的创造物
人造世界就像天然世界一样，很快就会具有自治力、适应力以及创造力，也随之失去我
们的控制。但在我看来，这却是个最美妙的结局
第二章：蜂群思维
2.1 蜜蜂之道：分布式管理
在我办公室的窗下，蜂箱静静地任由忙碌的蜜蜂进进出出。夏日的午后，阳光透过树影
映衬着蜂箱。阳光照射下的蜜蜂如弧形的曳光弹，发出嗡嗡的声音，钻进那黑暗的小洞口
此刻，我看着它们将熊果树花朵今年最后的花蜜零星采集回家。不久雨季将至，蜜蜂们将躲
藏起来。在写作的时侯，我还会眺望窗外，而它们此时仍继续辛勤劳作，不过是在黑暗的家
中。只有在晴朗的日子里，我才能幸运地看到阳光下成千上万的蜜蜂
养蜂多年，我曾亲手把蜂群从建筑物和树林中搬出来，以这种快捷而廉价的方式在家中
建起新的蜂箱。有一年秋天，邻居砍倒了一棵空心树，我用链锯切入那倒下的老山茱萸。这
可怜的树里长满了癌瘤似的蜂巢。切入树身越深，发现的蜜蜂越多。挤满蜜蜂的洞和我一样
大。那是一个阴沉凉爽的秋日，所有的蜜蜂都呆在家里，此刻被我的手术扰得不得安宁。最
后我将手插入到蜂巢中。好热！至少有华氏九十五度（摄氏36度左右）。拥挤了十万只冷血
蜜蜂的蜂巢已经变成热血的机体。加热了的蜂蜜像温暖稀薄的血一样流淌。我感到仿佛刚刚
把手插进了垂死的动物
将蜜蜂群集的蜂巢视同动物的想法姗姗来迟。希腊人和罗马人都是著名的养蜂人。他们
从自制的蜂箱收获到数量可观的蜂蜜，尽管如此，这些古人对蜜蜂所有的认识几乎都是错误
的。其原因归咎于蜜蜂生活的隐密性，这是一个由上万只狂热而忠诚的武装卫士守护着的秘
密。德谟克利特[1]认为蜜蜂的孵化和蛆如出一辙。色诺芬[2]分辨出了蜂后，却错误地赋予
她监督的职责，而她并没有这个任务。亚里士多德[3]在纠正错误认识方面取得了不错的成
果，包括他对「蜜蜂统治者」将幼虫放入蜂巢隔间的精确观察。（其实，蜜蜂初生时是卵，
但他至少纠正了德谟克利特的蜜蜂始于蛆的误导。）文艺复兴时期，蜂后的雌性基因才得到
证明，蜜蜂下腹分泌蜂蜡的秘密也才被发现。直到现代遗传学出现后，才有线索指出蜂群是
彻底的母权制，而且是姐妹关系：除了少数无用的雄蜂，所有的蜜蜂都是雌性姐妹。蜂群曾
经如同日蚀一样神秘、一样深不可测
我曾观看过几次日蚀，也曾多次观察过蜂群。我观看日蚀是把它当风景，兴趣不大，多
半是出于责任，是因为它们的罕见与传说，更像是参加国庆游行。而蜂群唤起的是另一种敬
畏。我见过不少次蜜蜂分群，每一次都令我痴呆若狂，也令其他所有目击者目瞪口呆
即将离巢的蜂群是疯狂的，在蜂巢的入口处明显地躁动不安，喧闹的嗡嗡声此起彼伏，
振动邻里。蜂巢开始吐出成群的蜜蜂，仿佛不仅要倾空其肠胃，还要倾空其灵魂。那微小的
精灵在蜂巢上空形成喧嚣的风暴，渐渐成长为有目的、有生命、不透明的黑色小云朵。在震
耳欲聋的喧闹声里，幻影慢慢升入空中，留下空空的蜂巢和令人困惑的静谧。德国神智学者
鲁道夫·斯坦纳[4]在其另类怪僻的《关于蜜蜂的九个讲座》[5]中写道：「正如人类灵魂脱离
人体……通过飞行的蜂群，你可以真实地看到人类灵魂分离的影像。」
许多年来，和我同区的养蜂人马克·汤普森一直有个强烈的怪诞愿望，建立一个同居蜂
巢——一个你可以把头伸进去探访的活生生的蜜蜂之家。有一次，他正在院子里干活，突然
一个蜂箱涌出一大群蜜蜂，「像流淌的黑色熔岩，渐渐消溶，然后腾空而起。」由三万只蜜蜂
聚结成的黑色云团形成直径20英尺的黑晕，像UFO似的，离地六英尺，正好在齐眼的高度
忽隐忽现的昆虫黑晕开始慢慢地漂移，一直保持离地六英尺的高度。马克终于有机会让他的
同居蜂巢梦想成真
马克没有犹豫。他扔下工具迅速进入蜂群，他的光头马上处于蜜蜂旋风的中心。他小跑
着与蜂群同步穿过了院子。戴着蜜蜂光环，马克跳过一个又一个篱笆。此刻，他正跑步跟上
那响声如雷的动物，他的头在它的腹部晃荡。他们一起穿过公路，迅速通过一片开阔地，接
着，他又跳过一个篱笆。他累了，蜜蜂还不累，它们加快了速度。这个载着蜂群的男人滑下
山岗，滑进一片沼泽。他和蜜蜂犹如一头沼泽魔鬼，嗡嗡叫着，盘旋着，在瘴气中翻腾。马
克在污泥中拚命摇晃着努力保持平衡。这时，蜜蜂仿佛得到某种信号，加快了速度。它们除。