 鲜花( 1)  鸡蛋( 0)
|
http://www.oc.org/web/modules/smartsection/item.php?itemid=3928
! B, |; n. x, P/ u+ L, ?% x
/ v0 W. Q: R$ D- Z最近媒体报导,蜜蜂大量失踪。爱因斯坦说过∶“如果蜜蜂从地球上绝迹,人最多只能活四年。没有蜜蜂,就不再有授粉,不再有植物,不再有动物,不再有人。”虽然我们没法把爱氏的每一句话都拿去考证,但是,爱氏的话,即使膺品,也是一语千金。有位科学家说,听了这句话,他心惊胆战,因为他几年前打死过一个蜜蜂。! u7 V: z4 j) d ~. G* w
/ B1 Q" w+ A x/ h* w, Z
圣经说,超自然的智慧创造万物,各从其类。圣经对蜜蜂也有很高评价,称上好的迦南美地为“流奶流蜜之地”。但唯物主义的科学家说,生物是偶然变异,通过无目的自然选择,保留下来,优生进化。这种进化过程不是四年,不是四万年,而是千万年。如果这是真的,我们就面临“先有蜜蜂还是先有花”的问题──没有蜜蜂,植物不能传代,就不再有花;没有花,蜜蜂也饿死。
7 y) e/ {/ v9 R+ h( t0 q- H
; d% Y% v4 o3 h. }, S8 D建筑师的本能
/ x) J0 E8 R8 P$ Q, {1 T
! t' a9 @% _* u研究蜜蜂,爱因斯坦要让位给达尔文。达尔文在他的经典著作《物种起源》(The Origin of Species)一书中,他感叹地描写和赞扬了蜜蜂的本能(instinct),认为那是个“奥秘”,并自我疑惑地问∶“(动物)能否通过自然选择,获得各种本能?” - z3 o4 ~; c) ]9 u& w
) R$ t0 w9 M5 d9 w X2 c
达尔文称蜜蜂造蜂窝的本能为“建筑师的本能”。他说,“如果你观察那蜂窝的精致 结构,以及它美好而适合的功能,却没有产生热诚的钦佩,你一定是个迟钝的人!我们听到数学家说,蜜蜂解答了一道深奥的难题(a recondite problem),建造了合理的蜂窝样式∶耗费最少量的宝贵的蜂蜡,使用最为经济的劳力,来建造容纳最大的蜂窝。一个技巧高超的工人,使用最合适的工具和计量器具,都极难做到这一点,而一群蜜蜂却能在黑暗的蜂房里,完成这样的任务。”% m% L6 b! B0 d+ d
. \, j# ]& r: }/ h, L" ]% ~0 w据说蜂蜜能治花粉过敏,所以笔者最近买了一大瓶蜂蜜,瓶中还有一块蜂窝。达尔文说得果然不错,你看那正六角形的“房间”,一个接一个,极为规整。那层层叠叠的隔墙又平又薄,再高级的精密仪器也难做到那麽好。科学家以人类拥有100,000,000,000个脑神经细胞自豪,而蜜蜂只有7,000个脑神经细胞。科学家的书桌上都应该摆上一瓶蜂蜜,可以常常欣赏那蜂窝,深思蜜蜂身上所显示的奥秘。0 g5 Y$ Y v/ n0 n5 O: ?! F
/ L/ m$ B k; x8 h: _5 R
舞蹈家的风度; K# U+ t R9 [7 s9 U6 ?" [
$ S: Z- O3 v, f! Y& ~
三岁孩童会唱“小蜜蜂,采蜜忙┅┅要学蜜蜂采蜜糖,要靠劳动来创造!”
, `. g1 x: k/ m/ U
, [8 m$ X: Q6 M4 Q5 a当一个蜜蜂找到花粉,它会赶忙带花粉样品回到蜂窝。接著,一群蜜蜂会接踵而至,赏花采蜜。' R$ a# \8 t* g5 u4 l
, Y: P2 P( M* Z a2 o" T B+ Z
奥地利动物行为学家弗里施(Karl von Frisch),尽毕生精力研究蜜蜂的行为,最後荣获诺贝尔奖。他以《译解蜜蜂的语言》为题,描绘了蜜蜂不可思议的舞蹈。弗氏十分惊讶,一个蜜蜂找到花粉後,能够飞行几公里回到蜂窝,又带成群的蜜蜂,一步不差地回到原来那花朵处。蜜蜂是怎麽做到的?
) `5 W( m% w: m
, n8 {2 D/ N, t: H3 H经过50年的观察,他发现蜜蜂用舞蹈来传递花蜜来源地──包括方向和距离,及流蜜量等信息。如果距离较近,这蜜蜂跳一种圆形舞(round dance);距离较远,它就跳摆尾舞(waggle dance),摆尾的强度表达距离的大小(见插图)。蜜蜂以几何学家之准确性,圆满了导航的艺术。
l3 i5 i2 L0 l, p( n+ E7 Y% l) P9 K1 R2 P1 ?
弗氏说,蜜蜂出奇的方向感和传达信息的才能,是它们的独特语言中不可分的两部分。我们不知道弗氏所说的蜜蜂语言学的创造者是谁,也不清楚“设计蜜蜂本能的、渊博的数学家”是谁。但是,毫无疑问,他必定先蜜蜂之先,先人类之先。
" A' x) B! O6 {! \' q* a9 n
) ?; Q7 k! m/ t% l& @2 @量子物理学家的敏锐
) o/ y/ M! n6 K) r2 Z9 R0 {; q/ I2 \% ]5 A, ^
20世纪初,爱因斯坦有一个划时代的发现∶光(光子的运行)又是粒子(particle),又是波(wave)。物理学家举一反三,随即把这个概念应用於量子物理学,发现以波为代表的物体(objects)延伸於空间,无处不在,并且神出鬼没。1 S; k s- z$ S W4 y9 M0 c9 u
" B) T: y1 p- j$ f
到目前为止,量子物理学乃是唯一能够解释物质行为的理论。可惜当年爱因斯坦不能接受他自己发现的、具有这样未确定性(undeterminate)的理论,错误地评价∶“量子物理学的成就越大,它越是显得荒唐(silly)。”後来他才明白,错的是他自己。量子力学不好懂,连爱因斯坦也一时糊涂,所以我们也不勉强。我们就记住这点∶物质的行为不可捉摸。; O1 x t9 J* U" z4 X0 f
) Y" F, z. \; ^( l
话题回到蜜蜂。数学家希普曼(Barbara Shipman),是蜜蜂专家的女儿,从小喜爱蜜蜂,对蜜蜂处理信息的能力深感惊讶。希普曼是研究数学上所谓“旗簇几何”(flag manifold geometry)的专家。有一天,当她绘制一个六度空间旗簇之二度空间轮廓时,出乎意料,她得到的答案,是一个正六角形,和蜂窝一模一样。
* {) B$ y; E/ f! U9 G+ o. p6 C9 G3 z4 {/ |/ S, I4 ?
希普曼联想到,当粒子物理学家没法解释比最基本的粒子更细微的、无法测度的微粒子夸克(quarks)时,他们用旗簇几何来判断,认为夸克是种不可见的量子场(unobserved quantum fields)。参考弗氏的资料,经过仔细的推敲,希普曼相信,蜜蜂之所以能表演这样奇妙的舞蹈,是因为它们能辨别和利用那些人类琢磨不透的游离夸克,利用夸克来编制自己的舞蹈。# J# `0 B: k R H
$ A" U* c7 f8 f+ a* _( s4 I+ f7 @弗氏有关蜜蜂语言的巨作出版40年来,希普曼是唯一尝试解释蜜蜂舞蹈的科学家。她也没法进一步解释她的推论,安心去教书了。她感叹∶你说这是“本能”,你无非是用一种神秘来代替另一种神秘。. \4 }& v4 w, J3 m+ y! j) ^
! U0 W b% t s7 H) L& Z
达尔文主义今非昔比
% Y6 Z6 U0 }- S6 I! r4 P; I$ D5 g% O
+ Y8 r( |4 M9 D& N( `# C达尔文说,当他想到人眼睛构造之精确,他的脊椎都会惊寒。现代生物学家华特森(Lyall Watson)补充∶“我们的眼角膜不可能是自然选择(试验加错误)之进化过程的产物。你要麽能看见,要麽看不见。如此的创新必须一举成功,没有第二次机会,因为那瞎眼的已被吃掉!”同样,蜜蜂的本能,也不可能来自长期的进化过程。如果蜜蜂没有导航的本能,它不是被吃掉,也会饿死。
9 W Q7 l% x' [+ o: |( I g( }, N# F" K6 n2 O! k. G
达尔文坦白地说∶“许多本能是多麽奇妙,读者可能会为其来源困感,也足够颠覆我的整套理论┅┅”达尔文在《物种起源》(The Origin of Species)中,以整整一章归纳他的进化论的致命弱点,可见他并不在意他的进化论被推翻──如今,他的理论几乎已经被推翻了,他本人的历史地位却安然无恙。" Z- e+ j4 C2 J: v! x
: [5 _) M# [/ q4 }但是,现代的无神论者却不能没有达尔文主义(或唯物主义、或自然主义)。他们维护达尔文主义的“本能”,引导他们推出新达尔文主义(Neo-Darwinism)、神经达尔文主义(Neural Darwinism)、社会达尔文主义(Social Darwinism)、极端达尔文主义(Ultra-Darwinism),和四季合宜的达尔文主义(Darwinism for all seasons)等等。假如达尔文活过来,他一定会啼笑皆非。
1 p+ _4 {# }$ n. e, b9 m' a3 t: i0 z: I: S
参考资料; t. o/ \2 h) b, j9 W. g
# \9 [6 h0 J9 v' l( r% {/ W' e9 M
Alice Calaprice (2000), The expanded Quotable Einstein, Princeton University.% O* u2 m' Z3 Y4 h6 l
Charles Darwin, (1872, 1993), The Origin of Species, Sixth Edition, Random House. ' O9 C% j# ^8 \ J
Adam Frank (1997), “Quantum Honeybees ˉ Research on Honeybee Behavior,” Discover Magazine, November, 1997.
9 _4 C: u0 t* W0 vKarl von Frisch (1967), The Dance Language & Orientation of Bees, (L. Chadwick, translator), Harvard Press. “Decoding the Language of the Bee,” Nobel Lecture, December 12, 1973.
% q" P5 x* T* y5 @ }5 L% m4 FLyall Watson (1979), Lifetide, The Biology of the Unconscious, Bantam Books.% {' k t2 i& F) @: |9 J
Arne Wyller (1996), The Creating Consciousness, Science and the Language and God, Divina.
S1 h; }, q ~; u/ {6 S) I9 l
/ \/ {- x5 ^5 y3 U1 O作者为自由传道人,获数学、神学等学位。# ^3 w4 o* P0 T9 I, A* _$ ]+ S( e( l
作者来自上海,数学博士,美国联邦政府资深数学统计学家。 |
|