我们如果依赖人工替代品来维持自身和生物圈的活力，所有的事物终将变得脆弱；我们如果抛弃其他生命，必定使我们人类变得永远贫乏；我们如果放弃遗传天性，接受仪器辅助下的理性，并且以进步为名，将伦理、艺术和生命意义屈服于散漫不经的习惯之下，幻想自己如神一般尊贵，而不受古老传承的束缚，那么我们将变得什么也不是。
学者在讨论行为和文化时，习惯从他本行的角度谈论各种来自人类学、心理学和生物学的解释。但我一直主张，从本质上来讲，只存在一种解释。这个解释可以跨越时空和复杂程度的各种尺度，利用“融通”观念所具有的天衣无缝的因果网络，结合各学科中的不同事实。
数个世纪以来，融通这个想法一向都是哺育自然科学的乳汁，现在也完全被大脑科学和进化生物学所接受。这两个学科是结合自然科学与社会科学、人文学科的最佳桥梁。丰富的证据显示，融通的解释和学术各大分支的总体想法相符合，也没有任何证据能笃定地反驳这个主张。
融通世界观的中心思想认为，从恒星的诞生到社会机构的运作等所有可理解的现象，不论涉及的程序有多么冗长和曲折，都是基于最终可以化约成物理定律的物质过程。这个中心想法同时得到生物学家的支持，他们认为人类和其他所有的生命形式具有共同的祖先，因此彼此很类似。[1]我们基本上具有相同的DNA遗传密码，可以转录成RNA，再转译成具有相同氨基酸序列的蛋白质。我们的结构与旧大陆的猿猴类似。化石记录显示，与现代人最接近的人类祖先是匠人或直立人。[2]由此看来，我们人类大约在20万年前源自非洲。在这之前和之后的数十万年间，我们所遗传的人性都在进化，而且现在仍然深刻影响着人类文化的演进。
这些想法并不会贬低历史偶发事件所扮演的决定性角色。小的意外事件可以造成大的变动。领导人物的性格可能导致战争或和平。一项科技发明可能改变经济状况。融通世界观的主要动力来自以下的想法：文化和文化所造成的人类独一无二的品质，只有与在自然科学的因果解释关联时，才能完全被理解。生物学尤其是科学中与文化最接近也最相关的一门学科。
[1]关于地球上所有生命因为有共同祖先而具有的遗传关联，下文提供了分子层次的详尽描述：J. Peter Gogarten,“The early evolution of cellular life,”Trends in Ecology and Evolution, 10:147-151(1995)。
[2]关于早期人种进化出现代人的过程，许多作者做了回顾性文章，结集于Goran Burenhult, ed., The First Humans: Human Origins and History to 10000 BC(New York: HarperCollins, 1993)。
跨越各领域间的空白
我知道这种化约主义在自然科学之外并不受欢迎，许多社会科学和人文学科的学者认为它是躲藏在圣坛后的吸血鬼。现在，让我赶快消除引起这类反应的亵渎形象吧！20世纪即将结束，自然科学的注意力已经由找寻新的基本定律，转移到建立新的综合论（你也可以称之为“整体论”），以便了解复杂的系统。这也正是宇宙起源、气候史、细胞功能、生态系统的组合和心灵的物质基础等各类研究的目标。最有效的研究策略，是在各个组织层次间建立起一致的因果解释。因此，细胞生物学家要朝内朝下观看分子的组合，而认知心理学家则必须观测神经细胞的集体活动模式。如此一来，意外事件便是可以理解的。
没有人能反驳为何不能以相同的策略来将自然科学与社会科学、人文学科相结合。这两个领域之间的差别主要在问题所涉及的层面，而不在解决问题所采用的原理。人类处境是自然科学最重要的未知领域；相对而言，自然科学所揭示的物质世界，则是社会科学和人文学科最重要的未知领域。简单地说，融通的主张就是：这两个未知领域其实是相同的。
包含人类心理活动在内的物质世界地图，可以想象成由零散的地域组成，而地域之间则隔着大块空白；这些空白是未知的，但可以通过跨学科的研究加以探知。我在前面几章提到的想法，多半可称之为“空白分析”（gap analysis），也就是画出知识空白区域的位置、同时描绘出学者在探讨空白时所做的努力。[1]这些空白最具潜力的是物理学最终的统一、活细胞的重建、生态系统的组合、基因-文化的协同进化、心灵的物质基础，以及伦理宗教的根源。
如果融通的世界观是正确的，跨越空白就像麦哲伦（Ferdinand Magellan，1480—1521）的环球航行，终得在整个现实世界环绕一周。但是这个看法也可能是错误的，这个探险行动可能是航行在无边无际的汪洋大海上。依照目前的研究进度，我们在数十年内就可以决定哪一个景象是正确的，但即使这个探险历程是麦哲伦式的，即使探索世界边缘的勇敢探险会渐渐走向终点，而物质存在的大致轮廓也得到相当好的定义，我们仍然只了解物质世界内部细节极小的一部分。各个学术领域仍会继续进行大量的探险行动。除此之外还有艺术，它不仅拥抱所有可能存在的物质世界，还涉及所有可想象的世界；这些可想象的世界不仅本质有趣，而且和神经系统相符，所以就人类独特的感觉而言也是真实的。
如果把自然科学的野心放在较广的架构上来看，也就是具有足够的一致性可以由单一的解释系统来了解那些多半仍未探究过的架构，那么科学家以外的人可能比较容易接受。当今的民意调查屡次显示，大多数人尊重科学，但也对它感到困惑不解——至少在美国是如此。他们不了解科学，反而较喜欢科幻小说，把幻想和伪科学当作刺激物，用来激发大脑的愉悦中心。我们毕竟还是旧石器时代追求刺激的原始人，喜欢《侏罗纪公园》胜过侏罗纪本身，偏爱UFO胜过天文物理学。
[1]“空白分析”一词，借用自生物多样性和生物保护研究。这个方法首先描绘出动植物的分布图，然后与生物保留区的地图重叠，并利用其中提供的信息挑选未来最佳的保留区。见J. Michael Scott and Blair Csuti,“Gap analysis for biodiversity survey and maintenance,”in Marjorie L. Reaka-Kudla, Don E. Wilson, and Edward O. Wilson, eds., Biodiversity II: Understanding and Protecting Our Biological Resources (Washington, DC: Joseph Henry Press, 1997), pp. 321-340。
是冒险，也是机会
除了医学上的突破和太空探索中偶尔产生的高潮外，一般认为科学的生产力相当贫乏。身为一种在肉体和灵魂上对达尔文基本法则适应良好的灵长类动物，人类真正在乎的是性爱、家庭、工作、安全感、个人情感的表达、娱乐和心灵上的满足（不按特别顺序排列）。我相信大多数人误以为科学和这些必要需求几乎完全无关，他们假设社会科学和人文学科可以独立存在于自然科学之外，而且和人类比较相关；除了技术人员，谁会需要定义染色体？或了解混沌理论？
然而，科学并不贫乏。正如艺术，科学也是人类的一种宇宙资产，科学知识已经成为人类宝库中极重要的一部分。科学相当有把握地包含我们所知的物质世界。
自然科学如果能够成功与社会科学、人文学科相结合，高等教育中的大学文科将注入新的生命，即使只为了尝试完成这个计划，仍是值得努力的目标。我们应该帮助有专业倾向的学生了解，21世纪的世界不会被那些只拥有资讯的人控制。感谢科学和技术的发展，人们才能以愈来愈低的单位成本，接触到愈来愈多的各种真实知识。知识的取得必然会变成全球性且民主的，而且不久后将在各处的电视和计算机荧屏上出现。之后呢？答案很清楚：综合。在快被资讯淹死的同时，我们迫切需要的是智慧。因此，能够在恰当时刻把正确资讯组合起来并进行严谨思考后做出明智的重要决定的综合者，将是未来主宰世界的人。
这一切都关乎智慧：长远来看，文明国家会依道德感和人类所有的需求和渴望，来比较和判断不同的文化，并尝试在这个全球化的部落中，建立起人类最高贵、最持久的目标。在尝试为大学文科注入新生命的努力中，最重要的问题是，人类特有的狂热行为具有什么意义和目标：我们是什么？我们从哪儿来？又如何决定往哪里去？为什么辛劳、渴望、诚实、美学、欣喜、爱恨、欺骗、卓越、高傲、谦虚、羞辱和愚蠢等特征统合起来，就可以定义出人类？神学长久以来一直霸占着这些问题，却给出了极糟的答案。神学概念的基础仍然局限于铁器时代的民俗知识，无法吸收现今真实世界中接受公开验证的大量知识。西方哲学也不能提供有效而可信的替代品；哲学曲折的方式和专业上的胆怯作风，已经使现代文化的意义破产。
因此，唯有毫不困窘和毫不畏惧地探讨人类存在的基本问题，由上到下以平实的语言分析陈述，并且逐次把问题重组成不同的探讨领域，使每一个组织层次的领域都能最有效地结合科学和人文，那么大学文科才会有未来。当然，这是非常困难的任务。但是心脏手术和搭建太空船也同样困难，有能力的人会着手工作，因为工作必须完成。那么，为什么我们对负责教育的专业，就该降低期望？大学文科成功与否，得看内容有多扎实，而各学科在证据允许之下又能有多一致。我发现自己很难想象，学院和大学可以不谈论学术各大分支之间的因果关联，就制定出合适的主要课程——这里的因果关系并不是一种隐喻，也不是一般解释不同学科的学者为什么会这样或那样想的二流揣测，而是实际物质的因果关系。前方等着后代的，是人们经常悲叹得不到的高度冒险，但也是个大好的机会。
与魔鬼进行交易
当然，融通世界观里仍存有一点地狱之火，而致力于其中人文核心想法的人，外表也似乎带有一点浮士德的影子。这些现象必须接受仔细的审视。魔鬼提供给了浮士德什么？而浮士德这位野心勃勃的医生又得到什么报偿？从英国剧作家马洛（Christopher Marlowe，1564—1593）的戏剧到歌德的史诗，魔鬼与浮士德的交易基本上相同：用世俗的权力和愉悦来交换你的灵魂。然而其中还是有所差异。马洛的浮士德因为错误的选择而遭受无可救赎的惩罚；歌德的浮士德却被拯救了，因为他不能从魔鬼许诺的物质享受中感到任何喜悦。马洛探讨的是新教徒对神的虔敬，歌德关心的则是人道主义的理想。
从我们对人类处境的观点来看，我们已经超越了马洛和歌德。今天与魔鬼进行的交易不止一项，而是两项。在这两项交易中，我们都必须做出坚决的选择，就像浮士德与魔鬼当初的交易一样。这两项交易同时阐释了对融通看法的价值。
第一项交易是浮士德式的选择。其实早在数个世纪前、当人类接受“进步棘轮”（Ratchet of Progress）时，这个选择就已经决定了：人类如果获得了更多的知识，就能增加人口并且改变环境，也因此他们需要更多的新知识来维持生存。在这个受人类控制的世界中，自然环境正逐渐萎缩，单位面积所能提供的能量和资源也相对降低，先进的技术已经成了人类最终的义肢。澳洲土著如果失去电力，几乎不受影响，但失去电力的如果是加利福尼亚州居民，将导致数百万人死亡。因此，人类和环境的关系为什么会发展成现今这样，并不只是口头上的问题。贪婪需要一个解释；“进步棘轮”也应该经常重新检视，并且同时考虑新的选择。
第二项是魔鬼的承诺，来自第一项交易，同时奇妙地与启蒙运动当初的想法相呼应。魔鬼的承诺将在数十年后实现，内容是：你可以依照自己希望的方式改变人类的生物本性，但也可以不做任何变更。不论你选择哪一条路，遗传进化都会变成一个有意识、有选择力的过程，并把生命历史推入新的纪元。
不同族群的遗传差异
现在让我们审视一下这两项交易，同时考虑这两项交易所暗示的命运。为了保持逻辑上的一致，我们先看第二项交易。
在展望未来之前，先了解目前的处境会很有助益。遗传变化是不是仍然依照旧有的形式继续发生？或是文明已经使它完全停止了？更明确的问法是：天择是不是仍然驱动进化过程？是不是强迫我们的结构和行为必须为了满足生存和繁殖的需求，而朝着特定的方向改变？
正如对许多极复杂课题的回应，问题的答案既是肯定的，也是否定的。就我所知，没有证据显示人类的基因组正朝着新的大方向改变。或许你立刻会想到，使人类受难最多的人口过剩、战争、传染疾病的蔓延和环境污染等作用力，必然会以某种有方向性的形式推进物种进化。但是这些生存压力已经在世上存在了数千年，导致人口周期性下降，甚至摧毁和取代整个族群。我们期望看到的适应过程可能早已经发生了。因此，现代人类的基因，可能正反映着过去这些负面作用力所造成的必然后果。
比方说，我们这个物种并没有继续获取新的基因来增加或减少脑容量，或产生更有效率的肾脏、较小的牙齿、更多或更少的怜悯心，或者在身心上做重要的调整。一项毋庸置疑的全球性变化所造成的后果，影响并不太大：全世界种族特征出现频率的变化，比如肤色、头发的生长形式、淋巴球蛋白和免疫球蛋白等特征。这是发展中国家的人口快速成长的结果。1950年的世界人口中，有百分之六十八分布于发展中国家；到了2000年，这个比例上升到百分之七十八。这么大的变化将影响既存基因的出现频率，但是就我们所知，其中的任何特征都无法重新塑造世界，也无法影响智力或人性的基础。
我们同时发现了局部地区的一些奇怪变化，例如圆形头颅的趋势。在过去一万年中，欧洲、印度、波利尼西亚到北美洲的广大地区，人类的头颅有变圆的倾向。人类学家记录了喀尔巴阡山和波罗的海之间波兰乡村地区人类头颅的变化，时间由1300年左右到20世纪早期，大约涵盖30个世代。这种变化主要是因为圆头的人具有稍高的存活率，而不是因为有圆头特征的种族大量流入波兰。这个特征具有部分的遗传基础，但其原因是它的更大的达尔文式成功，若有的话，是未知的。[1]
人们已经发现，不同局部地区的族群所具有的遗传差异，出现在血型、疾病抵抗力、携氧力，以及消化牛奶与其他食物的能力上。这些差异多半可以和局部环境中、已知条件下、较高的存活率和繁殖率关联在一起，至少暂时可以。可以消化牛奶的成人比率，是研究得最彻底的族群特征之一，在世世代代都依赖乳制品为生的族群中，这个比率也最高。另一篇有关局部适应倾向的报告，由一组苏俄遗传学家在1994年提出。他们发现，中亚炽热沙漠中说土库曼语（Turkmen）的民族，比世代居住在附近温带地区的民族，皮肤上的纤维母细胞（fibroblast，构成部分疏松性结缔组织的细胞）能产生较多热休克蛋白质（heat shock protein）。这项差异具有遗传基础，代表高热压力下较高的存活力。[2]
这些区域性的倾向当中，没有任何一项导致结构或行为的重大变化。如果开发程度较低的国家（好比当今的泰国）出生率下降到北美、欧洲和日本的一般水平，人口成长差异所造成的变化，甚至可能被证明是短暂的。
[1]关于头形在过去千年中的进化问题，见T. Bielicki and Z. Welon,“The operation of natural selection in human head form in an East European population,”in Carl J. Bajema, ed., Natural Selection in Human Populations: The Measurement of Ongoing Genetic Evolution in Contemporary Societies (New York:Wiley, 1970)。
[2]关于热休克蛋白质最近进化的证据，见V. N. Lyashk et al.,“Comparison of the heat shock response in ethnically and ecologically different human populations,”Proceedings of the National Academy of Sciences, USA, 91:12492-12495(1994)。
意向决定进化
人类最近的进化故事完全和天择无关，不是具有方向性的改变，而是通过移民和人种之间的交配所造成的人口均质化。人口一向具有流动性；部落和国家会侵占敌人的领土或周遭的土地，并经常吸纳附近的居民，偶尔也可能把他们完全消灭。如果按照时间顺序，翻阅欧洲和亚洲5000年来的历史地图，就是在翻阅种族领土变化的影片胶卷。当胶卷由某个时期转到下一个时期时，我们可以看到部落和国家的诞生，就像饥饿的阿米巴变形虫（amoebae）在二维空间中的扩张，之后当其他团体入侵时，原来的部落和国家又会被取代而消亡。
欧洲征服新大陆，把非洲黑奴运上岸之后，人种的混合显著加快。相较之下，19世纪欧洲在澳洲和非洲的殖民政策，只促进了小幅的人口均质化。到了最近，这个现象则因为工业化和民主制度的扩散而再度加快脚步。这两项现代化使人们焦躁不安，也使国际界限松弛了。虽然大多数种族仍然可以依地理差异而被区分开来，而城市中少数民族的居住地也可能继续存在数个世纪，但是反方向的发展趋势无疑是更强大的，同时也是无法逆转的。
人口均质化并不是一种全球性趋势，它往往能快速改变局部地区的人口，但不能把人类整体的进化一致推往某个方向。它主要的影响是逐渐消除以往的种族差异，也就是消除统计上用来区分种族的遗传特征差异，同时它也增加了个人特征在族群和整个物种内的变异。和以往相比，人类目前具有更多种肤色、面容、才能和其他受基因影响的特征，但是，世界不同地区民族的一般特征差异正逐渐缩小，而这些差异在一开始就不太大。
而遗传的均质化就像将溶液搅拌混合，液体内容剧烈变化，个体的基因重组出许多新产物，于是变异增加了，变异的极限向外延伸，新型的遗传天才和病症更可能出现。但是，基因这个最基本的单位大都不受干扰，它们的种类和相对数目几乎维持不变。
如果目前向外移民和种族通婚的速度持续数十或数百个世代，理论上可以消弭世界上各族群间的差异。北京的居民与阿姆斯特丹或葡萄牙拉各斯（Lagos）的居民就会在统计上没有什么不同。但是，这不是未来遗传趋势的关键问题，因为进化的规则即将发生重大的根本变化。多亏遗传学与分子生物学的进展，人类的遗传变化（进化）很快就不再受天择的引导，社会选择成为主要动力。人类掌握了自己基因组的完整知识后，不出几十年，只要有共识，就能选择进化的新方向，大步向前迈进。当然，未来的世代要是偏好过去那种遗传多样性的自由市场（维持族群间的遗传多样性）的话，也可以决定不采取任何行动，放任百万年来的遗产继续流传。
这个“意向决定进化”（volitional evolution）的前景——物种可以决定自己的遗传前途（或进化前途）——使人类必须面对重大的理性与伦理选择问题，这是空前的挑战。这个困境的核心绝非科学狂想。医学研究人员为了了解疾病的遗传基础，已经开始认真绘制人类的5万到10万个基因图谱。[1]生物学家已经利用无性繁殖的方式克隆出羊，若状况许可，同样的程序也必然可以应用在人类身上。感谢人类基因组解读计划（Human Genome Project）的推展，遗传学家才可能在未来10年或20年中，解读出我们36亿个DNA密码的完整序列。科学家同时也利用有限的分子工程技术进行实验，以替换DNA片断的方式，让基因朝我们所渴望的方向改变。另一项快速发展的生物科学事业，是对个体发展过程的追踪，由基因到蛋白质合成，之后到解剖学、生理学和行为上的最终成果。在50年内，我们不仅能相当仔细地了解自身的遗传特征，还可以了解基因如何与环境相互作用而产生人类，这是完全可能的。之后，我们更可以在任何组织层次修改创作，可能只是暂时更改而不变更遗传性，也可能是通过基因和染色体的突变而引起永久的变化。
这些知识只要有一半的进展（这似乎是不可避免的结果，除非大量的遗传和医学研究受到遏止）并且得到普及（这个问题较大），人类就可以登上如神的地位，控制自己的最终命运。人类如果这样选择，不仅能改变物种的结构和智能，还能更改组成人性核心的情绪和创造力。
[1]关于人类基因总数的最新研究，请参见注110。——译注
人类进化三阶段
人类进化史可以明显划分成三个阶段，而基因组工程将属于最后一个阶段。在人属（智人是其中的最高表现）存在的200万年历史中，人类几乎都不知道有一种超微观的遗传密码在塑造自己。在过去1万年的历史中，人类仍然继续经历种族的分化，这多半是对局部气候条件的反应，正如人类在更遥远的过往中所经历的。
在第一阶段，当人类和其他生物体一起进化时，人类族群因为受到稳定选择（stabilizing selection）的控制，每个世代中导致疾病或不孕的突变基因都被去除了。这些有缺陷的等位基因只能以隐性的状态存在，也就是说，它们的效果会由配对的显性基因所取代。但是，等位基因若同为隐性就会导致遗传疾病，比如纤维化囊肿、泰-萨综合征（Tay-Sachs disease）与镰形细胞贫血症。这些带有两个隐性基因的人，年轻时就会死亡。稳定选择不停利用夭折的方式，把这类基因由族群中排除，使它们极少出现。
随着现代医学的进展，人类的进化已经进入第二阶段。愈来愈多的遗传缺陷可以被刻意修正或更改，即使基因本身维持不变，并以两个隐性等位基因的方式继续存在。例如，一直到最近，每一万个婴儿中还有一个会因为苯丙酮尿症（Phenylketonuria）而产生严重的心智障碍。研究人员发现，苯丙酮尿症由某个隐性基因所引起，当这对基因中的两个都是隐性时，就会阻碍常见氨基酸苯丙氨酸的正常代谢。这个氨基酸不正常代谢的产物会在血液中累积，并对大脑造成损害。医生从参考资料中获知这项基本事实后，现在已经能够通过让苯丙酮尿症婴儿食用不含苯丙氨酸的食物的方法，来完全消除病症。
类似苯丙酮尿症预防方法的例子愈来愈普遍，而且在未来数年内很快就会增加许多倍。这是人类第一次利用科学知识，有意识地掌握自己的遗传性，一次改进一个基因。这类进化效果会以愈来愈快的速度，使稳定选择对遗传的控制日益松绑，并增加人类整体的遗传变异。进化的第二阶段，也就是抑制稳定选择的阶段，才刚起步。有害基因的影响如果持续减缓，许多世代之后，族群层次上的人类遗传性将会发生明显的变化。当然，这种利益的出现，也会使我们愈加依赖准确而往往昂贵的医学疗程。智取基因的时代，也是医学义肢的时代。
但我们不用担心这种“去稳定选择”（destabilizing of selection）会发展得太远，因为人类进化的第二阶段是很短暂的。它不会延续足够多的世代，对人类整体的遗传性产生重要的冲击。这是因为带领我们进入第二阶段的知识，很快就会把我们引往第三阶段：意向决定进化。我们如果能够了解特定的缺陷是由什么样的基因变化所引起，并且一路了解到DNA密码核苷酸的变化，那么原则上，缺陷就可以永久修复。遗传学家正在努力实践这个称为基因疗法（gene therapy）的目标。以目前最先进的纤维化囊肿治疗计划来看，他们希望在把完好的基因引入病人的肺部组织之后，至少能恢复部分的肺功能。另一类在数年内可能被治愈的遗传缺陷，则包括血友病、镰形细胞贫血症和其他某些遗传性血液疾病。
人类存在的意义
基因疗法的早期进展的确很慢，但是它必然会加快脚步。人们已经对基因疗法投入太多希望，且投入太多资金，一定不会允许它失败。基因疗法一旦成为实际可用的技术，也将成为一种骇人的商业力量。已知的基因缺陷已有数千种，其中有许多会致死，而且每年还陆续发现更多。这类基因都存在于单一或成对的基因上，由世界上数千到数百万人所携带，平均每个人都会在染色体的某处，至少携带数个有不同缺陷的基因。大多数情况下，这类基因属于隐性，并且只在单一的基因上出现。基因携带者即使没有任何缺陷，他的小孩还是可能遗传到一对隐性基因，并引起显著的症状。基因修复一旦成为安全且负担得起的方法，人们对它的需求显然也会快速增加。
这个趋势在21世纪的某个时刻，将会出现一个完全受人类意志控制的进化时期。这个进展将产生新的伦理问题，也就是我曾经提到的浮士德式的选择：人们可以对自己和后代做多大的修改？想想看，你也许希望对后代做某些有益的修改，但是你的后代也可能是我的后代（如果你我在未来结婚生子的话）。在这种情况下，我们能否商讨出多大的DNA修改幅度才是合乎道德标准的？做决定之前，我们必须先在“修补明显的基因缺陷”和“改进正常的健康特征”之间画出一条重要的界线。以失读症这个缺陷为例（1994年，科学家发现这个疾病是由第六条染色体的某个基因区造成的），在科学的想象中，严重的失读症只需要一小步的修正就可以变得轻微，再经过一个短程跳跃，学习能力就可以变得毫无缺陷，最后再一步就变成卓越的学习力。我患有轻微的失读症，称为视序障碍（visual sequencing disability），会习惯地颠倒数字的顺序（8652很容易看成8562），而且当别人拼读出一个个字母时，我总是很难了解（我会道歉，并请求对方把单词写下来）。我当然不想患有这个轻微但不便利的毛病。如果它是源自基因的缺陷，我也会希望当我还是个胚胎时它就已经被修正了。我的父母倘若知道，而且有能力改变，可能也早已同意并解决了这个问题。
上述的情况很合理，但如果改变基因是为了增进数学和语言能力呢？或是为了具有绝对的音感？成为运动天才？变成异性恋？以及适应计算机世界呢？用另一个全然不同的尺度来看，国家公民和所有人类可能选择让彼此变得更相似，以增加彼此的相容性。或者相反，他们也许会选择多样的才能和气质，使个人成为具有不同卓越表现的专家，从而彼此合作，变成高产能的社区。最重要的是，他们必然会追求更长的寿命；即使延长生命的工程只能发挥部分效用，都足以在社会和经济上造成巨大的变动。
根据科学目前的发展方向，未来的人类后代必将具有做这些选择的技术能力。目前我们还没有抵达意向决定进化的阶段，但是已经相当靠近了，值得好好思考一下未来的发展。智人是第一个真正自由的物种，即将摒弃创作人类的天择过程，而在我们的自由意志之外并不存在遗传命运，我们不再有指引行程的北极星了。从现在开始，进化在科学技术领域将逐渐受到伦理和政治抉择的影响，包括人性和人类潜能的遗传进展。经过长期的痛苦和自欺之后，我们终于抵达了这个关头，再不久，我们就必须深入地自我探讨，决定我们到底想要变成什么样。我们已经走过童年，即将听到魔鬼真正的声音。
我们也即将了解保守主义（conservatism）的真正含义。我采用的这个过度滥用的混淆用词，并不是指美国最近大多数保护运动所堕入的虔诚而自私的自由意志主义，而是指一种珍惜和维护资源的伦理、一种最佳的社区制度。换句话说，真正的保守主义是可以运用在人性和社会制度上的观念。
我预测未来的世代会对遗传采取保守的态度，除了补修残缺的基因之外，他们将抗拒其他的遗传变更。这么做是为了保有情绪和心理发展的外遗传法则，因为这些元素组成了人类的物质灵魂。其中的道理如下：情绪和外遗传法则的更改如果够大，人类就某方面而言也许会变得“更好”，但不再是人类了。取消人性的某些成分，而强调纯粹的理性，结果将形成一个以蛋白质为基础但结构糟糕的计算机。一个物种经过数百万年反复的试错，才定义出自身的存在，那又为什么要放弃？
这个问题已经超乎了未来主义（futurism）的范畴，因为它清楚显示出，我们打从一开始就对人类存在的意义一无所知。它也同时阐示，我们需要知道得更多，才能解答终极问题：为了哪个目的？或哪些目的？如果真有目的，人类这个天才又是否应该自我引导？[1]
[1]有关人类目前和未来的遗传进化，是由我的一篇文章修改而来：“Quo Vadis, Homo Sapiens?,”Geo Extra, no.1, pp. 176-179(1995)。
双重智人特征
这个有关人类整体的意义和目标的问题，既紧急又迫切，即使不为别的，也得为了决定环境伦理。人类已经为自己创造出一个全球性问题，很少有人会质疑这点。没有人希望如此，但是我们的确是第一个能对地球产生物理作用、能改变地球气候的物种。这样的角色以往是保留给地质构造运动、太阳耀斑和冰河周期扮演的。我们人类也是从6500万年前、一个宽10公里大小的陨石掉落在尤卡坦（Yucatan）附近而导致爬行类时代结束以来，最大的生命摧残者。因为人口过多，我们已经陷入食物和水源短缺的危机中，也因此面临了和浮士德非常类似的选择：是把我们腐败的冒险行为当作人口和经济增长不可避免的代价，还是进一步掌控自己，并找出新的环境伦理。
这个难题已经隐藏在目前的环境论辩中，它之所以出现，是因为人类相反的两个自我形象发生了冲突。第一个自我形象是自然主义者，认为我们局限在刀片般薄的生物圈内，其中可能出现一千个可想象的地狱，但只有一个天堂。我们想要重建的理想的自然，是一个能够孕育人类的特殊物质环境和生物环境。尽管这个世界有许多灾难和危险，但人类的身心已经适应了，这也是我们认为它很美丽的原因。从这个角度来看，智人确实遵从有机进化的基本原则：所有物种都喜爱和受吸引的环境，正是物种的基因当初组合时所在的环境；这称为“栖息地选择”（habitat selection）。在那个环境中，我们的基因设计让我们存活，并且心平气和。我们不可能找得到任何其他地方，或构想出任何其他家园，会比在被我们变更前的蓝色星球更美丽。
另一个是竞争的自我形象，持有豁免主义者（exemptionalist）的观念，这恰好也是西方文明的指导前提。这个观念认为人类存在于自然之外，并且能够主宰自然，控制其他物种的生态铁律并不会限制我们。没有什么限制是我们的特殊地位和才干无法克服而能够遏止人类扩张的，我们可以咨意改变地球，产生一个比我们祖先所认识的还要更好的世界。
对认真的豁免主义者而言，智人其实已经变成一个新的物种，我现在就可以给它一个新的名称：Homo proteus，也就是“善变人”。（Proteus，为希腊神话中的海神普洛透斯，善变容貌；另一个意思是生物学上的变形杆菌属。）在地球生命的分类中，这个假设的“善变人”具有下述的辨认特征：
有文化、有不可确知的弹性、极具潜能。具备求取资讯的渠道并受资讯驱动。几乎可以在所有的地方旅行，能适应任何环境。焦躁不安，人口愈来愈多。会考虑太空殖民。虽然对大自然目前的损失和所有消失中的物种感到懊悔，但认为这是进步的代价，并且和我们的未来不大相干。
下面是自然主义者对旧有的智人所列出的辨认特征，而我认为这是正确的：
有文化、具有不可确知的智能潜力，然而受到生物学的限制。从体型和情绪反应来看，基本上是一种灵长类物种（灵长目、狭鼻亚目、人属）。和其他动物比起来体型巨大、双足、多孔、湿软、多半由水组成。身体由数百万种相互调节的精细生化反应所控制。容易被少量的毒物和豌豆般大小的子弹所摧毁。生命期很短，情绪很脆弱。身心依赖其他地球生物。若想殖民太空则需要大量的补给线。正开始深深为大自然和所有其他物种的损失感到懊悔。
生物圈二号实验
人类想要从地球的自然环境中解放出来的梦想，在1990年代初就接受了现实的考验。他们在亚利桑那州奥拉克尔（Oracle）沙漠地带，建立了一个3.15英亩（约1.27公顷）大的封闭生态系统——生物圈二号（Biosphere 2）。这个生态系统用大块玻璃建成，里面有土壤、空气、水分、植物和动物。它被设计成一个自动运转的小型地球，与母行星无关。计划人员合成雨林、热带草原、荆棘灌丛、沙漠、池塘、沼泽、珊瑚礁和海洋来模拟地球上的自然栖息地。这个生态实验室与外界的唯一联系是电力和信息沟通，对一个原始生态系统来说，这两项联系是合理的妥协。生物圈二号的设计和建造花费了2亿美元，囊括了最先进的科学知识与最尖端的工程设计。这个实验如果成功，就有希望证明在太阳系的任何地方，人类生命都可以独立存在于密封的透明圆形罩中，只要这个地方没有致命的高热或强辐射。
1991年9月26日，8位生物圈工作人员自愿步入了这个完全封闭的空间，把自己和外界隔离。在起初的一段时间内，事情都很顺利，但随后出现了一连串令人惊讶的问题。5个月后，生物圈二号内的氧气浓度开始下降，由当初的百分之二十一，下降到百分之十四。这通常是17500英尺（约5334千米）高度时的氧气浓度，低到不足以维持人体的健康。这个时候，为了让实验继续进行，他们只好由外界输入氧气。同一段时期内，二氧化碳的浓度遽升，尽管他们采用了人工循环措施；一氧化氮的浓度也增加到危害大脑组织的程度。
组成这个生态系统的物种也受到极大的影响，许多物种以惊人的速度减少，以至灭绝。25种脊椎动物中就有19种完全消失，所有能够传播花粉的动物也不见了。几种蟑螂、螽斯和蚂蚁的数目爆炸性剧增；设计来吸收碳元素的牵牛花、西番莲和其他攀藤植物也变得异常茂盛，威胁到其他植物的生存，包括作物，而需要人极辛劳地用手除去这些攀藤。
生物圈二号内的工作人员很英勇地面对难题，勉强在这个密闭空间内待足了当初预计的整整两年时间。就一个实验而言，生物圈二号一点也不算失败，它给我们许多教训，其中最重要的莫过于，我们这个物种和我们所赖以生存的环境，是很脆弱的。洛克菲勒大学的柯恩（Joel E. Cohen）和明尼苏达大学的蒂尔曼（David Tilman）是隶属另一个独立小组的资深生物学家，他们在审视这个计划的资料时，很感慨地写下这样一段话：“还没有人知道该如何设计出一个系统，能像自然生态系统那样免费支持人类生命。尽管地球充满了神秘和危机，它仍然是维持生命的唯一家园。”[1]
[1]生物圈二号的实验结果，在下文中有讨论：Joel E. Cohen and David Tilman,“Biosphere 2 and biodiversity:the lessons so far,”Science,274:1150-1151(1996)。关于这次为期两年的探险的第一手资料，也由其中的两位研究人员出版了，Abigail Alling and Mark Nelson,Life Under Glass: The Inside Story of Biosphere 2 (Oracle, AZ: Biosphere Press, 1993)。
迫切的危机
豁免主义者因为忽视生命的脆弱，所以必然是错的。他们向前迈进的方式，就好像科学天才和企业天才能够解决一次又一次的危机，由此看来，他们也应相信全球性的生物圈衰退问题同样可以解决。这也许在未来的数十年内可能实现（较可能是数世纪），但是目前还看不出有任何可行的方法。生命世界极其复杂，不可能变成一个密封在人工空间中的地球花园里。没有任何一个已知的生物平衡系统（biological homeostat）是人类能够维持的。如果你不肯相信，就冒了把地球化为废墟、把人类变成受威胁物种的危险。
这样的危机到底有多么迫切？我想，它迫切得足以促使我们重新思考人类的自我保护的根本。我们目前的环境状况，可以总结如下：
全球的人口总数之大已经成了危机，并且将继续增加，直到在2050年以后达到高峰为止。从每人的生产力、健康状况和寿命来看，人类的整体状况是改善了，但是这样的改善消耗了地球的资产，包括自然资源和数百万年以来的生物多样性。人类的食物和水源供给，已经接近极限。人类和以往存在的任何物种都不同，它改变了地球的大气层和气候、降低并污染了地下水、使森林缩减而沙漠扩大。这些变化大多直接或间接地源自少数工业化国家，然而工业化被证明能够创造繁荣，且正得到世界其余地区的采用。这种仿效无法永久持续，至少不可能创造相同程度的消费和浪费。发展中国家的工业化即使只有部分成功，对环境的打击，已经足以使人口爆炸显得不足为道。
当然，有些人会把上述有关环境的概论称作大惊小怪。我衷心希望这个罪名是正当的，但不幸的是，绝大多数有地位的环境科学家，也认为这是有事实根据的观点。我所谓有地位的科学家，是指那些收集、分析数据并建立理论模型、解释结果的人，这些人发表在专业期刊上的论文，还得接受其他专家的审核，包括他们的对手；我所谓有地位的科学家，并不是记者、脱口秀节目的主持人，也不是思绪蓬勃的辩论家，即使这些人也讨论环境问题，而他们的意见甚至具有更广大的听众。这么说并不是想贬低他们的专业，他们也有独立的一套高标准，我只是在建议，如果人们想获得有关环境的真实资讯，有其他品质更好的资源可供商议。从这个角度来看，环境问题并不像媒体惯常报道的那般充满矛盾。
接着，让我们看看这些有地位的科学家在1990年代中期所做的评估。他们的定量估计按照数学假设和程序而有所不同，但是大多落在某个范围之内。根据这个范围，我们可以有信心地预测未来的环境趋势。
1997年，全球人口已经达到58亿，并以每年9000万人的速度继续增长。1600年，地球上只有将近5亿的人口；1940年则有20亿人。光是1990年代所增加的人口，预计就会超过1600年的人口总数。全球人口增长率在1960年代达到高峰之后，就一直下降。比方说，在1963年，每一位妇女平均生产4.1个小孩，到了1996年，这个数字下降为2.6。为了达到世界人口的平衡，每位妇女只能有2.1个小孩（多出来的0.1是为了包含儿童的死亡）。长期的人口总数对这个置换值（replacement number）极端敏感，从下述的预测就可以看出来。如果置换值是2.1，2050年地球上就有77亿人，并且会在2150年达到85亿人口的平衡点。如果是2.0，人口会在某一年达到78亿的高峰，然后在2150年降到56亿，也就是1990年代中期的人口总数。如果是2.2，人口在2050年会高达125亿，在2150年达到208亿。如果2.2这个数值能够神奇地持续下去，人类的生物量终将和地球的重量相等，再经过数千年后，将以光速向外扩张，超过可见宇宙的总质量。尽管全球的出生率能够立即急遽下降，例如中国的独生子女政策，但人口并不会在一两个世代内就达到高峰。人口过度增长是必然的，因为我们已经有数目多得不成比例的年轻人，而他们都期望能够长生不老。[1]
[1]最近关于人类人口增长的报告中，最完整、最具权威又普及大众的著作是Joel E. Cohen所写的How Many People Can the Earth Suppor?(New York: W. W. Norton, 1995)。我们很难估计地球可以养活的人口总数，原因正如Cohen所说，在于食物生产技术所能达到的最高水准，以及人们可接受的平均生活品质。估计出来的上限值，取自John M. Gowdy and Carl N. McDaniel,“One world, one experiment: addressing the biodiversityeconomics conflict,”Ecological Economics, 15:181-192(1995)。
地球能承载多少人？
这个世界能够无限期支持的人口是多少？专家的意见不一，但大多数人认为在40亿到160亿之间，真正的数目要看未来人类愿意接受的生活品质而定。如果所有人都同意成为素食者，不考虑牲畜所需的食物，目前所有的14亿公顷（约35亿英亩）可耕地，大约能养活100亿人。如果植物光合作用所吸取的将近40万亿瓦特的能量，能够全部转化为人类的食物，地球大约可以支持160亿人。在这样脆弱的世界中，其他的生命形态几乎全都必须排除。
即使在21世纪中期之前，人口能够达到100亿的平衡点，但由于不可抗拒的力量，世界其余地区大多仍然无法拥有目前北美、西欧和日本的中产阶级所享受的奢华生活。这是因为每个国家对环境的冲击是“乘积性”的。人类对环境的冲击具有复杂的形式，依赖复杂的PAT公式：人口数“乘上”每个人的富裕度（affluence，相当于消费额），再“乘上”用来支撑这个消费额的技术。[1]PAT值的大小可以从“生态足迹”（ecological footprint）看出来，也就是让一个社会成员具有现存技术所需的有产土地的大小。[2]这个“足迹”在欧洲是3.5公顷（1公顷约等于2.5英亩），在加拿大是4.3公顷，在美国是5公顷，在大多数发展中国家则少于0.5公顷。在现存的科技下，若想把全球的生活水平提高到和美国一样，就需要再拥有两个地球。
即使美国北达科他州和蒙古多半都很空旷，也发挥不了什么作用，而今天世界上的58亿人口如果全被塞到大峡谷的一个看不见的角落里，也不会造成任何差别。我们感兴趣的是有产土地上“足迹”的平均大小，如果希望让较多的人享有还不错的生活水平，这个数值就必须降低。
假设世界其他地区的生活水平，可以提高到和最富裕的国家相当，并拥有现存的科技和目前的消费与浪费水平；这是在追求一个数学上不可实现的梦想。甚至，即使只是要拉平目前不平等的所得，也需要先缩小富裕国家的“生态足迹”。但这是全球市场经济的一个难题，因为市场中的主角也同时具有最大的军事力量，而他们在美丽的说辞背后，大多对其他人的苦难毫不关心。工业化国家中只有极少数人能完全认识到世界上穷人的处境有多么糟糕。
大致而言，世界上五分之一强的人口，约13亿，每天的收入低于1美元。另外16亿人每天只赚1到3美元。大约有10亿人的生活，在联合国的分类中属于绝对贫穷，他们连明天是不是能有食物都无法确定。每年有1300万到1800万人死于饥饿、营养不良所引起的并发症或其他贫穷因素，数目超过瑞典的人口总数，且多数是儿童。为了对这个问题有更清晰的看法，假设一下美国人和欧洲人听到下述事实时的反应：在未来的一年当中，整个瑞典人口，或苏格兰和威尔士加起来，或是新英格兰地区的人口，都将死于贫穷。[3]
[1]PAT公式由Paul R. Ehrlich与John P. Holdren所原创发展出来，并且已经得到广泛的讨论，见“Impact of population growth,”Science,171:1212-1217(1971)。Paul Ehrlich曾说：“这是一个粗略的近似法，因为相乘的三个因素并不是各自独立……这个公式对估计人口对全球所造成的冲击尤其有用。它用AT来取代以往必定会用到的每人能源用量(per-capita energy)。”见Denis A. Saunders et al.,“The scale of the human enterprise,” Nature Conservation 2: Reconstruction of Fragmented Ecosystems(Chipping Norton, NSW, Australia: Surrey Beatty & Sons, 1993), pp. 3-8。
[2]利用“生态足迹”测量环境受冲击的程度，始于William E. Rees and Mathis Wackernagel,“Ecological footprints and appropriated carrying capacity: measuring the natural capital requirements of the human economy,”in AnnMari Jansson et al., eds., Investing in Natural Capital: The Ecological Economics Approach to Sustainability (Washington, DC: Island Press, 1994), pp. 362-390。
[3]来自各个相关领域的11位重要科学家，曾经共同发表一份关于人口和环境的重要文件：Kenneth Arrow et al.,“Economic growth, carrying capacity, and the environment,”Science, 268:520-521(1995)。
耕地与水源的耗尽
当然，豁免主义者会说，新技术和自由市场经济景气的上升，可以解决这个问题。他们认为解决方法很直截了当：只要使用更多的土地、肥料和生产率较高的作物，并且更努力地改进分配过程就行了。当然，他们也鼓励更多的教育、更多的技术转移和自由贸易，并且不允许种族冲突和政治腐败。
这些当然都有帮助，而且应该优先考虑，但并不能解决地球资源有限这个主要问题。不错，世界上只有百分之十一的地表被人耕种，但已经包括了大多数的可耕地，剩余的百分之八十九多半用处有限，或毫无用处。格陵兰、南极、广大的北方针叶林地中的大部分和同样广大而极其干燥的沙漠，都是无法耕种的。残存的热带森林和热带草原可以开发种植，但会导致世界上大多数植物和动物的灭绝，而农业上的所得却很小。将近一半的未开发土地上的自然土壤并不肥沃，例如非洲撒哈拉沙漠附近百分之四十二的未开发土地和拉丁美洲百分之四十六的未开发土地。同时，已耕种的森林开发地因为侵蚀作用而流失地表土的速度，是永续经营下可允许速度的10倍。1989年，土壤学家把世界上百分之十一的作物产地评列为品质严重下降。
从1950年代到1990年代中期，每人可分得的作物产地面积降低了一半，由0.23公顷下降到0.12公顷，比四分之一个足球场还要小。相同的40年间，绿色革命以新改良的稻米和其他作物品种、较好的杀虫剂和更多的肥料和灌溉，使每公顷土地的产量剧增，并避免了饥饿所造成的广泛死亡。但是，这些科技也有极限。到了1985年，产量的增长率开始下降；再加上人口数无情地上升，导致了每人生产量的下降。下降趋势首先明显出现在发展中国家，在1969至1971年绿色革命的高峰期，这些国家百分之九十六的谷物需求可以自给自足，但1993至1995年下降为百分之八十八。到了1996年，预备人类紧急食物需求的谷物储存量，已经由1987年的空前最高值下降了百分之五十。1990年代初期，屈指可数的少数国家，就耗去了大于四分之三的世界谷物资源，其中包括加拿大、美国、阿根廷、欧盟和澳洲。
也许这些征兆全都会神奇地消失，要不然，这个世界要如何调适？也许沙漠和不可耕作的干燥草原，可以经由灌溉增加农业生产力，但是这个办法也有限度，已经有太多人在为太少的水源竞争。世界上许多干燥地区赖以维持农业的地下含水层，耗水的速度比雨水和径流渗入水层的速度还要快。奥加拉拉（Ogallala）的地下含水层是美国中部的主要水源，光在1980年代，其中就有五分之一的面积地下水位下降了3米。现在，堪萨斯州、德克萨斯州和新墨西哥州，有100万公顷的地下水一半都枯竭了。其他国家的情况更糟，而且这些国家往往是最负担不起缺水的地方。北京的地下水位在1965到1995年之间下降了37米；阿拉伯半岛的地下水储量将在2050年之前耗竭，那里的一些油产丰富的国家正以淡化的海水补偿不足的水源——以珍贵的石油来交换。就全球而言，人类正在压迫极限；蒸发作用和植物蒸散作用释放到大气中的可用水分，有四分之一被用尽；河川和其他径流管道中的水量，则有半数以上被耗尽。2025年之前，世界百分之四十的人口会住在长期缺水的国度。在未来的30年中，新建立的水坝所保留的水源会增加百分之十，但困难并不会因此终止，因为在相同的时期中，人类人口预期会增加三分之一。
鱼资源短缺与气候变化
当人类耗尽土地之后，我们是不是要转向地球的最后一个未开发疆域——无边无际的大海？很不幸，我们无法这么做。大海不再是无边无际的，它已经为人类提供了大半资源。世界上的17个海洋渔场全都已经过度捕捞，只有印度洋的渔场产量还继续上升，但这个趋势注定会终止，因为我们无法永远维持目前的捕捞速度。包括著名的北大西洋鱼库和黑海在内的几个渔场，也惨遭商业暴跌的命运。世界的年捕鱼量在1950到1990年间上升了5倍之后，一直停留在9000万顿左右。
海洋渔业史里所讲的，是愈来愈大的捕获量和愈来愈有效率的现场处理技术，以及借着开发更深层的鱼群而增加的渔获量。到了1990年代，产量丰富的鱼池也加入了这个阵容，为总收获量添加了2000万顿。但是这种称为“鱼贝类革命”的养殖业，也有它的限度。海洋鱼池的扩张侵占了红树林沼泽地，以及供近海食用鱼产卵的沿海湿地。淡水渔场有较大的成长潜力，但必须和传统农业竞争逐渐萎缩的河川和地下水源。
同时，依照生命的一般原理，所有的巨大干扰都是不利的；地球支撑不断扩张的人类生物量（biomass）的能力，也因为气候加速改变而变得更微弱。在过去130年当中，全球平均温度已经上升了1摄氏度。
目前有强烈的迹象显示，多半的气候变化源自二氧化碳污染，有些大气科学家甚至表示这是十分明确的迹象。关联在于温室效应：二氧化碳、甲烷和其他某些气体的效应，就像园丁所用的玻璃密室。这些气体容许太阳光透入，但把太阳产生的热能封闭在地表。我们对古老冰块中的气泡进行分析后得知，在过去16万年中，大气中二氧化碳的浓度和全球平均温度密切相关。因为目前燃烧石化燃料和摧毁热带森林，二氧化碳浓度更进一步提高到百万分之三百六十（360ppm），成为16万年以来的最高值。
对于“人类活动导致气候变暖”的想法，几派科学家一直以合理的理由相互争辩。大气化学和气候变化是两个极其复杂的课题，而这两个课题的结合更使正确的预测变得几乎不可能达成。但是放宽限度之后，我们还是可以估计出气候的变化趋势与速度；这正是政府间气候变化特别委员会（Intergovernmental Panel on Climate Change，IPCC）的目标。这个组织由2000多位科学家组成，他们在世界各地评估输入的资料，并且利用超级计算机建立未来气候变化的模型。这个模型必须考虑到一些较困难的变数，包括工业排放的硫酸盐气溶胶（sulfate areosol），因为它会抵消二氧化碳的温室效应；另一个困难变数则是海洋长期吸收的二氧化碳，这可能会使大气变化的计算无效，也可能导致局部气候变化难以掌握。
IPCC科学家已经做出下列的整体评估。在2100年之前，全球平均温度会再上升摄氏1.0至3.5摄氏度（1.8到6.3华氏度），这可能造成多种后果，但不太可能有任何人对这后果感到愉悦。海水的热膨胀以及南极和格陵兰冰块的溶化，将使海平面上升多达30厘米（约12英寸），为沿海国家带来困难；基里巴斯（Kiribati）和马绍尔群岛（Marshall Islands）这两个位于西大西洋的环状珊瑚礁岛屿国家，将面临部分消失的危机。降雨的分布也将有所改变，极可能如下所述：北非降雨量会大增，欧亚、北美、东南亚和南美太平洋沿岸的降雨量稍有增加，澳洲、南美大部分地区和南非的降雨量则相对降低。
终有池塘半满的一天
局部气候将变化多端，热浪出现的频率也会上升。平均温度即使只是些微上升，极端高温的例子也会增加许多，这纯粹是统计效应。如果常态分布曲线朝一个方向移动一点点，原来接近零的极端值的出现频率会相应地增高许多。（举另一个例子，如果人类的平均数学能力增高了百分之十，群众数学能力的变化可能并不显著，但是爱因斯坦就变得相当平凡了。）
既然云和暴风中心在海水温度上升到26摄氏度以上时才会在海洋上空产生，那么当全球平均气温增高时，发生热带气旋的平均频率也会上升。因此，美国东海岸这个人口密集的地区，将在春季遭受更多热浪，在夏季遭遇更多飓风。我们也可以预期，较热的气候区会朝南北极延伸，而且纬度最高的地区所发生的变化会最大。冻原生态系统可能缩小，甚至完全消失。农业也会受到影响，某些地区的变化可能是有利的，但其他地区则被摧毁。一般而言，发展中国家遭受的打击将比北方的工业化国家来得更大。许多自然生态系统可能消失，而其中的微生物和动植物在不能适应当地气候变动或不能快速迁徙到新栖息地的情况下，也将灭绝。[1]
我们如果对未来的资源和气候做总结，就会发现，人类正明显撞上的一堵墙，并不是矿物和能源的短缺，而是食物和水源的耗竭。由于愈来愈令人不快的气候变化，人类也将提早抵达这堵墙。人类就像是一个以逐渐消失的资本为生的家庭。豁免主义者给我们的忠告是：“我们的生活很好，并且愈来愈好。因为你如果看看四周，就会发现我们仍然在扩张，而且预算的增长也愈来愈快。不用担心明年，像我们这么聪明的人，总会找到方法的。一向如此。”然而，这个想法事实上带有很大的风险。
豁免主义者和我们当中大部分人一样，必须学习一个有关荷花池的数学谜题。把一片荷叶放入池塘，这片荷叶和它的所有后代每天都会由一片变两片。如果到了第30天，池塘就被荷叶完全铺满了，荷叶不能继续增长，那么，池塘只有半满的日子是哪一天？答案是第29天！
我们该不该赌一下？假设人类避开这堵环境之墙的机会，与撞上的机会相当，或者再好一点，平安过关的机会是正面冲撞的两倍，即使如此，把赌注压在平安过关上仍然是极糟糕的选择，因为赌桌上的赌注几乎包括了所有的事物。现在你只选择而不采取任何行动，也许可以节省一些时间和精力，但是你如果赌输了，代价将是毁灭。生态学和医学一样，误诊为有病只会引起一些不便，误诊为没病却会造成极大的危害。正因为如此，生态学家和医生一点也不喜欢赌博，即使他们必须赌，也总会站在小心谨慎的一边。我们不能错把忧心的生态学家或医生，当作拉警报的人而完全不理会。
即使是最佳的情况，21世纪仍会面临环境上的瓶颈。结果，环境的改变所造成的冲击将引发新的历史，或许也可能导致全球性的历史重演。回到最早的历史阶段，我们可以看到地域性文明的瓦解，首先是美索不达米亚，之后是埃及，然后是玛雅，以及散布在各大陆上的其他文明，只有澳洲除外。人们大量死亡，而且往往死得极其悲惨。有时，他们也能够成功移民而取代其他民族，却使这些民族遭遇惨死的命运。
[1]总部设在美国华盛顿特区的Wolrdwatch Institute，把全球环境的巨大资料库总结为最容易了解、最新也最易获得的报告，包括两份年刊：State of the World以及Vital Signs:The Trends That Are Shaping Our Future，由W. W. Norton(New York)出版，以及由机构自身偶尔出版的一些特论。环境科学家对现有资料所做的独立分析，也肯定了我所描述的趋势：“Land resources: On the edge of the Malthusian precipice?,”proceedings of a conference organized by D. J. Greenland et al., Philosophical Transactions of the Royal Society of London, Series B, 352:859-1033(1997)。
当容纳量饱和时
考古学家和历史学家努力发掘文明瓦解的理由。他们找到旱灾、土壤耗竭、人口过多和战争等因素，这些原因可以单独或以某种组合方式来解释文明的瓦解，且这些分析颇具说服力。生态学家又添加了另一个看法：当人口达到当地容纳量的上限时，既存的科技就无法再支持更多的人口增长。在这个时刻，人民的生活通常相当优裕，尤其是统治阶级，但是很脆弱。只要一场旱灾、地下水源耗尽或战争的爆发，就会使容纳量降低，死亡率继而上升、出生率下降（因为营养不良和疾病），直到人口降低到可维持的水平为止。[1]
卢旺达（Rwanda）最近的历史，正好可以说明这个容纳量原理。卢旺达是一块小而美丽的山区，一度还可媲美中非之珠乌干达。直到20世纪之前，卢旺达的人口密度一直相当有节制。图西（Tutsi）王朝统治胡图（Hutu）这个多数族群将近500年，胡图族在1959年革命时，许多图西人因此逃往邻近国家。1994年冲突剧增，卢旺达陆军部队屠杀了50万以上的图西人和温和派的胡图人。图西军队“卢旺达爱国阵线”（Rwandan Patriotic Front）随后回击，占领首府基加利（Kigali），当图西人越过卢旺达乡间时，200万难民先行逃往萨伊、坦桑尼亚和中非一共和国布隆迪（Burundi）。1997年，重新被命名为刚果共和国的萨伊，强迫遣返大量胡图难民，在这样的动荡不安之中，成千人死于饥饿和疾病。
表面上看来，卢旺达的惨剧是因为种族敌对所激发的暴力造成的，媒体也是这么报道的。但这只有一部分是真实的，另外更深层的原因则来自环境和人口数量。从1950到1994年间，卢旺达因为较好的健康政策和暂时改善的食物供给，人口增加了3倍以上，由250万人增加到850万人。在1992年，这个国家的人口增长率世界第一，平均每位妇人拥有8个小孩。妇女生育得早，两胎之间间隔也很短。虽然这段时间的食物总供应量急遽上升，但很快就被人口增长给抵消和超越了。另外，土地面积代代分割，每人平均的耕地面积也因而下降，从1960年代到1990年代早期，单位人口的作物产量下降了一半。水源也被过度地使用，以致水文学家宣布卢旺达是世界上27个水源短缺国之一。为了解决人口问题，胡图族和图西族的少年士兵采取了最直接的可行办法。
卢旺达是世界的缩影。战争和民间冲突发生的原因许多，大多数和环境压力没有直接关系。但是一般而言，人口过多和由此造成的可用资源下降，却是在人们身边慢慢累积的易燃物。逐渐增强的焦虑和困难可以转变为敌意，而敌意可以再转换成道德侵犯，代罪羔羊有时是其他的政治或种族团体，有时则是邻邦。易燃物累积愈来愈多，只等待一个偶然的暗杀、领土侵占、残酷暴行或其他挑衅事件的引发。卢旺达是非洲人口过剩最严重的国家，它那身受战争残害的邻邦布隆迪，则是第二严重的国家。而海地和萨尔瓦多长期以来一直是西半球麻烦最多的两个国家，也被列入人口最密集的名单（世界上只有加勒比海五小岛国，能超越它们）。这两个国家的环境，也被认为是衰退最快的。
[1]最近有许多作品在探讨文明兴衰与环境因素的关系，在此推荐H. Weiss et al.,“The genesis and collapse of third millennium North Mesopotamia civilization,”Science, 61:995-1004(1993); Tom Abate,“Climate and the collapse of civilization,”BioScience, 44:516-519(1994)；以及格外包罗万象并深具生物学洞见的Jared Diamond,Guns, Germs, and Steel:The Fates of Human Societies (New York:W. W. Norton, 1997)［繁体中译本为《枪炮、病菌与钢铁——人类社会的命运》，王道还、廖月娟译（时报出版）］。
仰赖环境义肢
人口成长可以合理地称为地上的猛兽。我们要是能驯服这头猛兽，就能比较容易地通过环境的瓶颈。让我们假设，最后的几项古老的生殖禁忌能逐渐消逝，而家庭计划能随之普及，再进一步假设政府能采用相当于经济和军事政策上的诚意来制定人口政策，那么，全球人口的高峰值就可以低于100亿，并且由此下降。一旦人口开始负增长，人们的希望才有基础；如果这个目标无法达成，人类即使尽了最大的努力，仍会遭受挫败，而瓶颈也会密封成一面结实的墙。
人类最大的努力，将会包括许多天才为了修正过度拥挤的地球所设计出来的每一项新技术。目前已经有无数的技术正在研发。利用固氮酶（nitrogenase）把石油转换成食物，是其中一个遥远的可能；浅海地区的藻类农场则是另一个。借由控制下的核聚变反应或燃料电池（full cell）技术所产生的能量淡化海水，可能会减轻水源危机。也许当两极的陆架冰（shelf ice）因为全球增温而碎裂时，我们可以把这些冰山赶到干燥的海岸，从中取得更多的淡水，有了额外的能量和淡水，干旱的荒地就可能重新栽培农作。这种复耕地上如果种植“木草”（wood grass），可以进一步提升农作物产量；“木草”是一种生长快速、又能固氮的树种，可以用巨型的割草机来收割，新芽随后又会由割断的茎秆上冒出来。当实际需求增加时，许多的设计都会被尝试，而且有一些会成功。在风险资本和政府补助的刺激下，这些设计也会出现在全球的自由市场经济中，每一项发展都能降低短期经济灾难的危机。
但是要当心！每一项进展同时也是一种“义肢”，是一种人工设计，必须依赖进步的专业知识和持续密切的管理。它虽然替代了地球自然环境中的一部分，但也同时添增了自身的长期危机。透过生态学这个镜头来看，人类历史就像是由环境义肢所累积出来的；当这些人为程序愈来愈多并且互相衔接上之后，地球的容纳量将扩大，人类也会产生典型的生殖反应，继续扩张以填满增加的容纳量。这个交互上升的过程将不断发生。为了满足新的需求，人类以愈来愈多的方式操弄并支持环境，但环境也因此变得更加脆弱，需要日益复杂的技术不断地“关照”。
“进步棘轮”似乎无法回转。对于梦想旧石器时代宁静生活之自然平衡的尚古主义者（primitivist）而言，信息是：已经太晚了。放下你的弓和箭，也别再梦想采集野莓了，野地已经成了受威胁的自然保护区。对于环保人士和豁免主义者而言，信息则是：来合作吧。我们必须向前冲，尽力达成最佳的成果，心中可以有所顾虑，但对成功要有信心，我们对未来的希望可以用《亨利四世》（Henry IV）中霍兹伯（Hotspur）的话来表达：我愚蠢的主人，让我告诉你，这些荨麻中将生出危险，但我们如果摘下这朵花就会获得安全。
我们共同的目标，必然是为地球上恣意增长的人口扩充资源和改进生活品质，并且尽量不仰赖环境义肢。这个想法的本质，就是永续发展的伦理。永续发展的梦想在地球高峰会议（Earth Summit）上获得广泛的支持。这个具有历史意义的联合国环境与发展会议（United Nations Conference on Environment and Development，UNCED），在1992年6月于巴西里约热内卢举行，与会者包括172个国家的代表，其中106位是政府首脑。他们为了建立一个永久维系世界秩序的指导方案，签署了一份有关气候变化和保护生物多样性的官方协定。他们也同意了第21号议程中的40项不具约束力的章程，为一般的环境问题提供了务实的讨论程序（尽管不能解决问题）。
然而，由于各国对自身利益的考虑，会中大多数的提议都因为政治争论而被破坏了。在这之后，全球合作只是国际场合上的修辞训练罢了。另外，会中提议筹措额外的6000亿美元来实践第21号议程，而其中由工业化国家捐赠1250亿美元给发展中国家的提议，也一直未曾实现。然而，原来只是环境保护精英分子梦想的永续发展原则，已经普遍为人所接受。到了1996年，至少有117个政府已经指派委员会去发展第21号议程中的策略。[1]
[1]关于1992年联合国环境和发展会议的卓越报道，见Adam Roger,The Earth Summit: A Planetary Reckoning(Los Angeles: Global View Press, 1993)。
有欠考虑环境因素
地球高峰会议和其他全球性提议的成功与否，最终还是得看生态足迹下降了多少。在2020年前后人口高达80亿时，中心问题将是：我们需要多少具有生产力的土地，才能让世界上的每个人都拥有令人满意的生活水平。因此，凌驾于一切之上的环境目标将是缩小生态足迹，使脆弱的地球环境可以承受。
达成目标所需的科技，大多可以用两个观念来总结：第一个观念是“去碳化”（decarbonization），也就是把煤、石油和木料的燃烧，转换成对环境影响很小且基本上无穷尽的能源，比如燃料电池、核聚变、太阳能和风力。第二个观念是“去材料化”（dematerialization），也就是降低硬体体积和硬体所消耗的能量。以一个最令人振奋的当代例子来说，世界上所有的微芯片，可以全部放入资讯革命之初储放哈佛马克一号电磁计算机的房间内。[1]
除了实际的困难之外，环境实在论（environmental realism）还面临了一个最大的知识障碍：大多数经济学家的短视。第九章已经描述了新古典经济理论的褊狭本质，它的模型虽然是优雅地应用数学橱窗样本，但忽略了当代心理学和生物学所理解的人类行为。缺乏这些基础，他们的结论往往是在描述不存在的抽象世界。在处理消费个体的选择模式的微观经济学中，这种缺陷尤其显著。
但是，这个经济学弱点最令人担心的，是它通常不会将环境因素纳入考虑。地球高峰会议结束之后，许多科学家和资源专家收集了百科全书般众多的可验证数据，清楚指出人口过多和地球不健康的危险趋势，但最具影响力的经济学家所做的提议，仍然无视于环境的存在。他们的评估读起来就像成功经纪公司的年报。例如，以下是世界经济论坛（World Economic Forum）竞争力研究小组的领导人弗雷德里克·胡（Frederick Hu），针对深具影响力的《1996年全球竞争力报告》（Global Competitiveness Report 1996）一书中的结论所做的解释：
在军事征服不被允许的情况下，国家继续增加财富和提高生活水平的唯一可行办法，就是经济增长……一个经济体系如果在下列三个领域内表现卓越，就是具有国际竞争力：丰富多产的输入资源，例如资金、劳动力、基础建设和技术；理想的经济政策，例如低税、少量的干涉和自由贸易；以及健全的市场制度，例如法律规章、对产权的保护。[2]
这个指示和经济期刊中可望出现的强硬派实用主义相互共鸣，适用于中度成长的独立国家。在未来20年当中，俄国（竞争力指数-2.36）和巴西（-1.73）如果想追上美国（+1.34）和新加坡（+2.19），弗雷德里克·胡的指示肯定是最佳的推荐政策。人类普遍的目标是在为每一个人创造更高品质的生活，对于这个无可指摘的目标，没有人能够质疑。法治的自由贸易与健全的市场运作，已经被证明是达成目标的方法。但是在未来的20年当中，全球人口会由60亿上升到80亿，而且多半会发生在贫穷国家，且在这段时间内，我们还会经历水源和可耕土壤的耗竭、森林的铲除，以及沿海栖息地的耗尽。地球目前已经处于一种危机的状态。如果中国大陆（竞争力指数-0.68）努力追上中国台湾地区（+0.96）和其他的亚洲小龙，会产生什么后果？我们很容易忘记而经济学家也不愿意过分强调：经济奇迹往往不是由内产生的。创造经济奇迹的国家，往往不仅消耗自己的物资，还消耗其他国家的，包括石油、木材、水源和农产品。科技和纸币的流通使商业加速全球化，并使物资变得更容易大量转移。日本的木制产品来自被摧毁的亚洲热带森林，而欧洲的石油，则来自中东日益减少的石油储存量。
国家的资产负债表（balance sheet）很少采用全成本核算（full-cost accounting），所以也不会包括自然资源的损失。一个国家可以砍光国境内的树木，采尽最有营利价值的矿源，竭尽渔业，侵蚀大部分土壤，用尽地下水，而把所有的收益算作收入，但不把任何损失当为成本。一个国家也可以污染环境，鼓励把多出的民众纳入城市贫民区的政策，但不需要把后果列入经常费用当中。
全成本核算已经取得经济学家委员会和财政部长的一些信任。生态经济学这个新兴的学科分支，也为推动经济的无形之手装上了绿色的大拇指。但是，这些影响力仍然微不足道。竞争力指数和国内生产总值GDP仍然具有吸引力，不会因为添加了环境和社会成本这类难以处理的复杂项目，就混淆了传统的经济理论。对于自以为是真实世界主人的自傲经济学家和商业领袖而言，现在该是承认“真的”真实世界存在的时刻了。我们需要采用新的增长指标来监测经济体系，必须充分测度自然世界和人类福祉，而不仅是经济生产。[3]
[1]有关科技和经济增长对自然环境的调节，见U. S. National Research Council的特别报告Linking Science and Technology to Society’s Environmental Goals, John F. Ahearne and H. Guyford Stever, co-chairs (Washington, DC: National Academy Press, 1996)。关于特殊科技对环境的解答，见Jesse H. Ausubel,“Can technology spare the earth?,”American Scientist, 84:166-178 (1996)，以及多位作者所发表的“Liberation of the Environment”，为Daedalus1996年夏季号（此为American Academy of Arts and Sciences的刊物）。
[2]Frederick Hu，“What is competiton?,”World Link, July/August 1996, pp.14-17.
[3]以经济和环境的关联为主题的书籍和期刊，正在快速成长当中。其中极为精彩的简介为James Eggert,Meadowlark Economics: Work and Leisure in the Ecosystem(Armonk, NY: M. E. Sharpe, 1992); R. Kerry Turner, David Pearce, and Ian Bateman,Environmental Economics: An Elementary Introduction (Baltimore, MD: Johns Hopkins University Press, 1993); Paul Hawken,The Ecology of Commerce: A Declaration of Sustainability (New York: HarperCollins, 1993); Thomas Michael Power,Lost Landscapes and Failed Economies: The Search for a Value of Place (Washington, DC: Island Press, 1996)。
新地质年代——“荒生代”
为了达到这个目标，我认为新的计算中一定要包含有效的保护伦理，也觉得自己有义务恳求大家如此思考。我们希望（当然我们也必须相信）人类这个物种能够走出环境瓶颈，并且以更好的状况再度出现。然而，当我们通过瓶颈时，还需要负起另一项责任：保护万物，尽可能保有与我们同行的其他生命。
生物多样性正面临困难，包括生态系统和生态系统中的物种，以及物种的基因。物种大量灭绝（mass extinction）已经相当普遍，尤其是包含绝大多数生物多样性的热带地区。最近灭绝的物种包括亚洲地区半岛上超过半数的淡水鱼种、菲律宾宿务岛（Cebu）14种鸟类中的半数，以及厄瓜多尔一个山脊上超过90种的植物。在美国的所有物种当中，估计有百分之一已经灭绝，另外百分之三十二则濒临危险。
环保专家因为看到危机，在过去30年（本书初版于1997年。——编者）当中，已经把注意力从熊猫、老虎和其他有魅力的动物身上扩大到整个栖息地，因为栖息地的损毁会危及其中许多物种的生存。
美国人所熟知的这类“热门地点”，包括夏威夷山区的森林、加利福尼亚州南部海岸的石南（heath）灌丛，以及佛罗里达州中部的沙质高地。世界上具有最多“热门地点”的国家可说是厄瓜多尔、马达加斯加和菲律宾，其中每一个国家内生物相当丰富的雨林，已经丧失了三分之二或更多，其余的地区也继续遭受打击。环保专家处理这个问题的逻辑很简单：只要把保护力量集中在这类地区，就可以用最低的经济成本保存最大的生物多样性。如果在区域计划中，保护力量能够介入政治程序，拯救生物多样性的努力就能获得最广泛的群众支持。
全面的灭绝速度极难估计，但是生物学家借由多种间接的分析方法，已经获得普遍的共识：至少在陆地上，目前物种消失的速度是人类出现以前的100到1000倍。大多数已知的伤害发生在热带雨林区。热带雨林虽然只占地球表面的百分之六，但包含了整个世界半数以上的植物和动物种类。由1980年代到1990年代，人类每年砍伐和燃烧既存雨林的速度，平均是百分之一，总面积相当于整个爱尔兰。栖息地如此大量地丧失，代表每年有百分之二十五或更多的森林物种会面临即刻或提前灭绝的厄运。这样的速度可以转换成多大的绝对数目？如果在大半未探索的森林中还存有1000万种物种（有些科学家认为这是可能的），那么每年的损失量就有数万种；要是“只存有”100万种，每年的损失仍然有数千种。
一块已知自然栖息地的面积，和其中可无限期生存的物种数目具有特定的关系；上述的推测值就是来自这个已知关系，但这个推测其实有可能偏低。毫无保留地消除自然栖息地是最容易测量的因素，也是灭绝的主要原因；引进具有侵略性的外来物种和外来物种所携入的疾病，是紧随其后的摧毁因素；对原生物种的过度收采则是最后的原因。
所有的这些因素以极复杂的方式一起发生作用。当你质问生物学家，某一个物种是因为哪一个因素而灭绝时，生物学家很可能给你一个“东方快车谋杀案式”的回答：它们全都参与了一把。[1]一般出现在热带国家的摧毁过程，一开始是修筑通往野地的道路，例如在1970年代和1980年代穿越巴西亚马孙州隆多尼亚（Rondonia）的道路；随后，寻找土地的垦荒者蜂拥而入，砍尽道路两旁的森林，污染河川，引进外来植物和动物，并且猎食野生动物。许多原生物种因而变得稀少，有些则完全消失了。土壤在几年内就消耗殆尽，于是垦荒者往森林更深处一路砍伐、燃烧。
目前不断丧失的生物多样性，是6500万年前中生代结束以来最大的损失。现代科学普遍认为，地球在那个时候受到一个或更多个巨型陨石的撞击，使得大气层变暗而大大改变了地球气候，并且造成恐龙灭绝，进化过程也由此进入下一个阶段——新生代，或哺乳类时代。我们目前所承受的灭绝之苦可以缓和（如果选择让它缓和的话），否则新生代将在21世纪终止，代之而起的新地质年代不会具有新的生物形态，而是以生物种类贫乏为其特征。这个新时代可以恰如其分地称为“荒生代”（Eremozoic Era），也就是孤独时代（Age of Loneliness）。
[1]《东方快车谋杀案》（Murder on the Orient Express），是侦探皇后克里斯蒂（Agatha Christie，1890—1976）1934年的作品，描述发生在东方快车上的命案，私家侦探波洛抽丝剥茧找出的凶手其实为全列车上的12位乘客，死者因每人贡献一刀而毙命。——译注
生物多样性维持不易
我从许多年来的生物多样性研究中发现，当人们面对物种灭绝的证据时，普遍会进入三个阶段的否认反应：第一阶段是为什么要担心？物种灭绝是自然的现象。在30亿年的生命历史当中，一直有物种在消失，但对生物圈并没有造成永久的伤害；进化的过程总是会产生新物种来取代灭绝物种。
这些说法都正确，但其中有个可怕的曲解。在中生代的剧变，以及之前的3亿5000万年中依次出现的四次剧变之后，进化过程需要将近1000万年的时间，才能恢复灾害前的生物多样性水平。当我们的后代面临这么长久的等待，并认识到我们只用了一生就造成了这么多的破坏时，一定会感到……该怎么说好呢？愤愤不平！
人们进入第二阶段的否认反应时，一般会质问，我们究竟为什么需要这么多物种？为什么要那么在乎？尤其大多数物种是臭虫、野草和蘑菇？我们很容易轻视地面上的爬行世界，忘记在不到一个世纪之前，当现代保护运动还没有开始时，世界各地的原生鸟类和哺乳类也遭受同样粗浅不成熟的忽视。现在，自然世界中小东西的存在价值已经极为清楚。最近对生态系统整体的实验研究，支持生态学家长久以来的猜想：生态系统存在的物种愈多，生产力就愈大，也就更能承担旱灾和其他环境压力。既然我们需要依赖有效的生态系统来澄清水源，滋养土壤，并且制造可呼吸的空气，显然就不能轻易抛弃生物多样性。
每一个物种都是进化的杰作，也是大量科学知识的来源，因为每个物种都能非常彻底地适应它的生活环境。目前的既存物种已经有几千到几百万年的岁数，它们的基因经过许多世代逆境的测试，已经设计出极其复杂的一系列生化工具，来帮助携带基因的生物体生存和繁殖。
正因为如此，野生物种除了能为人类创造出可居住的环境之外，它们的产物还能帮助我们维持生命。这些用途中少不了药品。美国药房销售的所有药物中，多于百分之四十的物质是从植物、动物、霉菌和微生物中提取出来的。比如阿司匹林这种全世界最爱用的药物，是由水杨酸（salicylic acid）衍生出来的，而水杨酸又是从一种绣线菊（meadowsweet）中发现的。然而，只有一部分物种的自然产物曾接受医疗效果方面的测试，大概少于百分之一的比例。这方面的研究亟待加强，以寻找新的抗生素和抗疟疾药物。目前最常使用的药物已经愈来愈缺乏效用，因为致病生物体的基因已经产生了抗药性，例如，普遍存在的葡萄球菌最近成了潜在的致命病原，导致肺炎的微生物也变得愈来愈危险。医学研究人员和快速进化的病原之间的军备竞赛，必将变得更加严重，他们必须求助于更多的野生物种，以便获取21世纪的医药军备。
尽管上述的事实都得到认可，第三阶段的否认仍然会出现：为什么现在就要赶快保存所有的物种？为什么不能把活标本先存放在动物园和植物园，以后再放回野地？严酷的现实是，对于已知既存的2.4万种哺乳类、鸟类、爬行类和两栖类，今天世界上所有的动物园最多只能维持2000种；面对25万种植物，植物园就更加感到无能为力了。就保存少数濒临灭绝的物种来说，这些避难所无疑具有相当的价值，把胚胎冻结在液态氮中也很有帮助，但是这些措施很难解决整体问题。更困难的是，还没有人设计出一个安全的避风港，以收容昆虫、菌类和其他生态上极重要的小型生物。[1]
就算这些措施都能圆满完成任务，而科学家也准备好让物种重返独立生活，但是到时候，许多物种所需的生态系统可能已不复存在。光有光秃秃的土地并不足够，例如熊猫和老虎就无法在废弃的稻田里生存。只将所有的物种放在一起，是不是就能重新组合出自然生态系统？目前还做不到，至少以雨林这样复杂的群集来说还不可能。正如我在第五章的描述，这种困难度就好比以分子组成活细胞或以活细胞组成生物体一般。
[1]有关保存生物多样性的道德论辩，参见我早期的作品Biophilia (Cambridge, MA: Harvard University Press, 1984)，以及The Diversity of Life(Cambridge, MA:Belknap Press of Harvard University Press, 1992) ［中译本为《缤纷的生命》，金恒镳译（中信出版社）］；以及Stephen R. Kellert的The Value of Life: Biological Diversity and Human Society (Washington, DC:Island Press/Shearwater Books, 1996)与Kinship to Mastery:Biophilia in Human Evolution and Development (Washington, DC:Island Press, 1997)。
未知的组合规则
为了更具体看清楚问题的范围，让我们假设热带地区的一个小国家，其中仅剩的雨林区即将被水力发电计划中的人工湖所淹没。不知道将有多少种世界上其他地方找不到的植物和动物，即将在水面下消失。束手无策！当地政治领导人下定决心认为需要电力，人民第一！到了最后紧急的数月，一组生物学家到处想办法拯救动物群和植物群。他们的任务是：在水坝完成前赶快收集所有的物种样本，并且把这些物种保存在动物园、植物园和实验室的培养液里，或是先把胚胎冷冻在液态氮中，然后再把所有物种放到另外的土地上，重组出新的群集。
这是如此先进的技术，即使有数千位生物学家，同时拥有10亿美元的预算，仍然无法完成。这些科学家甚至无法想象从何着手。每一小块森林都存有大量的生命：罗列在冗长名单上的主要生物群，也许包含300种鸟类、500种蝴蝶、200种蚂蚁、5万种甲虫、1000种树木、5000种真菌类、数万种细菌等。在许多生物群中，大量的稀有物种仍然是科学上的新发现，性质完全不为人所知，其中每个物种都具有特定的生物区位，需要处于特定的地点、特定的微气候，也需要特殊的营养、温度和湿度，才能确保生命周期中的每个阶段适时地依序发生。有许多物种与其他物种共生（symbiosis），除非彼此能够正确地组合在一起，否则无法存活。
即使生物学家能列出相当于曼哈顿计划[1]的动植物名单，也能把所有物种的培养组织分类保存，仍然无法重新组合出整个群集。想在世界上某个地区完成这样的任务，就像想用一对汤匙把打散的蛋重新组合起来一样。也许在数十年之后，这个任务终究可以达成，但是目前我们对于重新活化土壤的微生物学大多仍然一无所知，为花朵传播花粉的大多数动物和它们出现的正确时刻，也多半只能凭猜想来预料。物种必须依照顺序进驻栖息地，才能无限期地相互共存，但这个“组合规则”多半仍然属于理论范畴。
由这点来看，生物学家和保护学家基本上一致同意：以目前现有的知识保存万物的唯一方法，是在自然生态系统中维护万物。但自然栖息地是多么快速地缩减，连这么直截了当的解答也将成为负担沉重的任务。无论如何，人类必须找到办法挤过瓶颈，且不摧毁其他生命所仰赖的环境。[2]
[1]曼哈顿计划（Manhattan Project），是美国于第二次世界大战末期研发原子弹的计划，大本营在新墨西哥州的洛斯阿拉莫斯（Los Alamos）。计划主持人是奥本海默（Robert Oppenheimer，1904—1967）。——译注
[2]关于生物多样性和物种灭绝的思考，改写自我的两篇文章：“Is humanity suicidal?,”The New York Times Magazine, 30 May 1993, pp. 24-29，以及“Wildlife: legions of the doomed,”Time (international), 30 October 1995, pp. 57-59。
我们为的是什么？
启蒙运动的精神在于相信我们可以完全凭自己的能力来认识事物，并且由认识中获得理解，由理解中做出明智的选择。这样的自信随着科学知识的成长而上升，这些科学知识也被包含在逐渐完备的因果诠释网络里。在这样的过程中，我们学到了许多关于我们人类的知识。我们已经比较了解人类从何而来，也比较知道人类是什么了。智人就和其余生命一样，也是自我组合而成的，因此，我们目前的处境并不是在任何人的指引、任何人的监督下造成的，而我们的未来也必须完全由自己决定。我们既然对人类结构有这样的了解，现在应该更有能力反省，决定前进的方向。
在这样的努力中，我们不能光说历史的过程太复杂，不适合采用化约法来分析。那只是世俗知识分子所举的白旗，相当于懒惰的现代主义者所提出的“神的意旨”。但就另一方面而言，现在若认真谈论终极目标，比如完美的绿化城市，以及用机器人远征最近的星球，也言之过早。只要能让人类在摧毁地球之前，快乐地安顿下来就够了。要度过眼前的数十年，仍需要进行许多严肃的思考。在不同的政治经济选择中，我们愈来愈能够确认出哪些可能具有摧毁性，我们也已经开始探讨人性的基础，并发掘出人类内在的最大的需求和需求的原因。我们正跨入一个新的存在主义纪元，但不是克尔凯郭尔和萨特[1]荒谬的旧存在主义。旧有的存在主义赋予个人完全的自主权，但新的存在主义则相信，只有通过全球分享的统一知识，才可能产生正确的远见和明智的选择。
在这所有的过程当中，我们将学到一个基本原则：伦理是最重要的。人类社会的存在和动物社会不同，它的基础是人类形成长期契约的遗传倾向，而这长期契约又通过文化进化出道德规章和法律。[2]契约形成的规则并不是上天赋予人类的，也不是由大脑机制中任意出现的，这些规则是经过数万或数十万年的进化而产生的，因为它们能使设定规则的基因存活，并且有机会在后代身上继续出现。我们并不是误入歧途的小孩，不是因为不遵守来自人类之外的指示而偶尔犯罪，我们是一群成人，能够发现哪些契约是生存必需的，而且也已经宣誓承认捍卫这些契约的必要。
追求知识上的融通，一开始看来似乎对创造力有所限制，然而事实刚好相反；利用统一的知识系统辨识未探索的真实领域，是最踏实的方法。它为已知的事物提供了清楚的地图，也为未来研究中最可能出现成果的问题，提供了一个架构。科学史学家在观察中往往看到，提出正确的问题比给出正确的答案更为重要。一个不足为道的问题，答案也同样不足为道；然而一个正确的问题即使没有明确的答案，仍会导致重要的发现。因此，这类问题将永远存在于未来的科学探索和艺术想象的历程中。
我相信在寻找创新思想之路的过程中，我们也会同时得到关于生存的保护主义。值得我们反复询问的是，我们最深的根源在哪里？我们似乎是旧大陆中的狭鼻灵长类，是一种突然出现的聪明动物，在遗传上具有独特的起源，并且受惠于自己新发现的生物天分；同时，如果我们愿意的话，也可以拥有一个安全的家园。这一切又有什么意义？这就是全部的含义：我们如果依赖人工替代品来维持自身和生物圈的活力，所有的事物终将变得脆弱；我们如果抛弃其他生命，必定使我们人类变得永远贫乏；我们如果放弃遗传天性，接受机器辅助下的理性，并且以进步为名，让伦理、艺术和生命意义屈服于散漫不经的习惯之下，幻想自己如神一般尊贵，而不受古老传承的束缚，那么我们将变得什么也不是。
[1]克尔凯郭尔（Soren Kierkegaard，1813—1855），丹麦宗教哲学家，被视为存在主义哲学的创立者。萨特（Jean-Paul Sartre，1905—1980），法国哲学家、作家，存在主义代表人物，拒领1964年诺贝尔文学奖。——译注
[2]有关社会最终的道德基础，见Amy Gutmann and Dennis Thompson, Democracy and Disagreement (Cambridge, MA: Belknap Press of Harvad University Press, 1996)。
致谢
直到1997年退休为止，我在哈佛大学已经教了41年的基础生物学和中等生物学。在后20年间，这两门课被列入大学部人文和科学基础教材的一部分，目的在传授各大学术分支中的基础知识和思维方式。其中，我负责进化生物学，它是一个靠近自然科学与社会科学界限的学术站，也必然是拥有多样兴趣的学者们互相交流的聚会场所。我主要的研究兴趣，也包括了社会行为的进化过程，因此能够很自如地和学术界大半的专家谈论有关融通的关键争议。
我在写《知识大融通》的三年中，咨询了许多专家的意见，在此我几乎不可能完全列出他们的姓名。他们的兴趣广泛，从研究斯拉夫文学的学者，到美国众议院发言人；从诺贝尔物理奖和经济学奖得主，到国际保险公司的总经理。碍于版面有限，我在此只能向那些阅读过此书部分章节的专家致谢。为了感激他们给我的珍贵帮助，我要声明：假若在本书出版（1997年9月）后仍存有错误，责任在我，与他们无涉。
Gary S. Becker（经济学）、Myra A. Mayman（艺术）、Rodney A. Brooks（人工智能）、Michael B. McElroy（大气物理）、Terence C.Burnham（经济学）、Peter J. McIntyre（进化）、Joseph Carroll（文学理论）、Matthew S. Meselson（分子生物学）、I. Bernard Cohen（科学历史）、Harold J. Morowitz（复杂理论）、Joel E. Cohen（生态学）、William R. Page（通识）、Brett Cooke（文学理论）、Robert Plomin（心理学）、William R. Crout（宗教）、William E. Rees（生态学）、Antonio R. Damasio（神经生物学）、Angelica Z. Rudenstine（艺术史）、Daniel C. Dennett（科学哲学、大脑科学）、Loyal Rue（通识）、Ellen Dissanayake（艺术理论）、Michael Ruse（通识）、George B. Field（物理科学）、Sue Savage-Rumbaugh（灵长类动物学）、Newt Gingrich（通识）、S. J. Singer（分子生物学）、Paul R. Gross（通识）、James M. Stone（通识）、J. Allan Hobson（心理学）、Frank J. Sulloway（通识）、Joshua Lederberg（通识）、Martin L. Weitzman（经济学）、Barbara K. Lewalski（文学评论）、Irene K. Wilson（诗、神学）、Charles J. Lumsden（通识）、Arthur P. Wolf（人类学）。
最后，我要感谢Kathleen M. Horton在我曾经写过的所有书籍和文章（自1966年起）中，对文献的搜集和稿本的准备有极仔细和珍贵的贡献。我也对我的经纪人兼顾问Taylor Williams的商议十分感激，他协助了这个计划的实现。另外，我还要对Knopf出版社的编辑Carol Brown Janeway表示感谢，她给我重要的精神支持，帮助我在这个综合知识的过程中，平安地穿过一些危险而不可避免的暗礁。
谨向以下同意转载之资料来源致谢：
GEO Extra Nr. I:“Quo Vadis，Homo Sapiens”by Edward O. Wilson, reprinted courtesy of GEO Extra Nr. 1, Hamburg, Germany.
Harvard University Press:Excerpts from Biophilia;The Diversity of Life;Genes, Mind, Culture; and Promethean Fire by Edward O. Wilson, reprinted courtesy of Harvard University Press.
The New York Times Company: Excerpt from“Is Humanity Suicidal?”by Edward O. Wilson(The New York Times Magazine, May 20, 1993), copyright © 1993 by The New York Times Company，reprinted courtesy of The New York Times Company.
David Philip Publishers(Pty)Ltd.:Excerpt from The Art of Tracking: The Origin of Science by Louis Liebenberg, Reprinted by permission of David Philip Publishers(Pty)Ltd., Claremont, South Africa.
Time International: Excerpts from“Legions of the Doomed”by Edward O. Wilson(Time International, October 30，1995), Adapted by permission of Time International.
Viking Penguin and Elizabeth Spires: Excerpt from“Falling Away”from Annonciade by Elizabeth Spires, copyright © 1985, 1986, 1987, 1988, 1989 by Elizabeth Spires. Reprinted by permission of Viking Penguin, a division of Penguin Books USA Inc., and of Elizabeth Spires.
