鲜花( 1) 鸡蛋( 0)
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9 B1 r5 r) V9 P# X6 o, F: x0 `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。4 A' ^7 W. G4 j+ G1 ~1 z3 Q& a
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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。% O8 c+ r! g* w! @
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建筑师的本能
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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?” ! v$ H" u# h7 C' u1 o5 V. r* U
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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。”& A8 D6 K7 i7 ~ F
. W0 `5 V/ x$ Z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。
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舞蹈家的风度
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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!”" w! O r, G: Z% ]7 |. A
: C/ q0 y7 Q7 Q. `* }9 W8 m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。
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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?: ?8 j4 x, X7 M
- J8 s8 L1 v9 `2 E/ n. {. {- D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。
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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。
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量子物理学家的敏锐# _; M1 ^+ U9 Z" u$ J5 D3 |
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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。
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+ h0 a$ }& X/ L" O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。
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! N! ^( E& Q9 D: S, f8 L9 r8 {9 }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。7 A& b9 m% h' e5 Y7 Y+ e! f
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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。
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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。& L. A! H% D [$ J, L5 L2 y2 m
1 q4 j" J: u# `5 n# _5 {2 ~达尔文主义今非昔比" o" ]) y" p5 d8 m5 @/ z L# a% _
# X! P1 y# v, z m1 e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。
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* J; [. y/ K2 ^3 o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。
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h w/ @/ o% S% }# \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。7 \" {) e3 x/ U3 a1 o' j
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参考资料
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作者为自由传道人,获数学、神学等学位。
3 w$ m% I' N# L# I作者来自上海,数学博士,美国联邦政府资深数学统计学家。 |
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