關(guān)于作者

本書(shū)作者是美國(guó)生物學(xué)家肖恩·卡羅爾。他是當(dāng)今生物學(xué)界的頂級(jí)大家，美國(guó)國(guó)家科學(xué)院和藝術(shù)與科學(xué)院的院士，威斯康星大學(xué)分子生物學(xué)和遺傳學(xué)教授，同時(shí)也是世界上最著名的自然科普作家之一。

關(guān)于本書(shū)

一次游歷非洲草原的經(jīng)歷，讓本書(shū)作者產(chǎn)生了對(duì)不同層級(jí)生命系統(tǒng)一般規(guī)律的深刻認(rèn)識(shí)?？_爾發(fā)現(xiàn)，微觀和宏觀生命系統(tǒng)之間的區(qū)別其實(shí)只是表面上的，它們的本質(zhì)規(guī)律是相同的，所以由此為靈感寫(xiě)下了這本書(shū)，同時(shí)總結(jié)出了適用于地球上任何生態(tài)系統(tǒng)的法則——“塞倫蓋蒂法則”。本書(shū)告訴我們，在復(fù)雜的生命現(xiàn)象背后，規(guī)律其實(shí)非常簡(jiǎn)單，只有兩個(gè)字——“穩(wěn)態(tài)”。

核心內(nèi)容

所有生命系統(tǒng)，都有一種讓自己內(nèi)部環(huán)境保持穩(wěn)定的趨勢(shì)，可以說(shuō)，一個(gè)內(nèi)部環(huán)境穩(wěn)定的生命系統(tǒng)就是一個(gè)健康的生命系統(tǒng)，如果穩(wěn)定被破壞，那這個(gè)生命系統(tǒng)就會(huì)出現(xiàn)各種各樣的毛病，甚至走向崩潰。塞倫蓋蒂法則一共有六條：關(guān)鍵物種法則、影響力法則、競(jìng)爭(zhēng)法則、體量法則、密度法則和遷徙法則。它們通過(guò)不同途徑，各自反映出生態(tài)系統(tǒng)維持穩(wěn)態(tài)的機(jī)制，向我們展示了自然運(yùn)行普遍而又樸素的基本原理。

前言

你好，歡迎每天聽(tīng)本書(shū)。本期音頻為你解讀的書(shū)名字叫做《生命的法則》。

這是一本在自然科學(xué)領(lǐng)域的重磅書(shū)，作者把萬(wàn)事萬(wàn)物的運(yùn)轉(zhuǎn)規(guī)律聚焦在一個(gè)草原上，帶你重新理解生命。

我們都知道，萬(wàn)事萬(wàn)物的運(yùn)行發(fā)展都要遵循一定的法則。比如，物體的運(yùn)動(dòng)要受到物理法則的制約，化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行要受到化學(xué)法則的制約，我們身處社會(huì)之中的一言一行，也要受到各種社會(huì)法則的制約?？梢哉f(shuō)，世間處處有法則，那在生物學(xué)領(lǐng)域里是不是也是如此，有一套通行的法則呢？

有，而且正是這本書(shū)的書(shū)名和討論的主題，也就是“生命的法則”。一聽(tīng)到“生命的法則”這個(gè)詞，你可能覺(jué)得有點(diǎn)兒玄學(xué)的意味在里面，畢竟“生命”這個(gè)詞的名頭實(shí)在是太大了。

確實(shí)，要想提煉出生命的法則很難。為什么這么說(shuō)？因?yàn)樯銐驈?fù)雜，物理和化學(xué)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)家們可以在實(shí)驗(yàn)室里就能設(shè)計(jì)，通過(guò)控制某個(gè)變量來(lái)驗(yàn)證某種假說(shuō)，原因和結(jié)果很容易建立起聯(lián)系。但生命現(xiàn)象要復(fù)雜的多，就算是一個(gè)小小的細(xì)胞，里面的分子種類和數(shù)量就是天文數(shù)字，想通過(guò)實(shí)驗(yàn)和觀察總結(jié)出來(lái)生命的法則難于上青天啊。

但這本書(shū)告訴我們。生命的法則也可以很簡(jiǎn)單，其實(shí)就是一個(gè)關(guān)鍵詞——“穩(wěn)態(tài)”，穩(wěn)定的穩(wěn)，態(tài)度的態(tài)，所有的生命活動(dòng)都要建立在穩(wěn)態(tài)的基礎(chǔ)之上。了解這一點(diǎn)很重要，我們可以通過(guò)對(duì)穩(wěn)態(tài)這個(gè)概念的理解，來(lái)改善自己的生活，改造我們的世界。

這本書(shū)的作者肖恩·卡羅爾，當(dāng)今生物學(xué)界的頂級(jí)大家，他是美國(guó)國(guó)家科學(xué)院和藝術(shù)與科學(xué)院的院士，威斯康星大學(xué)分子生物學(xué)和遺傳學(xué)教授，同時(shí)也是世界上最著名的自然科普作家之一，是為我們介紹生命法則的不二人選。在這本書(shū)里，卡羅爾把對(duì)生命法則的認(rèn)識(shí)，上升到了整個(gè)生物學(xué)界的高度。

為什么卡羅爾能做到這一點(diǎn)？其實(shí)他的主要研究領(lǐng)域是分子生物學(xué)和遺傳學(xué)，比較偏微觀，但他一次在非洲大草原的經(jīng)歷，讓他產(chǎn)生了對(duì)不同層級(jí)生命系統(tǒng)更深刻的認(rèn)識(shí)。他發(fā)現(xiàn)，其實(shí)微觀和宏觀生命系統(tǒng)之間的區(qū)別只是表面上的，它們的本質(zhì)規(guī)律是相同的，所以才寫(xiě)下了這本書(shū)，同時(shí)總結(jié)出了適用于地球上任何生態(tài)系統(tǒng)的法則——“塞倫蓋蒂法則”，這個(gè)名詞你可能沒(méi)聽(tīng)過(guò)，別急，先記住它，待會(huì)我會(huì)為你解釋。接下來(lái)，我就通過(guò)兩個(gè)問(wèn)題，來(lái)為你講解這本書(shū)的內(nèi)容：

第一，什么是生命的法則？

第二，什么是塞倫蓋蒂法則，它有什么意義？

第一部分

我們先來(lái)看第一個(gè)問(wèn)題，什么是生命的法則？

生命系統(tǒng)分為不同等級(jí)，最低等級(jí)的生命系統(tǒng)是細(xì)胞，越往上就越復(fù)雜，依次是組織、器官、個(gè)體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)和生物圈。不同等級(jí)的生命系統(tǒng)給我們的印象往往完全不同，比如乍一看，非洲大草原上成群的斑馬和我們?nèi)祟愺w內(nèi)的細(xì)胞沒(méi)有任何關(guān)系。但作者認(rèn)為，世間所有生命系統(tǒng)不論體型大小，都受到一條相同法則的制約，也就是“生命的法則”，具體說(shuō)就是：所有這些生命系統(tǒng)，都有這么一種趨勢(shì)，那就是讓自己的內(nèi)部環(huán)境保持穩(wěn)定，不要變得太極端。我們可以這么理解，一個(gè)內(nèi)部環(huán)境穩(wěn)定的生命系統(tǒng)就是健康的生命系統(tǒng)，如果穩(wěn)定被破壞，那這個(gè)生命系統(tǒng)就會(huì)出現(xiàn)各種各樣的毛病，甚至走向崩潰。

這里的關(guān)鍵詞是“穩(wěn)定”或者說(shuō)“穩(wěn)態(tài)”。什么意思呢，給你舉個(gè)例子。比如正常狀態(tài)下，人血液的酸堿度是恒定的，ph值穩(wěn)定在7.4左右，這個(gè)7.4的ph值就是穩(wěn)態(tài)。如果降低到6.95，人就會(huì)昏迷甚至死亡，如果上升到7.7，人就會(huì)抽搐和癲癇。我們平時(shí)健健康康的，既不昏迷也不抽搐，就是因?yàn)槿梭w依靠著神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行的各種反應(yīng)，在想方設(shè)法地維持血液穩(wěn)定的ph值。再比如，我們體內(nèi)生活著很多大腸桿菌，這種細(xì)菌很小，一千萬(wàn)億個(gè)加起來(lái)才重一公斤，它通過(guò)分裂來(lái)增殖，平均二十分鐘分裂一次，你可能很難想象，如果真的放任一個(gè)大腸桿菌自由地分裂增殖，不考慮死亡的話，只需要兩天時(shí)間，它的后代的總重量就會(huì)超過(guò)地球。不過(guò)顯然，我們今天沒(méi)有生活在一個(gè)大腸桿菌星球上，這是因?yàn)樽匀画h(huán)境在維持著穩(wěn)態(tài)，不會(huì)讓任何一種生物的數(shù)量太多或太少。大腸桿菌會(huì)受到這種穩(wěn)態(tài)趨勢(shì)的限制，大象和鯨魚(yú)也是如此。

你看，各個(gè)層次的生命系統(tǒng)，不管是生物體體內(nèi)的微觀層面，生物個(gè)體的中觀層面還是地球生態(tài)這種宏觀層面，它們的運(yùn)轉(zhuǎn)都要遵循生命的法則，離不開(kāi)穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)。這本書(shū)的一個(gè)特點(diǎn)就在于，它沒(méi)有把眼光只放在某一個(gè)特定層面的生命系統(tǒng)上，而是總結(jié)出了一條適用于各個(gè)層面生態(tài)系統(tǒng)的法則，找到了它們共同的邏輯，這樣就能讓我們對(duì)生物學(xué)整個(gè)學(xué)科，有一個(gè)更全面的把握。

如果我們把眼光放得更廣闊一些，會(huì)發(fā)現(xiàn)更深一層的普適規(guī)律。其實(shí)自然界中這種維持不多不少、不高不低穩(wěn)態(tài)的趨勢(shì)，和社會(huì)科學(xué)中的很多哲學(xué)思辨非常相似。比如道家經(jīng)典《道德經(jīng)》里所說(shuō)的：“天之道，損有余而補(bǔ)不足”，說(shuō)的意思就是，自然界的規(guī)律就是去除掉多余的，彌補(bǔ)不足的，這不就是對(duì)自然界穩(wěn)態(tài)規(guī)律的另一種描述嘛。你看，如果我們抽象掉事物的表面現(xiàn)象，往往能發(fā)現(xiàn)不同事物背后的邏輯規(guī)律驚人地一致，不管是自然的還是人文的。從這個(gè)角度來(lái)思考，生物學(xué)領(lǐng)域里不同層次的生命系統(tǒng)都受到相同生命法則的制約，實(shí)在是一件再正常不過(guò)的事兒了。

話說(shuō)回來(lái)，生命法則的核心是穩(wěn)態(tài)，那生命系統(tǒng)平時(shí)是怎么來(lái)維持穩(wěn)態(tài)的呢？作者把維持穩(wěn)態(tài)的機(jī)制總結(jié)成了四種調(diào)節(jié)方式，分別是正向調(diào)節(jié)、負(fù)向調(diào)節(jié)、雙重負(fù)向調(diào)節(jié)和負(fù)反饋調(diào)節(jié)，咱來(lái)一個(gè)一個(gè)說(shuō)。

正向調(diào)節(jié)說(shuō)的是一個(gè)參數(shù)A發(fā)生變化，會(huì)讓另一個(gè)參數(shù)B發(fā)生相同方向的變化。怎么理解呢，打個(gè)比方，就好比草原上草的數(shù)量多了，就會(huì)促使羊的數(shù)量變多，在這里草對(duì)羊就是正向調(diào)節(jié)。負(fù)向調(diào)節(jié)就好理解了，就是調(diào)節(jié)的方向反過(guò)來(lái)，比如狼的數(shù)量多了會(huì)導(dǎo)致羊的數(shù)量減少。

雙重負(fù)向調(diào)節(jié)說(shuō)的是參數(shù)A負(fù)向調(diào)節(jié)B，B又負(fù)向調(diào)節(jié)C，就好比狼的數(shù)量多了，羊就減少，羊少了就會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)讓草變多，狼對(duì)草就是雙重負(fù)向調(diào)節(jié)。

最后一種調(diào)節(jié)方式是負(fù)反饋調(diào)節(jié)，A正向調(diào)節(jié)B，B太多之后會(huì)反過(guò)來(lái)抑制A，這也好理解，就像草原上草讓羊的數(shù)量變多，但羊要是變得太多了，就會(huì)反過(guò)來(lái)把草吃光，羊?qū)Σ菥褪秦?fù)反饋調(diào)節(jié)。

聽(tīng)起來(lái)可能有點(diǎn)繞啊，但其實(shí)這里主要想跟你說(shuō)明的是，這四種調(diào)節(jié)方式，時(shí)時(shí)刻刻地維持著所有生命系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)，不光是羊和草，小到人體內(nèi)的各種細(xì)胞和分子，大到地球生物圈，也都是通過(guò)這四種調(diào)節(jié)方式來(lái)維持穩(wěn)態(tài)的。在大多數(shù)情況下，這種穩(wěn)態(tài)維持機(jī)制可以運(yùn)轉(zhuǎn)良好，但如果遇到特殊情況、穩(wěn)態(tài)被破壞，那就會(huì)出現(xiàn)各種問(wèn)題。比如人體的穩(wěn)態(tài)要是被破壞了，人就可能生病甚至死亡。那該怎么辦呢，解決方案也特別簡(jiǎn)單——恢復(fù)穩(wěn)態(tài)就行。

其實(shí)很早就有人認(rèn)識(shí)到了這一點(diǎn)，而且把這種認(rèn)識(shí)應(yīng)用到了醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，也因此挽救了無(wú)數(shù)人的生命。比如美國(guó)生理學(xué)家沃爾特·坎農(nóng)，他在一戰(zhàn)戰(zhàn)場(chǎng)上救治傷員時(shí)發(fā)現(xiàn)，休克病人血液中的碳酸根離子濃度比正常人低，這就表明病人的血液比理論值偏酸性，而且血液越是偏酸性，血壓就會(huì)越低，休克癥狀就越嚴(yán)重。在坎農(nóng)以前，人們沒(méi)法治療嚴(yán)重休克，病人的血壓一旦降低到五六十毫米汞柱，那基本上就沒(méi)得救了。但坎農(nóng)發(fā)現(xiàn)了一種有效方法，非常簡(jiǎn)單，休克病人血液里碳酸根濃度既然偏低，那就給病人直接注射碳酸鈉，碳酸鈉呈堿性，能提高血液的ph值，坎農(nóng)通過(guò)這種方法，強(qiáng)行恢復(fù)病人體內(nèi)的正常穩(wěn)態(tài)，效果出奇得好。之后沒(méi)多久，這種處理方法就成了醫(yī)學(xué)界的標(biāo)準(zhǔn)，挽救了無(wú)數(shù)休克病人的生命。而這，只是運(yùn)用穩(wěn)態(tài)思想治療人類疾病的一個(gè)小例子而已。

好，我們來(lái)總結(jié)一下這部分內(nèi)容。生命法則的核心概念是“穩(wěn)態(tài)”，它適用于各層次的生命系統(tǒng)，它告訴我們，所有生命系統(tǒng)都會(huì)通過(guò)四種調(diào)節(jié)方式，讓其內(nèi)部環(huán)境保持穩(wěn)定。疾病來(lái)源于穩(wěn)態(tài)被破壞，所以最根本的治療原則就是恢復(fù)被破壞了的穩(wěn)態(tài)。人們對(duì)人體穩(wěn)態(tài)的深刻理解，極大地促進(jìn)了現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展。

可以說(shuō)，在微觀層面上，人們用生命的法則作為指導(dǎo)，解決了一個(gè)又一個(gè)難題。但另一方面，人們?cè)诤暧^層面上，常常忽視生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)對(duì)自身的重要性。作者提示我們，應(yīng)該跳出自己的狹小世界，全面了解更廣闊天地中的宏觀法則。

好，以上就是第一部分，我們討論了什么是生命的法則。如果打個(gè)比方，生命的法則就像憲法，是規(guī)定所有生命活動(dòng)的根本大法，但在這個(gè)根本大法之下，還有很多更加具體的法則，可以用來(lái)更精確地描述特定層面的生命現(xiàn)象。

第二部分

目前，人們對(duì)生命法則的認(rèn)識(shí)和運(yùn)用主要集中在微觀層面，尤其是醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，宏觀層面的研究和應(yīng)用要少得多。為了彌補(bǔ)這一空白，作者總結(jié)出了一系列解釋宏觀生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)律的法則——塞倫蓋蒂法則，這也是本書(shū)最具原創(chuàng)性的部分。那么接下來(lái)，我就為你回答本期音頻提出的第二個(gè)問(wèn)題，什么是塞倫蓋蒂法則，它有什么意義？

其實(shí)塞倫蓋蒂這個(gè)名字，來(lái)自于非洲坦桑尼亞和肯尼亞交界處的塞倫蓋蒂大草原。本書(shū)作者卡羅爾本來(lái)是一名分子生物學(xué)家，但一次在塞倫蓋蒂大草原的旅游經(jīng)歷震撼了他，給了他發(fā)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)律的靈感，而這本書(shū)也正是這個(gè)靈感的最終產(chǎn)物。為了紀(jì)念這一點(diǎn)，卡羅爾把這一系列的六條法則，命名為塞倫蓋蒂法則。

當(dāng)然，這不是說(shuō)它只適用于塞倫蓋蒂草原，實(shí)際上，它適用于全球任何一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，一共有六條，分別是關(guān)鍵物種法則、影響力法則、競(jìng)爭(zhēng)法則、體量法則、密度法則和遷徙法則。

我們先來(lái)說(shuō)前兩條，關(guān)鍵物種法則和影響力法則。關(guān)鍵物種法則說(shuō)的是：眾生并不平等，“關(guān)鍵物種”的影響更大，某些物種對(duì)生物群落的穩(wěn)定性和多樣性具有重大影響。影響力法則說(shuō)的是：關(guān)鍵物種通過(guò)多米諾效應(yīng)，就像多米諾骨牌一樣，會(huì)一層一層地對(duì)食物鏈中更低營(yíng)養(yǎng)層級(jí)的物種，產(chǎn)生重大的間接影響。

為了幫你理解這兩條法則的實(shí)際含義，我們來(lái)一起思考一個(gè)問(wèn)題：一種生物的數(shù)量到底是由誰(shuí)來(lái)決定的？原來(lái)的生態(tài)學(xué)家們一直認(rèn)為，一種生物的數(shù)量，一般是由食物鏈中更低層級(jí)的生物決定的。在這里，食物鏈層級(jí)的高低取決于捕食關(guān)系，捕食者是高層級(jí)，被捕食者就要低一級(jí)，比如狼就是高層級(jí)，羊就是低層級(jí)。低層級(jí)生物的數(shù)量可以決定高層級(jí)生物的數(shù)量，這種觀點(diǎn)特別符合我們的直覺(jué)，就像有多少羊就能養(yǎng)活多少狼一樣。但仔細(xì)一想，好像也不是那回事兒，比如草原上的狼一般不會(huì)把所有的羊都吃完，羊沒(méi)有被吃完，狼的數(shù)量就被穩(wěn)定住了。這就表明，在這里高層級(jí)生物的數(shù)量不是由低層級(jí)生物決定的。

那到底是什么因素決定的呢？美國(guó)生物學(xué)家羅伯特·潘恩曾經(jīng)做過(guò)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，他找了海邊一塊沒(méi)有人類活動(dòng)痕跡的礁石。這塊礁石上有個(gè)微型生態(tài)系統(tǒng)，上面有海星、蝸牛、蚌類、藤壺和海藻等海洋生物，其中海星和蝸牛是這片礁石上的捕食者，藤壺、蚌類等生物都是它的美食，而蚌類和藤壺又以海藻為食。

潘恩的研究方法是移除觀察法，很簡(jiǎn)單，就是把礁石上的海星撬起來(lái)扔到海里，移除這種捕食者，看看接下來(lái)會(huì)發(fā)生什么。實(shí)驗(yàn)結(jié)果出人意料，在移除捕食者后不到一年的時(shí)間里，被捕食者們并沒(méi)有過(guò)地更好，反而大量消失，這片礁石上的種群豐度從15種降到了8種；實(shí)驗(yàn)進(jìn)行5年之后，礁石上的所有空間都被蚌類占據(jù)，其他生物全部消失。也就是說(shuō)，原來(lái)在這片礁石上，海星不是大多數(shù)生物的壓迫者，反而是拯救者，它通過(guò)控制蚌類的數(shù)量，維持了整個(gè)系統(tǒng)的平衡。這個(gè)實(shí)驗(yàn)證明了，捕食者在食物網(wǎng)中可以自上而下地調(diào)節(jié)其他物種的數(shù)量。值得注意的是，蝸牛也是捕食者，但蝸牛的存在不能抑制蚌類的擴(kuò)張，只有海星才能。

這個(gè)實(shí)驗(yàn)引出了塞倫蓋蒂法則中的關(guān)鍵物種法則，即：眾生并不平等，“關(guān)鍵物種”的影響更大，某些物種對(duì)其生物群落的穩(wěn)定性和多樣性具有重大影響。在潘恩的實(shí)驗(yàn)里，海星是維持群落穩(wěn)定的關(guān)鍵物種，蝸牛就不是，海星通過(guò)捕食蚌類，維持了礁石上物種的多樣性。

同樣，這個(gè)實(shí)驗(yàn)還能引出影響力法則，即：關(guān)鍵物種通過(guò)多米諾效應(yīng)，對(duì)食物鏈中低營(yíng)養(yǎng)層級(jí)的物種產(chǎn)生重大間接影響。在礁石上，原本生活著好幾種海藻，存在著海星捕食蚌類，蚌類捕食海藻的食物鏈。但移除海星之后，蚌類過(guò)度繁衍，海藻就被蚌類吃光了。在這里，關(guān)鍵物種海星雖然和海藻沒(méi)有直接的捕食關(guān)系，但就像一片多米諾骨牌可以影響到后面所有的牌一樣，海星通過(guò)多米諾效應(yīng)，間接地影響了食物鏈中更低一層的海藻的數(shù)量，這種影響雖然是間接的，但也很重要。

接下來(lái)，我再用一個(gè)例子，來(lái)為你介紹其余四條塞倫蓋蒂法則：競(jìng)爭(zhēng)法則、體量法則、密度法則和遷徙法則。

幾個(gè)規(guī)則的具體定義，我們先按下不表，讓我們把目光放到塞倫蓋蒂大草原上。

這片草原面積達(dá)到了2.6萬(wàn)平方公里，是世界上僅有的幾個(gè)能養(yǎng)育大量大型動(dòng)物的樂(lè)土。今天的塞倫蓋蒂草原上，仍然生活著我們熟悉的長(zhǎng)頸鹿、獅子、水牛和角馬等動(dòng)物，其中角馬值得說(shuō)一下，它的名字里雖然有馬，但其實(shí)不是馬，它的另一個(gè)名字叫做牛羚，實(shí)際上它是牛的親戚。我們就從角馬和水牛開(kāi)始說(shuō)起。

科學(xué)家們一直密切關(guān)注著塞倫蓋蒂草原的生物數(shù)量，在歷史統(tǒng)計(jì)的過(guò)程中他們發(fā)現(xiàn)，從1961年開(kāi)始，隨著牛瘟病毒的逐漸消失，角馬和水牛的死亡率大幅下降，隨之而來(lái)的，是它們數(shù)量的突然暴增。水牛在1961年只有1.6萬(wàn)頭，4年后就增長(zhǎng)到了3.7萬(wàn)頭，11年后則超過(guò)了5.8萬(wàn)頭；角馬的增長(zhǎng)更明顯，從1961年的20多萬(wàn)頭，增長(zhǎng)到12年后的77萬(wàn)頭，到了16年后達(dá)到了140萬(wàn)頭。角馬和水牛數(shù)量的迅速增長(zhǎng)，也影響到了其他很多種生物。

你看，它們吃草，所以塞倫蓋蒂草原的草量大幅減少，原來(lái)的草可以長(zhǎng)到50-70厘米，之后就只能長(zhǎng)到10厘米了，更矮的草讓陽(yáng)光和養(yǎng)分能惠及其他種類的草本植物，這些植物催生了更多種類的蝴蝶群落；同時(shí)，以草為生的螞蚱數(shù)量銳減，種類從40多種降到了10多種；湯氏瞪羚和角馬的食性相似，所以在競(jìng)爭(zhēng)之下數(shù)量也大幅降低，從1973年的60萬(wàn)只降到了1977年的30多萬(wàn)只。

好，這里要引出我們提到的競(jìng)爭(zhēng)法則，競(jìng)爭(zhēng)法則說(shuō)的是什么呢？在對(duì)共同資源的競(jìng)爭(zhēng)過(guò)程中，有優(yōu)勢(shì)的物種會(huì)導(dǎo)致其他一些物種的種群數(shù)量減少。在這個(gè)案例里面，角馬就是優(yōu)勢(shì)物種，它的種群數(shù)量多了，就帶來(lái)了更大的競(jìng)爭(zhēng)壓力，最終導(dǎo)致小到螞蚱、大到湯氏瞪羚很多物種數(shù)量的減少。

這時(shí)候有的朋友可能會(huì)問(wèn)了，角馬和水牛的數(shù)量增加的這么快，那到底有沒(méi)有個(gè)頭啊？再說(shuō)遠(yuǎn)點(diǎn)，同樣生活在塞倫蓋蒂草原上的其他動(dòng)物，比如斑馬、河馬、大象的數(shù)量都受哪些因素的影響呢？這個(gè)問(wèn)題的答案，其實(shí)就在體量法則和密度法則中。

我們都知道，大草原上最頂級(jí)的食肉動(dòng)物就是獅子，不過(guò)面對(duì)重達(dá)好幾噸的河馬、犀牛和大象，就算是獅群也不敢輕舉妄動(dòng)。研究者們發(fā)現(xiàn)，在草原上成年動(dòng)物的體量和它被捕食的概率之間有著強(qiáng)烈的相關(guān)性，其中150公斤是一條明顯的分界線。體重小于150公斤的物種，數(shù)量基本被捕食者控制，而150公斤以上的大型動(dòng)物就很少受捕食者的影響。比如像體重18公斤的侏羚和120公斤的轉(zhuǎn)角牛羚，大多都命喪捕食者之口。但對(duì)于大型動(dòng)物來(lái)說(shuō)，比如水牛，它們就很難被食肉動(dòng)物捕食。至于長(zhǎng)頸鹿、犀牛、河馬和大象這些巨型動(dòng)物，成年后被捕食的概率基本為0。

在這里，體量法則能解釋這種現(xiàn)象：動(dòng)物的個(gè)頭大小決定了它們的種群數(shù)量在食物網(wǎng)中被調(diào)節(jié)的機(jī)制，小型動(dòng)物受捕食者自上而下的調(diào)節(jié)，大型動(dòng)物受食物供應(yīng)自下而上的調(diào)節(jié)。也就是說(shuō)，小型動(dòng)物的數(shù)量取決于捕食者的數(shù)量，而大型動(dòng)物的數(shù)量則取決于食物的數(shù)量。

體量法則說(shuō)的是某個(gè)物種受到其他物種的影響情況，同時(shí)，一個(gè)物種自身的密度也會(huì)對(duì)自身的數(shù)量產(chǎn)生影響。比如像角馬這種數(shù)量特別龐大的生物，就會(huì)進(jìn)行自我調(diào)節(jié)。研究者們通過(guò)分析角馬的種群密度和增長(zhǎng)率之間的關(guān)系發(fā)現(xiàn)，種群密度小的時(shí)候，增長(zhǎng)率比較高，反之當(dāng)種群密度大的時(shí)候，增長(zhǎng)率會(huì)變低，最終導(dǎo)致負(fù)增長(zhǎng)率。里面的原因很多，比如群眾競(jìng)爭(zhēng)變得更激烈，傳染病更頻發(fā)等等。也就是說(shuō)，種群數(shù)量的增長(zhǎng)率會(huì)受到自身種群密度的制約。這實(shí)際上就是密度法則，即：一些動(dòng)物的種群數(shù)量，是通過(guò)密度制約因素來(lái)調(diào)節(jié)的，這些因素有穩(wěn)定種群規(guī)模的傾向。

我們剛才說(shuō)了角馬和水牛的增長(zhǎng)數(shù)據(jù)，其中提到在快速增長(zhǎng)之后，角馬達(dá)到了77萬(wàn)頭，而水牛只有大約6萬(wàn)頭，二者的數(shù)量相差了十幾倍。那這里面有什么特殊原因嗎？答案其實(shí)很簡(jiǎn)單，一個(gè)原因是水牛的體積更大，但更重要的原因是，水牛沒(méi)有角馬的那種遷徙行為。遷徙本質(zhì)上是逐水草而居，可以解決食物短缺的問(wèn)題，而且因?yàn)椴妒痴咭赣揍?，往往無(wú)法遷徙，所以遷徙還可以給角馬帶來(lái)安全保障。這就是最后一條塞倫蓋蒂法則——遷徙法則，即：遷徙行為會(huì)通過(guò)增加食物的可獲得性，以及減少被捕食的概率等方式，來(lái)增加物種數(shù)量。

好，作者總結(jié)的六條塞倫蓋蒂法則咱們就說(shuō)完了。塞倫蓋蒂法則沒(méi)有地域局限性，在所有地方、所有生態(tài)系統(tǒng)中都適用。很多現(xiàn)象都能通過(guò)塞倫蓋蒂法則得到解釋，比如1976年，印尼發(fā)生了一次嚴(yán)重的蟲(chóng)災(zāi)，始作俑者是一種叫做褐飛虱的小昆蟲(chóng)，當(dāng)年褐飛虱瘋狂繁衍，總共破壞了超過(guò)40萬(wàn)公頃的良田，重災(zāi)區(qū)每株水稻上的褐飛虱數(shù)量平均超過(guò)500只。那到底是什么原因?qū)е铝诉@次蟲(chóng)災(zāi)呢？有了害蟲(chóng)，人們的一般思維是用殺蟲(chóng)劑，但作者說(shuō)，殺蟲(chóng)劑反而是蟲(chóng)災(zāi)爆發(fā)的罪魁禍?zhǔn)?。因?yàn)樾±ハx(chóng)很容易進(jìn)化出耐藥性，而它們的天敵卻會(huì)因捕食有毒的昆蟲(chóng)而死去。塞倫蓋蒂的體量法則指出，小型動(dòng)物的數(shù)量受捕食者自上而下的調(diào)節(jié)。所以控制褐飛虱數(shù)量的因素不是別的，是它們天敵的數(shù)量，而一旦它們的天敵滅亡，褐飛虱的數(shù)量就會(huì)失控。

如果我們把塞倫蓋蒂法則的基本原理，和微觀層面的現(xiàn)象相聯(lián)系，就會(huì)發(fā)現(xiàn)它們?cè)谶壿嬌掀鋵?shí)也是一致的。你看，褐飛虱數(shù)量的瘋狂增長(zhǎng)，其實(shí)就像是生態(tài)系統(tǒng)中的“癌癥”，和人體內(nèi)的癌癥邏輯幾乎一模一樣，癌癥的原因是人體內(nèi)細(xì)胞的增殖失去控制，自然界的癌癥則是生物的增殖失去控制。

不過(guò)，凡事都有兩面性。自然界中潛在的“癌癥因子”有時(shí)會(huì)導(dǎo)致生態(tài)災(zāi)難，而有時(shí)則是生命的希望。比如在受到人類的保護(hù)之后，19世紀(jì)末僅剩下20頭的北美北象海豹，如今數(shù)量已超過(guò)20萬(wàn)頭；西澳大利亞座頭鯨在50年的時(shí)間里，從不到300頭恢復(fù)到了2.6萬(wàn)多頭。位于莫桑比克的戈龍戈薩國(guó)家公園，因盜獵和內(nèi)戰(zhàn)，其中幾種大型哺乳動(dòng)物的總數(shù)，在2000年只剩下不到1000頭，而在人們科學(xué)規(guī)劃和努力恢復(fù)下，2014年則超過(guò)了4萬(wàn)頭。這些希望的數(shù)字告訴我們，大自然恢復(fù)穩(wěn)態(tài)的決心有多強(qiáng)、能力有多大。

要想恢復(fù)自然界生態(tài)系統(tǒng)的健康，很多時(shí)候其實(shí)只需要人們做好一個(gè)開(kāi)頭，剩下的事情大自然會(huì)為我們完成，這也正是生命法則在宏觀生態(tài)系統(tǒng)層面給我們的啟示。

總結(jié)

好，本期音頻我們回答了兩個(gè)問(wèn)題。

第一個(gè)問(wèn)題是：什么是生命的法則？

在作者眼里，就是生命系統(tǒng)通過(guò)調(diào)節(jié)手段，來(lái)使自身內(nèi)部環(huán)境保持穩(wěn)態(tài)的規(guī)律，在這里，穩(wěn)態(tài)是生命系統(tǒng)正常運(yùn)行的核心。而對(duì)穩(wěn)態(tài)的理解，其實(shí)也早已滲透到我們?yōu)槿颂幨赖恼軐W(xué)之中，從這個(gè)角度來(lái)看，不同學(xué)科之間也是底層相通的。人們通過(guò)對(duì)穩(wěn)態(tài)的理解，極大地發(fā)展了醫(yī)學(xué)技術(shù)，挽救了無(wú)數(shù)人的生命，但人類對(duì)宏觀層面穩(wěn)態(tài)的認(rèn)識(shí)和應(yīng)用要少得多。

第二個(gè)問(wèn)題：什么是塞倫蓋蒂法則，它有什么意義？

塞倫蓋蒂法則是作者總結(jié)出的，可以解釋任一特定區(qū)域生物數(shù)量的普遍法則，它研究生物之間的相互作用。具體有六條：關(guān)鍵物種法則、影響力法則、競(jìng)爭(zhēng)法則、體量法則、密度法則和遷徙法則。這些法則不僅能解釋宏觀層面的生態(tài)現(xiàn)象，也能相應(yīng)地對(duì)應(yīng)微觀層面的現(xiàn)象。塞倫蓋蒂法則因一片草原而得名，但它非常深刻，可以應(yīng)用到各個(gè)生態(tài)系統(tǒng)之中，因?yàn)椴煌到y(tǒng)背后的邏輯，本質(zhì)上都是一樣的。

得到課程《吳伯凡·認(rèn)知方法論》的主理人吳伯凡老師，也曾經(jīng)大力推薦過(guò)這本《生命的法則》。吳伯凡認(rèn)為，這本書(shū)的書(shū)名其實(shí)也可以譯成“天道”，因?yàn)檫@本書(shū)其實(shí)就是從自然科學(xué)的角度，來(lái)解釋大自然背后一以貫之的“天道”?！疤斓馈?，對(duì)應(yīng)的其實(shí)就是《道德經(jīng)》里的那句“天之道，損有余而補(bǔ)不足”。萬(wàn)事萬(wàn)物都遵循“天道”，表現(xiàn)在生物學(xué)領(lǐng)域就是“生命的法則”，表現(xiàn)在其他領(lǐng)域也有很多體現(xiàn)。比如巴菲特曾說(shuō)過(guò)，他的投資秘訣就是“別人貪婪時(shí)我恐懼，別人恐懼時(shí)我貪婪”。這其實(shí)體現(xiàn)的也是一種“天道”的智慧：別人貪婪往往是因?yàn)槭袌?chǎng)一片大好，而一切事物到達(dá)頂峰之后必然會(huì)下降，這叫“損有余”，所以要在別人貪婪時(shí)感到恐懼；別人恐懼往往是因?yàn)槭袌?chǎng)蕭條，可是自然規(guī)律是“補(bǔ)不足”，所以恐懼的背后就是商機(jī)，聰明人要學(xué)會(huì)在這時(shí)候貪婪。所以你看，不管是生命的法則還是經(jīng)商的智慧，背后的邏輯都是如此的相似?？芍^世間大道，殊途同歸。