本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
学术界扼杀了许多知识分子的乐趣，但泰勒·沃尔克没有。沃尔克是我认识了14年的人，他是纽约大学的生物学和环境科学教授。无论是在私下还是在书面上，他都对世界充满好奇，并对可能解释世界的想法充满热情。他 撰写了七本书，都关于重大主题：气候变化、生态学、死亡、进化。他的最新著作，《从夸克到文化：我们如何存在》，由 哥伦比亚大学出版社出版，是我最喜欢的。沃尔克探索了从粒子物理学到社会科学的广泛领域，以寻找关于生命起源、进化和未来的见解。这是一场伟大的冒险，它带你从孕育我们宇宙的奇点到可能的人类奇点。他最近回答了关于他的书和职业生涯的问题。——约翰·霍根
你是否曾后悔成为一名科学家？
下意识的反应：不。我可以把我自己的思想投入到我喜欢称之为“认知进化动力学”的犁沟中。想象一下其他的场景，享受乐趣，或者绝望，无论哪种情况，都会被反事实的爆发搞得晕头转向。但我只想做一个更高层次的“选择器”动作，并肯定我最初的“不”。
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你为什么写《从夸克到文化》？
我开始撰写我早期著作《跨越空间、时间的元模式》的后续书籍。我很快意识到我需要更好地理解系统中的事物和关系的元模式作为一个主要挑战，或者说是主要的元模式，然后意识到深入研究一个人生物身体的嵌套系统是在时间上回溯类型起源的一种方式（例如：细胞作为类型起源于动物身体之前，分子作为类型起源于细胞之前）。这一连串的认识引发了一个问题，引发了一项调查，最终促成了这本书：我能否计算事物类型的基本层级？我所要做的就是回答这个问题。然后，酷炫的发现就展开了。
什么是组合发生？
在回答关于计数的问题时，我被引导到下一个问题：在从夸克到文化以形成向新基本层级过渡的序列的时间前进路径上，发展了哪些创新？为了帮助集中注意力，我创造了术语“组合发生”。组合发生是通过组合和整合先前存在的事物来产生新型事物和关系的过程。对于那些热衷于“涌现”理论的人，我会说组合发生是涌现的一个特殊子集。但是组合发生被更精确地定义，并引导出一种逻辑方式来区分层级，然后提出关于跨层级对比和比较的问题。本书中，它的使用仅限于构建“宏大序列”的层级，从物理学的基本粒子到生物学再到地缘政治国家。请参阅下图，取自我的前言。
本书的第 3 部分提出了一个相关的概念：组合发生趋同。一旦掌握了作为一组相似“事物”的组合发生层级，就可以询问该集合中的主题或相似之处。例子包括起源于生物和文化进化的层级（分别为原核细胞和人类部落元群体）以及紧随这些“进化基础层级”之后的层级（分别为真核细胞和农业村庄）中的相似之处。
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来源：哥伦比亚大学出版社
组合发生孕育的下一个伟大转变会是某些人所称的奇点吗？
我涵盖的最后一个层级是地缘政治国家。它起源于数千年前，在世界各地不同的地点和不同的时间。显而易见的问题是，接下来会发生什么？组合发生的逻辑表明国家会合并。我将国家视为古代国家的文化进化后代，所有这些国家都处于地缘政治国家的同一层级，类似于古代最简单的动物和现代大型哺乳动物都处于多细胞性的同一层级的方式。
现在，组合发生的逻辑表明，为了使行星尺度发展成为宏大序列中真正的新层级，该尺度不会由任何当前的政府或政府系统来主导。如果情况变成那样，那将不是一个实质性的创新，而只是当前模式规模的增加。因此，这种逻辑引导我们更激进地思考可能在即将到来的行星阶段产生的结构。
现在，那些热衷于奇点——廉价机器匹配然后超越人类通用智能——的人可以编造乌托邦或反乌托邦的场景。我同意尼克·博斯特罗姆的观点，我们需要更多地思考人工智能的问题。互联网人工智能正在参与即将到来的行星尺度。事实上，我们所有人都需要更多地思考、讨论和辩论人类的未来，而不是仅仅让它发生，或者让政府、科技或金融领域的某些有权势的个人来决定它（一个复杂的话题，因为选民和消费者会权衡）。我倾向于思考行星尺度的新型国际“机构”。拜托，不要出现类似博格人的未来。我个人倾向于一个理想的复杂世界，但与今天相比，它在多种模式上更加分散。
个人的、认知进化动力学（一个人的内部决策，及其传播、变异和选择的进化“配方”）需要成为向行星化进化的组成部分。毕竟，文化进化的重要结构与宏大序列早期层级中奠定的模式有关。具体来说，动物身体（第 8 层）参与了动物社会群体（第 9 层）的下一层级，动物本身仍然是进化适应的主要单位，因为动物身体曾经并且现在仍然具有涉及死亡的生命周期，因此受到强烈的选择。在我们的人属祖先中，这导致了大脑尺寸的增加和新的认知能力。尽管我们目前生活在多重嵌套的社会系统中，但我们继承了来自几个层级的这种强烈的个性程度。即使行星尺度正在形成，也让我们保持这种个性。
我们需要对这一切有更多的想象力。例如，大卫·格林斯蓬在他的著作《人类手中的地球》中，在这方面做得非常出色，他提出了即将到来的“智人宙”（如果我们成功的话）。我希望从宏大序列和先前组合发生的转变中开发的模式思维工具能够帮助促进对我们未来的这种新想象。
你有多乐观？你认为我们能解决气候变化问题吗？战争问题呢？
我必须保持谨慎乐观。否则，如果我认为一种生活方式不可能让90亿人（今天73亿人并且还在增长）都过上，那将是不道德的——从全球公平的角度来看。现在，我可能已经陷入了系统合理化。然而，在全球范围内，能源潜力是巨大的（例如，地球接收的太阳辐射）。地球潜力也存在于水中（这并不意味着当前的局部危机不是巨大的问题）。关于食物，乔恩·弗利和同事已经表明，我们应该能够在不增加森林砍伐的情况下将食物供应量增加一倍。
实现全球繁荣的挑战是巨大的，几乎肯定需要世界政治、经济、技术和个人意识的改变。所有这些都希望以我们数十亿人集体、有意识地选择的方式进步。解决气候变化必须与实现全球繁荣齐头并进。世界和平的安全解决方案也是如此。我从你的工作中获益匪浅，约翰，强调战争的文化方面，这些方面是可以改变的，并淡化生物学方面。
托马斯·内格尔在《心灵与宇宙》中认为，传统的唯物主义科学无法解释生命和意识的起源。为了解释这些谜团，我们需要激进的新理论或原则，也许可以纳入目的论。你同意吗？
我不认为我们需要新的原则，比如沿着泛心论的路线或者引入多个隐藏维度。但我确实认为我们需要新的见解。你的问题让我可以站上讲坛，从一个我认为在意识研究中往往被忽视的存在事实开始。
那就是你的视觉场。闭上眼睛，它就消失了。（是的，是的，世界还在。）所以视觉场是我们全部个人意识场中的一个“器官”，其中也包括我们许多人通常认为的意识的核心，甚至意识本身，即我们的思想和内部对话的“我”语言（以及可识别的感受）。视觉场是什么时候开始的？我会说在多细胞性的第 8 层，更具体地说，是具有使用眼睛和耳朵进行远程感应能力的动物。
我假设当一只松鼠跳到新的树枝上时，它“看到”了树枝。它有一个视觉场。当然，我不是说它可以报告那种看到。这种报告很可能在第 10 层开始，即文化元群体中的人。在第 8 层和第 10 层之间是动物社会群体的第 9 层，其中包含社会学习，同一物种的动物可以通过关于谁“在内”和谁“在外”的相应个体认知模式来创造非语言的“我们”。关键是这些社交网络中的个体使用声音和光。气味也很重要，但声音和光具有特殊的物理特性，可以在生物进化过渡到文化进化后被调制成快速的语言（以及后来的文字）。
在文化进化的基础层级（第 10 层），具有社会学习能力的动物能动性发展为越来越强大的人类能动者，他们能够向自己和他人报告心理内容。我认为文化进化由内部认知进化动力学和社会进化动力学的双层组成。这两层是复杂耦合的。而这种耦合本身就能够进行文化进化改变。
所以我绝对认为人类表现形式的意识是一个涉及生物和文化进化的过程，并且是从早期层级中出现现象构建起来的。我认为，考虑基本层级及其连续构建的创新可以帮助构建我们所知道甚至热爱的意识的进化，因为我们经常认同它。
科学家们争论我们的出现是自然规律的高度可能结果还是亿万分之一的偶然事件。你怎么看？
我从组合发生的逻辑中发展的十几个层级中，有些层级比其他层级更具确定性（考虑到刚刚之前的层级的存在）。在几乎令人费解的标准粒子物理模型（“我们”的标准模型——为什么它的基本常数是这些值？）之后，道路已经为组合发生的最初四个事件奠定了基础，这些事件将宏大序列带到了分子。这就是为什么我们可以在太空中观察和了解分子类型。
生命起源，紧随分子之后，是另一回事。它有更多未解之谜，这还是一种保守的说法。真核细胞的下一个层级的惊人创新的起源的许多方面都得到了理解。但不是其单一起源的事实（请参阅我对您下一个问题的回答）。在我看来，将动物的奇异起源描述为一种特殊的营养收集策略，具有紧凑的身体，与多细胞植物和真菌的扩展表面积策略非常不同，也不容易确定。此外，文化的起源也有许多未解之谜。
然而，在早期的文化元群体之后，出现了一对更可能的转变。考古学家声称，农业村庄的层级在世界各地不同的地点被多次独立发明。下一个层级 12，地缘政治国家，也出现了相同的模式。如果古代美索不达米亚没有早期的国家，那么中国、墨西哥和秘鲁地区的国家仍然会进化出来。
因此，从夸克到文化的宏大序列似乎是更可能的层级和不太可能的层级（或至少不太容易理解的层级）的混合，要么是因为某些层级的转变的巨大性，要么是因为某些层级的奇异起源，因此可能更具偶然性。就我个人而言，我喜欢这种混合的事实！这是敬畏感的一部分（详见下文）。
特别值得深思的是共享作为我提出的三个动力学领域的基础层级属性的 3 个层级。这些基础层级是：物理学的标准模型（第 1 层）、原核细胞和生命起源以及生物进化（第 6 层）以及人类部落元群体和文化进化起源（第 10 层）。所有这 3 个层级在任何谜团等级上都名列前茅。第 1 层是独一无二的，因为我们没有关于它之前是什么的已建立的教科书想法。第 6 层和第 10 层分别创造了生物学和文化进化领域。这些层级充满了问题，指的是我们的理解，这在某种程度上是有道理的，因为在这 3 个基础层级中，新“事物”的新关系的转变和起源对于在三个各自领域（物理定律、生物进化和文化进化）内进行后续的组合发生转变来说，在设定新的动力学方面具有非常重大的意义。
你在书中说，你的研究导致了“不断增长的敬畏感”。你是否怀疑上帝的存在？
首先，“上帝”的事情：对我来说，很明显，正如约翰·列侬在他的一首后披头士乐队歌曲中所说，“上帝是一个概念 . . .” 这个概念不仅仅是让我们衡量我们的痛苦（继续列侬的歌词，我喜欢其中的诗意和情感）。上帝的概念在多个尺度上都很强大。这个概念——无论是众神还是上帝，我们谈论的是跨文化和跨历史——对许多人来说都运作良好，就人们的内部认知动力学而言，因为这个概念符合各种精神需求，因此被选择，即使这意味着取悦父母。这个概念在社会上也运作良好，用于联系、组织和权力维护（甚至美妙的建筑），因此可以被视为在历史上成功运作。我喜欢将这个概念视为文化进化，因为它受到早先提到的传播、变异和选择的双层动力学的影响。想想希伯来上帝如何为某些文化谱系进化成基督教上帝。
上帝（们）一直是我的兴趣所在。多年前，我主持了关于“上帝（们）的进化”的小组讨论。 我在这里提到了罗伯特·赖特的伟大著作，《上帝的进化》（值得读两遍），以及宗教认知心理学领域许多人的著作，例如帕斯卡·博耶、丹尼尔·丹尼特、大卫·斯隆·威尔逊、斯科特·罗素·阿特兰，以及谢尔顿·所罗门和杰夫·格林伯格在恐怖管理理论方面的研究人员，你曾在本博客中报道过。就宗教和部落元群体的层级而言，该层级（在我的提议中）紧随动物社会群体之后，并开启了文化进化领域，我将注意到马特·罗萨诺，他提出了从狂喜仪式到萨满教治疗仪式再到祖先崇拜的序列。我也喜欢尤瓦尔·赫拉利在《人类简史》中关于古代宗教作为诱人且成功的虚拟现实的想法。
现在，关于“敬畏感”的事情。当我开始询问沿着通往地缘政治国家的宏大序列的事物和关系类型的基本层级时，我发现更多地了解每个层级在个人方面是有益的。我不得不这样做，以便能够提出跨尺度关于核心创新的共同问题，这些核心创新使每个层级能够进步到每个后续层级。但我发现的回报不仅仅是构建探究逻辑所带来的。这些层级不断揭示已知和未知混合物中令人难以置信的有趣和丰富的动力学。它们只是探索起来很有趣。毕竟，这些层级是我们是谁的主要方面。我们不妨与它们成为朋友。
关于这种丰富性，深入研究的是关于物理学数学结构的迷人问题，以及微调契合，例如中子（第 2 层）在单独存在时的不稳定性，但当它们与质子结合成原子核（第 3 层）时又会变得稳定。或者，（再次）考虑真核细胞的“奇异”起源。原核生物的组合发生是否极其难以实现？还是存在已灭绝的替代性类真核生物？然后考虑回到早期人类文化的许多途径，与那些强调语言或心理收益（如工作记忆）来思考其起源的人们一起。但后来我发现，许多专家认为社会结构方面的创新是关键，人类群体由群体组成的群体——元群体——组成，物质文化和语言是使跨地理分散的小群体网络组成更大的群体（彼此之间没有日常接触）的粘合剂。这种创新符合组合发生的逻辑。
这一切对我来说太神奇了，这个我们的宇宙，我强调我指的不是宇宙学家的宇宙，而是嵌套尺度的事物和关系的宇宙，这些事物和关系存在于我们的身体内部，以及我们在更大的社会事物中所处的尺度，有可能再次走向新的行星尺度。
你的乌托邦是什么？
约翰，有机会专注于你提出的伟大问题：这就是乌托邦！
回敬你。
延伸阅读:
请参阅与 史蒂文·温伯格, 乔治·埃利斯, 卡洛·罗韦利, 爱德华·威滕, 斯科特·阿伦森, 萨宾·霍森菲尔德, 普里亚姆瓦达·纳塔拉詹, 加勒特·利西, 保罗·斯坦哈特, 李·斯莫林, 斯蒂芬·沃尔夫勒姆, 罗宾·汉森, 埃利泽·尤德科夫斯基, 斯图尔特·考夫曼, 克里斯托夫·科赫, 鲁珀特·谢尔德雷克 和 谢尔顿·所罗门的问答。