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。
我经常思考，人类的关键适应性（例如，双足行走、大脑容量大、对生拇指）是否代表了发展高度智慧和技术复杂性的普遍特征。在进化生物学家爱德华·O·威尔逊（Edward O. Wilson）所著的《地球的社会征服》（2012 年）中，他认为它们是。威尔逊认为，在生命的历史中，高度智能化、技术复杂的物种如此罕见，是因为需要特定的普遍预适应才能产生人类的生存条件。他认为，如果没有这些预适应，一个智能到足以“制造显微镜、推导出光合作用的氧化化学或拍摄土星卫星”的物种是不可能的（威尔逊，2012: 45）。用威尔逊自己的话说：
“总的来说，现在似乎可以对人类的生存条件为何是单数的、为何它只出现过一次且耗时如此之久，给出一个相当合理的解释。原因很简单，就是它发生所需预适应的极度不可能。这些进化步骤中的每一步本身都是一个完全的适应。每一步都需要一个或多个先前发生的特定预适应序列。智人是唯一一种大型哺乳动物——因此体型足够大，可以进化出人脑大小的大脑——在进化迷宫中成功做出了每一个必要的幸运转弯。”（威尔逊，2012: 45）
那么，这些“幸运转弯”是什么？它们是否像威尔逊假设的那样普遍？首先，我认为有必要解释一下“进化迷宫”的含义。进化迷宫是一种隐喻，用于理解生物体获得某种特征（即，大型体型、飞行、回声定位、智力等）的概率。通过使用这种隐喻，我们可以肯定地说，当代猪的后代可能会变成水生的，但永远无法飞行。这是因为它们的祖先获得了“关闭了通往飞行的大门”的适应性，作为未来通过进化迷宫的适应性。本质上，威尔逊使用这个隐喻来说明进化产生高度智能化、技术复杂的物种需要多少种以及什么样的预适应。这又把我们带回了“幸运转弯”。对我们来说，它们是什么？我们能否推断出这些预适应代表了生物进化的普遍过程？人类的生存条件是单数的吗？根据威尔逊的说法，有四个主要的转弯，这些转弯可以看作是生物进化产生另一个具有我们能力的物种的先决条件：
关于支持科学新闻
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅，您正在帮助确保有关塑造我们当今世界发现和想法的重大故事的未来。
1. 陆地
威尔逊的第一个幸运转弯是适应陆地环境。这是第一个关键的预适应，因为威尔逊认为，超越简单石器工具的技术进化需要火。这意味着在进化迷宫中，水生物种可以发展技术，但永远无法发展具有自身进化轨迹的技术。因此，如果不是首先适应陆地，章鱼或海豚的后代永远无法推导出光合作用的氧化化学或拍摄土星的卫星。
2. 大体型
威尔逊的下一个预适应是大体型。这种适应的原因是相当不言自明的：为了使一个物种发展出人类水平的智力，它们必须拥有一个可以支持人脑大小的大脑进化的身体。威尔逊借鉴了他研究蚂蚁、蜜蜂和白蚁高度复杂社会的经验来支持这种预适应：“[体型是]切叶蚁虽然是除人类以外最复杂的物种，即使它们在自己本能设计的空调城市中进行农业耕作，但在它们存在的两千万年里没有取得任何重大进展的原因。”（威尔逊，2012: 46）。相比之下，我们在灵长类动物的进化过程中逐渐获得了这种适应。
3. 抓握的手
第三个预适应是抓握的手。对于威尔逊来说，一个没有获得这种能力的物种将永远无法以产生复杂技术所必需的方式操纵环境。当然，这是我们的血统在灵长类动物中获得的预适应。抓握的手将灵长类动物与其他所有哺乳动物区分开来。
4. 肉食/控制火
第四个预适应是肉食和控制火。肉食对威尔逊来说是必要的适应，因为它每克食用产生更高的能量，而且因为获得肉食需要在个体之间进行合作。在我们的血统中，肉食首先在人属内定期食用。在此之前，南方古猿以植物为食，尽管它们也可能是潜在的食腐动物。定期食用肉类之后不久就出现了对火的控制。对于人类来说，对火的控制使我们能够捕获更大的猎物，并创造了一个共同的中心烹饪空间，这促进了更加复杂的社会环境的发展，这种社会环境依赖于资源的利他主义共享。
进化迷宫
进化迷宫的隐喻是很有用的。它可以帮助我们概念化生物进化。然而，威尔逊将人类通过迷宫的旅程描绘成生物进化产生高度智能化和技术复杂物种的唯一可能方式。当然，我同意通向这些进化发展的迷宫比通向不太复杂的适应性的迷宫要狭窄。我也同意，一个物种要实现高度智能化和技术复杂性，需要大量的预适应。然而，人类的生存条件可能不是单数的。不幸的是，我们只知道一种通过自身进化轨迹发展出高度智慧和技术的物种。因此，我们的样本量太小，无法确定我们通过迷宫的道路是唯一的。
因此，我认为关于人类生存条件普遍性的问题必须归属于哲学和实证科学之间的灰色地带。是否存在普遍的预适应？我认为这是可能的，但我们还不能科学地确定这一点。以威尔逊的第一个预适应为例：适应陆地。对于适应水生环境的血统来说，发展出高度智能化和技术复杂性是否不可能？我只是不确定我们如何才能在科学上排除这种可能性。仅仅因为它没有在地球上发生过，并不意味着它在未来或在其他类似我们星球的星球上不会发生。
正如威尔逊在书中指出的那样，三百万年前研究我们星球的外星科学家很可能不会认为南方古猿有什么特别之处。然而，它们是最终产生我们的迷宫的一部分。如果我们得出结论认为，通向高度智能化和技术复杂性的进化迷宫对章鱼和海豚的后代是封闭的，那么我们的物种是否也会像威尔逊假设的外星科学家一样犯同样的错误？此外，我们不能断定肉食和对火的控制是必要的预适应，即使它们对我们来说是必要的。尽管与地球上的植物相比，肉食每克食用会产生更高的能量，但在其他星球上可能并非如此。我对控制火的预适应也会提出同样的观点。这对我们的血统来说很重要，但是技术是否可以在没有控制火的情况下在水生环境中发展？我们没有数据可以排除这种可能性。
另一方面，我认为威尔逊探索的预适应确实给了我们重要的见解。例如，我认为体型小的物种发展出人类水平的智力是非常不可能的。正如他提到的，社会性昆虫缺乏进步可能归因于这个变量。此外，我总体上同意威尔逊的观点，即像我们这样的物种需要某种类型的抓握预适应。当然，抓握的手可以补充一些其他类型的附肢（例如，鳍、触手等）的进化，这些附肢可以用来操纵外部环境。
这意味着所有智能科幻外星人都应该配备某种类型的抓握附肢，以便在科学上是合适的。玩笑归玩笑，这类问题值得探索。然而，我认为我们应该谨慎，对任何广泛的结论都应犹豫不决。在我们获得更多数据之前，不太可能达成科学共识，这需要了解我们生命岛屿：地球以外的生命。
参考文献
威尔逊，E.O. 2012。《地球的社会征服》。纽约：W.W.诺顿。