《深奥的简洁》4.事物如何趋于平衡

那我们来看看动物表面的图案到底是怎么回事。为动物表面的形状研究打下基础的,是非常著名的一位大科学家叫图灵,图灵是二战期间,破译了德军密码的那个人,还是计算机最早的原型的设计者,还包括图灵实验都是来自于他。图灵和詹姆斯·莫瑞对于这项研究的贡献很大,詹姆斯·莫瑞写过一篇文章,叫作《豹的斑点是怎么来的》,发表在1988年的《科学美国人》杂志上。莫瑞发现不仅豹的斑点、斑马的条纹、长颈鹿的块状图案,甚至老鼠或大象身上看不出的图案,都可以用一个简单的过程解释。

深奥的简洁读书笔记

各位不要以为大象身上没有图案,大象只不过是那个身体太大,图案的颜色很淡,但实际上大象身上是有图案的。有时候你会遇到那种粉红的大象,就能够看得出来它是一块一块的。

这个过程涉及胚胎表面在成长早期一个关键阶段中,促进与抑制化学物质的扩散。没有人能证明这就是动物外表图案形成的方式,但如果以这种方式解释,形成的图案就是我们所见的那样。不是来自于出生以后,而是来自于胚胎形成的过程当中,你就知道这个早期的细微差别有多么的可怕。根据奥卡姆剃刀原则,在大多数情况下最值得信赖的经验法则,是在没有其他足够理由的情况下,我们应当选择最简单的那个答案。就是如果这个解释最简单,根据奥卡姆剃刀原则,我们应该相信这个最简单的原则。

无论哪一种方式在皮肤中,必然存在某种决定颜色的物质造成图案的颜色出人意料得少——黑、白、棕、以及一系列的橘黄色——这差不多就是一只杂色猫身上能找到的颜色。颜色取决于皮肤细胞是否能产生出两种色素,颜色的深浅由每一种色素的多寡决定,真黑素制造出棕黑色,棕黑素显现出橘黄色。如果两种色素都不存在,那么皮肤和毛发将呈现白色。

我们在活生生的动物身上看到的图案,完全符合经由发育早期的胚胎表面上促进及抑制物质交互作用所产生的图灵反应导致的扩散。这个过程发生于胚胎受精后几周之内,如果图灵过程开展时胚胎的表面太小,它将无法形成任何图案;当表面非常大的时候,整个反应过程将复杂到令任何图案都无法发生。这也就是说,有些动物身上是没有图案。有一种可能就是它胚胎的时候太小,或者太大,都使得没法产生图案。

动物表面图案并非取决于成年动物的大小与形状,而取决于图灵式的过程发生时胚胎的大小和形状。所以从动物身上的斑块这件事情上,我们就能够看到混沌的力量,看到分形的力量,就是微小的作用会在一个生命体身上——如果它进行了自我引用的话——会产生巨大的改变。从胚胎时期的一点点差别,到最后长出来的皮毛都是完全不一样。

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