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能流进化论——一人口生育率的变化

已有 924 次阅读 2022-4-22 08:47 |个人分类:能流进化论|系统分类:观点评述

    我觉得没必要担心一定阶段的低生育率,因为一定阶段的人口数量削减是符合人类社会发展规律的,也是自然选择的结果。自然界对人类的某种价值的需求在一定阶段是相对稳定的,而人类行使其价值的能力主要通过两种途径调整:一种是单个个体或小团体(如家庭)的价值行使能力的提升,一种是人口数量的调整。随着科学技术的提升和社会的进步,现阶段人类单个个体或小团体的自然价值提升,在自然界对人类总价值需求相对稳定的情况下,人类便会出现通过调整人口数量的方式来维持人类整体的自然价值。那么,人类的自然价值是什么呢?其实人类的价值和其他生命的自然价值相似,详情如下所述。

    内容分为4部分(该部分内容在我其它博文中已出现过,已经看过的可以忽略):1)自然界的需求;2)自然界的需求与生物之间的关系;3)生物在自然界中的价值;4)人类社会的发展规律。

    (1)自然界的需求

    将一杯热水倒入一个水杯,热水中的热能会经水杯传递至环境中,在这个过程中,我们将热水称为“能量供体”,水杯称为“能量传递介体”,水杯所在环境称为“能量受体”,即存在“能量供体→能量传递介体→能量受体”这样一条能流。不难发现,这条能流的存在,让自然界中的能量分布相对更加的均衡,说明自然界需要能量分布的相对均衡

    假说这个水杯一半是铁质的,一半是木质的。已知铁的导热性更好。此时,当把热水倒入水杯后,不难发现,热能从铁质一侧传递的更多。由此可见,能量供体与能量受体对介导其能量流动的能量传递介体是有选择性的,即能量传递能力越强的能量传递介体,由其介导的能流越多

    尽管能量传递介体之间的能量传递能力有差异,但当热水倒入时,热能会同时从铁质一侧和木质一侧传递,说明自然界不仅需要能量分布的相对均衡,还需要相对更高效的实现均衡。这便是自然界在能量流动方面的需求。

    (2)自然界的需求与生物之间的关系

    通过对生物的观察不难发现,所有生物都需要食物和氧气(有的生物可能需要其它种类的氧化性物质)。食物在生物体内经过一系列的生物化学反应,被一步步转化为能量相对较低的化学物质,同时释放出自由能和热。基于此,食物在生物内的代谢过程,可以认为是食物中的能量被生物释放和传递的过程。在这个过程中,生物作为介体起释放和传递能量的作用,也就是说,生物是一种能量传递介体。对于食物而言,其能量也可以通过其它非生物途径释放,如燃烧。也就是说,食物存在多条能量传递途径,生物途径只是其中的一种。现在,我们将时间往前推至生物还未诞生之时,可以想象,那时,自然界中有些能量相对较高的物质难免存在多条能量传递途径,即存在多种能量传递介体。既然生物是一种能量传递介体,我们可以推知,生物是由非生命态的能量传递介体演变而来的。那么,生命体是如何从非生命态的能量传递介体演变而来的呢?

    为了便于理解,我先从能流的角度解释一下“车是怎么来的?”。试想一下,如果我们人类从出生到死亡都不需要运动,就像一些贝壳类生物,当其固着在岩石上后,一生都在这块岩石上一样,那么,车会出现吗?答案是否定的,车之所以出现,是因为我们需要需要一种动能,一种可以让我们运动更快的工具。那么这种动能是怎么来的呢?这就涉及到能量的转移或转化,即一种能量被转化为动能。我们将能量的转移或转化过程称之为“能流”。

    瓦特在用热水壶烧水时发现,热能可以转化为动能,即存在“热能→动能”这条能流。在此基础上,将热能转化为动能的装置出现了。动能通过轮子呈现,于是在这个产生能流的装置上添加了轮子;为了便于乘坐,又在这个装置上进一步添加了座位;为了便于改变方向,又添加了方向盘;为了让“热能→动能”这条能流具有持续性,又添加了油箱,还建了加油站等等……慢慢的,“车”的雏形出现了。由此可见,车的建造是建立在“热能→动能”这条能流基础之上的。换句话说,如果没有可以转化为动能的能流,那么,车就不会出现。当然,如果我们人类不需要动能,车就更不会出现了。

    综上所述,车的出现有两个前提条件:一是有需求;二是存在实现这一需求的能流。需求体现的是事物的价值。此外,通过这个例子也可以发现,在车是怎么出现这个问题上,我们人类需要的是动能,而不是车,车只是动能的一种载体而已。

    生命的出现与车的出现有异曲同工之处,也是诞生于自然界中的一种能流之上(详见备注中的《隐藏的动力:生物在自然界中的价值一书》)

    (3)生物在自然界中的价值

    通过共性分析不难发现,生物的代谢活动使得自然界中分子量相对较高的物质转换为分子量相对较低的物质,难以释放和传递的化学能转化为相对更容易释放和传递的热能,特定区域内的物质分子可以在自然界中更宽广的范围内分布等。这些变化的结果便是,自然界中的能量分布相对更加的均衡。没有生物体的参与,以上过程也可能会在自然界中自发的发生,但不可否认的是,生物体的参与加速了以上过程。这便意味着,生物在自然界中的价值在于驱动自然界中的能量流动,进而利于自然界中的能量分布相对更高效的实现均衡,生物是自然界对能量传递介体能量传递能力选择的结果

    再者,通过几种能量的比较也不难发现,热能相对于化学能等其它能量,在地球上相对更容易传递。热能的传递需要介体,这可能也是真空环境不存在生命的原因。

    既然生物的存在是为了更有效的驱动自然界能量分布的均衡,那么,为什么会有能量相对更高的生命体出现呢?

    前面讲过,对于自然界中任意一个能量分布不均衡的特定环境而言,它需要自身的能量趋于相对均衡状态,而且还需要以当前最高效的途径实现这一过程。有些能量(如热能、光能等)相对容易传递,它们甚至可以不需要专门的能量传递介体就可自发的、快速的实现其在特定环境中分布的均衡。然而,也有些能量(如储存在化学物质中的化学能等)相对难以释放,对于这类物质,如果单单依靠其自身的衰变,或者依靠非生物能量传递介体来介导其能量的释放和传递,将大大延缓该物质所在环境实现其能量均衡的速度。为了加速这一过程,最好的办法就是尽可能的让储存在化学物质中的化学能转换成热能等相对比较容易释放和传递的能量。此外,生物的生命物活动都需要在一定温度条件下完成,而体温的维持,主要是依靠生物将能量供体中的能量一步步向能量受体的方向传递过程中释放出的热能。由此可见,生物的出现,提高了化学能与热能之间的转换效率,适合自然界向能量分布均衡方向转变的需求。

    生物要想行使其能量传递能力,首先需要保证自身结构和功能的完整性,而生物介导的由能量相对较低的物质向能量相对较高的物质转变的过程,便是保障自身能量传递能力得以正常发挥的过程。基于此可推断,自然界对生物做功的“目的”便是,利用生物将那些在“自然发生”条件下难以释放的能量释放出来,进而利于自然界能够更有效、更快速的使其能量分布趋于均衡状态。换句话说,“逆流”的目的是为了维持生物结构和功能的稳定,进而将环境中难以释放的化学能转变成相对比较容易释放和传递的热能的过程,是为了更有效的“顺流”。同理,一些微生物利用氮气合成氨基酸是为了将其它能量相对较高的化合物中的能量释放,为了让特定环境中的能量分布相对均衡。

    4)人类社会的发展规律

    我们现在经常看到这样的字眼“随着城市化的发展,人口越来越集中……”。那么,从原始社会一定人口数量的部落群居,到相对离散独立、自给自足的个体户,再到现阶段的大规模人口集中,这一集中——离散——再集中模式是人类社会发展的随机结果还是必然结果?人类社会发展的下一阶段又是什么样子?现在我们从能流进化论的角度给予解析。

    能流进化论认为,生物是自然界中的能量向相对均衡状态演变过程中的产物,其在自然界中的价值是驱动自然界中的能量分布相对更加的均衡,因而生物体在本质上是一种能量传递介体。生物体的能量传递能力决定了其在自然界中的价值大小,也决定了其承受自然选择压力的能力。我们人类作为地球上的一种生物,能够以多种物质作为能量供体(食物),换句话说,我们人类是多种需要释放能量的能量供体的能量传递介体。在人类的作用下,自然界中很多能量相对较高的物质被转变为能量相对较低的物质,难以释放和流动的化学能被转化为相对更容易在自然界中流动的热能……

    对于任意物种,其调整能量传递能力的措施主要是调整种群数量和个体能力。个体能力主要体现在对能量供体和能量受体的获取能力及个体的代谢能力方面。对于我们人类而言,没有微生物一样的繁殖能力,没有鸟一样的可在天空翱翔的翅膀,没有豹子一样的奔跑速度,没有老虎一样的利爪和牙齿……这些特征意味着在原始社会阶段,与我们人类共享特定食物的物种中,我们人类获取食物的能力是相对较弱的。换句话说,在介导特定能量供体和能量受体之间能量流动的众多能量传递介体中,人类单个个体的能量传递能力是相对较弱的。例如,野猪是我们人类和老虎的共享能量供体,一个人捕获野猪的能力要弱于一只老虎,而一群人捕获野猪的能力要强于一只老虎。因而,我们人类只能通过群体的力量提高物种的能量传递能力,进而在与其它能量传递介体的竞争中取得优势。虽然群体中的人与人之间也存在对能量供体的竞争,但人类与其他物种之间的矛盾要远大于人类自身的矛盾,因此,在原始社会阶段,人类是以部落或一定数量人口相对集中的模式存在。

    随着人类社会的发展,我们人类可以通过种植、养殖等方式主动获取充足的能量供体,有效缓解了与其他共享能量供体的物种之间的竞争压力。例如,我们人类可以自己去养猪,而不用再去和老虎竞争。再者,工具的发明与使用也大大提高了我们人类单个个体的能量传递能力,例如,弓箭、刀、枪的使用也会让老虎对我们人类忌惮三分。此时,人类内部之间对能量供体的竞争矛盾逐渐取代人类与其他共享能量供体的物种之间对能量供体的矛盾而成为人类社会发展中的主要矛盾。在这个阶段,人类逐渐从以群落为主的人口集中模式向以家庭为单位的相对更加离散的个体模式转变。

    到了现代社会,人类内部之间的竞争变得更加激烈,如对石油等能源的竞争、对教育资源的竞争、对产品市场的竞争、对土地的竞争等等。此时的能量供体不只是食物这种纯能量状态的物质,还包括以其它形式存在的“一般等能物”(就像货币是一般等价物一样),如知识、产品、任务等,它们虽然是无形的,但它们在经人传递的过程中,在驱动自然界能量分布均衡方面的影响更大,例如,知识的传递可极大的提高一个人的能量传递能力、生产一件产品的过程同时也是组成产品的材料及人和机器工作所需能量的再分配过程。

    产品的生产往往不是一个人就能完成的,越复杂的产品,需要参与生产的人就越多。随着我们人类对产品种类、数量、质量等要求的提高,个人之间的竞争升级为群体之间的竞争。随着竞争的加剧,参与竞争的群体的规模越来越大,人口也越来越集中,城市化随之就出现了。例如,对于衣服这一产品而言,最初的粗布麻衣,主要包括种麻,做线、制衣等过程,只需要一两个家庭就可以完成。随着人们对衣服质量和款式的追求,这一过程越来越复杂,包括蚕的培育与养殖,蚕丝的生产,桑树的培育与种植,织布机、印花机、缝纫机等机器的研制与升级、能源的开采与利用,服装的设计,市场的调查以及上述过程中参与人员的技术培训和日常衣食住行的维持和发展等等。对衣服的要求越高,参与生产这件衣服的人就越多,生产这一产品的厂家越多,竞争就越激励,不同群体之间的人员配制就越需要优化,最简单的措施就是生产这一产品的人彼此距离比较近,这样就可以大大提升生产效率,结果便是人口越来越集中。以城市中的综合体为例,一个人在买上衣的时候可能还想买条裤子或鞋子,带的孩子可能突然想吃冰激凌或者买玩具,逛饿了又想尽快找个地方吃饭……因为人的需求,各种店铺就集中在了一起,成了一个综合体。为了上班方便,在这个综合体上班的人就又住在了综合体附近;他们的孩子需要上学,就需要各种老师;他们的健康维持,就需要各种医生……

    透过上述分析可以发现,随着人与人之间竞争的加剧,路程上的时间成本成了增强竞争优势的主要优化对象。然而,路程在缩短的同时,也加大了交通压力。当交通压力无法缓解时,城市化的进程也就遇到了进一步优化的瓶颈,因为单位面积的人口承载量是有限的。此外,人口的高度集中必然伴随着对环境造成影响的各种污染物的量超过了环境的自净能力,进而导致与我们人体健康及舒适度密切相关的环境恶化,如水、空气、土壤等的污染加剧。

    自动化、智能化、云系统的发展,不但缩减了完成一件产品所需要的人员数量,还有效缓解了交通压力,因为人只需要在家里就可以办公了……此时,距离不再是社会发展优化的限制因素。人类对环境质量要求的提高,必然加强对环境的治理。目前,人类在水污染、大气污染、土壤污染等方面的治理技术已得到了很大的提升,然而,最有效、最理想的办法就是人在自然界离散分布,通过降低单位土地面积的自净能力提升自然界的整体自净能力,进而使得人在地球上的生存环境得到有效的改善。在这个阶段,人类开始从大规模的人口集中,逐渐向相对更加离散的状态转变,进而引发出生率低等现象……

    这一状态会持续到人类需要再一次通过人口集中来提高能量传递能力时……




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