自然界对能量分布均衡性的需求驱动了生命体这一能量传递介体的出现，也驱动了生物的进化。对于“能量供体→生命体→能量受体”这一能量传递单元，生命体的进化，必然伴随着生命体与能量供体和能量受体之间信息传递能力的进化。

生命体与能量供体和能量受体之间信息流可通过信息的呈现形式和信息的传递能力两个方面进行表征。因而，信息流的演变主要体现在信息在呈现形式和传递能力两方面的演变。

3.1 能量流与信息流之间的辩证关系

对于生命体而言，信息流是建立在能量流之上的，是为能量流服务的，因而信息流是要经受能量流的选择的。利于能量流的信息流被保存下来，不利于能量流的信息流被淘汰。信息流与能量流相互影响，相互制约，协同进化。随着具有相似功能的信息流的增加，支撑信息流所消耗的能量就越多。在介导相同能量流的情况下，生命体消耗的能量越多，意味着从能量供体流向能量受体的能量越少，能量供体和能量受体之间的能势差也就相对越低效的实现均衡。从整体上看，这种现象的结果表现为生命体的能量传递能力降低，进而表现为“能量供体→生命体→能量受体”这一能量传递单元的能量平衡能力降低，这必然与自然界在能量均衡分布方面的需求相悖。也就是说，生命体一方面需要信息流来提升其能量传递能力，一方面又需要尽可能的减少信息流对能量的消耗，这一矛盾既驱动着信息流的进化，又不可能让信息流肆意的进化。那么，生命体是如何应对这一矛盾的呢？

生命体是应对这一矛盾的方法也很简单，主要有三种：一是尽可能的增强信息源的灵敏度和准确度，表现为信息流在进化；二是尽可能的减少信息源，表现为信息流在退化；三是尽可能的增强处理信息的能力，表现为信息流对能量流的影响力增强。

（一）进化的信息流

我们以眼睛为例简释之。眼睛的瞳孔像照相机的快门一样，可以获取光线以看到外面的世界；眼睛的晶状体将光线聚焦到视网膜上，从而形成清晰的图像；眼睛的肌肉可以使晶状体快速的移动，以获取外面世界更广范围的光线；晶状体还可以通过改变其表面密度以修正因光线波长不同而引起的色差，使光线在视网膜上的成像更加的清晰……如果一个人缺少眼睛中的任何一个组成部分都会导致视觉的严重衰减或彻底失明。也就是说，眼睛中的许多复杂特征是相互依存的，只有几乎完好无损或完整时，它才能发挥视觉功能。既然如此，难以想象也难以令人相信眼睛这一极度完美和复杂的器官是通过一个或几个步骤进化得来。

达尔文通过比较不同生物的眼睛提出，眼睛是从简单的结构渐进进化而来的，其进化路径是从最简单的感光点通向比照相机还复杂的人类眼睛。然而，相对简单的感光点从何而来？对于这一眼睛的最终起源问题，达尔文避而不答，至今也没有人知道答案。

眼睛结构组成的复杂性以及各种组分之间相互联系、相互依存的特征，意味着不同组分之间存在复杂的信息流。已知：

1）眼睛作为生命体个体的器官，其存在提升了生命体个体的能量传递能力；

2）从一个没有眼睛的生物个体身上突然长出眼睛是不可能的；

3）眼睛是一个复杂的系统，但必需依附生命体才能发挥功能；

4）眼睛的共性是通过捕获光线，以令生命体个体相对更容易的找到能量供体，行使生物在自然界能量流动中的价值；

5）以光能为能量供体的光合细菌是地球上最早出现的生物之一，光能也被认为是最先以生物作为能量传递介体的能量供体之一；

6）以光能为能量供体的生物在进化过程中，在获取和感知光能方面也需要不断升级来提升自身的能量传递能力，以应对自然界在能量流动方面对生命体的选择。

基于以上几点，推测眼睛应该是起源于以光能为能量供体的能量传递介体，该介体可能是生命体，也可能是非生命体系，我们将这类能量传递介体称之为“A”，其共性是感知和获取光能的能力相对较强。能量传递介体A的出现进一步驱动了以“能量传递介体A”为能量供体的能量传递介体的出现，（如光合微生物与其它微生物之间的互营现象）。以此类推，随着新的组分的不断加入，整体中的组分越来越多，它们之间在功能上的互补性越来越强，相互之间的能量流和信息流也越来越复杂和灵敏。在互作升级过程中，这些能量传递介体逐渐融合成了一个整体，且该整体的能量传递能力比单独任何一个组分相对更强，更能适合自然界在能量流动中的需要。部分与整体之间信息流的高效性和专一性让部分与整体之间的融合度越来越高，进而使得整体的功能越来越强，也就越适合自然界的需要。

（二）退化的信息流

同属于哺乳动物，我们人类的嗅觉却没有老鼠、狗或其它灵长类动物灵敏。那么，是什么原因让我们人类的嗅觉退化了呢？

我们知道，如果一个基因的产物没有体现出进化优势，突变就会累积下来，最终让这个基因失去活力。研究发现，人类嗅觉感受的丰富多样性与遗传有一定关联，对特殊气味的感知具有相应的基因基础，有意思的是，人类的功能性嗅觉基因正随着进化的推移而不断变少。

西雅图弗雷德·哈钦森癌症研究中心人类生物学研究的负责人芭芭拉·特拉斯克等人研究发现，人类嗅觉基因组中的假基因（因突变而产生的无意义基因）的比例要比小鼠、大鼠、狗和其他灵长类动物高得多，因而认为，很久以来，我们人类一直在失去功能性嗅觉受体，有些受体的丢失在人类与其他灵长类动物分支进化之前就已经开始了。美国芝加哥大学的约阿夫·吉拉德等人研究发现，功能性嗅觉受体的逐渐退化与人类三色视觉的获得是同步发生的，因而推断，视力的进步使人类对于鼻子的依赖转向眼睛。

人类嗅觉退化现象也能很容易的从能流进化论的角度解释，人类作为自然界中的一种能量传递介体，只有展现出相对较强的能量传递能力才能满足自然界在能量分配方面的需求，也才不会被自然界所淘汰。对于我们人而言，能量传递能力与能量供体（食物）的获取能力密切相关，而食物的获取能力主要体现在眼睛、耳朵、鼻子等感觉器官对食物信息协作处理的能力。也就是说，食物的获取能力是眼睛、耳朵、鼻子等感觉器官合作的结果，而不是某一种感觉器官功能实现的结果，更不是几种感觉器官功能简单相加后的结果。

人类的进化体现在食物获取能力的进化，也体现在各种感觉器官协作能力的进化。在这种情况下，对食物获取能力贡献越来越多的感觉器官，由其介导的来自食物的信息流也就越来越多，表现为该感觉器官在进化。相反，对食物获取能力贡献逐渐减弱的感觉器官，由其介导的来自食物的信息流就越来越少，表现为该感觉器官在退化。直立行走减少了我们人类在地面上利用嗅觉寻找食物的机会，口头交流能力的提高和智力的提升也减少了我们人类对嗅觉的依赖。在这些因素的影响下，嗅觉在人类的进化过程中就表现为退化，尽管如此，我们人类获取食物的整体能力却在提升。因此，嗅觉的退化是我们人类食物获取能力整体进化的结果。

通过对狗的DNA的研究，研究人员发现狗的基因组超过75%是和人类相似的，而剩下的基因大多数都是辅助完成它们非凡的嗅觉。嗅觉对于狗而言特别重要，一来有助于获取能量供体信息；二来有助于远离危险，进而保存了自己的能量传递能力，换句话说，也是提升个体的能量传递能力。

这项研究同样帮助生物学家们更多地了解了400余种有关狗的遗传性疾病。其中的许多疾病在人类中也会发生。例如，发作性嗜睡病是人类的一种疾病，它能导致人无法用意识控制的突然昏睡或猝倒，而狗也会有这种疾病。昏睡或猝倒本身就降低了生物个体的能量传递能力，而这一过程的无意识性，也间接说明意识是在能量传递介体，或者说生物，进化过程中出现的，是生物提高能量传递能力的一种途径，是自然选择的结果。

（三）整合的信息流

《孙子兵法》谋攻篇中提到“知彼知己，百战不殆”。对于自然界中的任何一个生物物种或个体，要想不被自然界淘汰，就需要对自然界具有持续的价值，即自然价值。也就是说，该物种或生物体的能量传递能力需要在自然界中具有持续的竞争力。只有这样，生物体与其能量供体和能量受体组成的能量传递单元才能够稳定的存在，该能流传递单元的能量平衡能力也才能稳定的呈现。

由此可见，生物在呈现其自然价值过程中的主要矛盾是生物体能否与其能量供体和能量受体组成一个稳定的能量传递单元。对于好氧生物而言，其能量受体是氧气。由于氧气在环境中的分布相对均匀稳定，因而，好氧生物在实现其自然价值过程中的主要矛盾是生物体能否稳定的获取能量供体。要想获取能量供体，生命体就需要与其能量受体之间进行信息交流，主要体现在三个方面：一是生命体需要知道自己需要的能量供体是什么，需要的量是多少？二是生命体需要知道能量供体的状况怎样？三是生命体及其能量供体所在的环境如何？简言之，生命体需要处理自身的信息、能量供体的信息和环境的信息。

对于单细胞的原核生物而言，其处理信息的能力相对较弱，处理的信息量也相对较少。然而，对于多细胞生物而言，特别是含有多种组织和器官的生物，不同的组织、器官对能量的需求不同，产生的信息也就更复杂。此时，生命体如果需要维持其能量传递能力，就必须具有协调和处理复杂信息的能力，也就需要具有这种能力的组织或器官。细胞组成和生存环境越复杂的生物，其处理信息的量就越多，也越复杂，处理信息的组织或器官就需要越发达。这类组织器官就是我们所说的脑。

以人为例，我们人的大脑约由140亿个细胞组成，重约1400克，虽然只占人体体重的2%，但耗氧量达全身耗氧量的25%，血流量占心脏输出血量的15%，可见信息处理能力在生物中的重要性，也说明信息处理系统在生物进化中的重要性。由此也可以引申出，信息处理能力在人类社会发展中的重要性。

作者认为，脑的进化是生命体处理自身对能量供体需求的信息与能量供体在环境中的分布信息能力的进化。例如，对于一只猴子而言，它的脑需要处理自己什么时候会饿，什么地方可以找到果子，这些果子长什么样等信息；而对于我们人而言，我们的大脑不仅需要处理我们想吃什么、怎么吃、和谁吃、去哪里吃等信息，还需要处理就餐环境、饭菜口味等信息。然而，要处理这些信息，很多时候还需要学习、工作、增加阅历等附加信息。例如，如果学习成绩不好，可能就不会找到一份好的工作，进而就没有一份好的收入，也就没有机会吃龙虾，这样一个脑子里没有龙虾信息的人，怎么可能会想到吃龙虾呢？

此外，个体内的信息流也可以分为两类：一类是驱动能量流动的组织、器官之间的信息流；一类是维持和延续能量流动的组织、器官之间的信息流。能量供体和能量受体对生命体内信息流的选择依据是让生命体相对更高效的获取能量供体和能量受体，同时也让生命体相对更高效的介导能量的传递。在生命体内很多组织、器官行使相似的功能，如眼睛、耳朵和鼻子都是为了生命体更有效的发现能量供体和能量受体，能量供体和能量受体是对眼睛、耳朵和鼻子等所表现出来的综合性的获取信息能力进行选择，而不是对某一组织、器官进行选择。因而当生命体同时具有多种相似功能的组织、器官时，更利于提高生命体能量传递能力的组织或器官便呈现出进化，而不利于提高生命体能量传递能力的组织或器官便呈现出退化，但从整体上而言，生命体内的信息流是利于提升其能量传递能力的。