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第12回:生态学中的取舍(trade-off)(下)

已有 2850 次阅读 2022-3-15 20:10 |系统分类:教学心得

书接上回。有位大咖说过:当你还不能将一个发现以简单形式呈现出来的时候,说明你对这个发现理解还不够。上回那么多例子,看起来还是太繁复了。这一回,我们试着做些精简工作。这种方式在后面也将常被用到。

 

做取舍,本质上其实是场博弈。取舍正确与否,取决于终场积分的高低。作为游戏,开发人员主要是制定规则,玩家自己去体会。就r-K选择这个游戏,他的主要规则是:

一、讨论的对象是具体生物在特定限制(constraint)下的不同分配方式。比如,100块钱是共同限制(边界条件),买鞋还是包包是分配方式。

二、这是一个零和博弈(zero-sum game)。没有免费的午餐,不存在双赢(win-win)。甲分配多,则乙分配少。

三、帕累托效率一直在最优化状态(不可再优化)。甲的微小损失,不可能导致乙的巨大收益。不存在甲之砒霜,乙之蜜饯。

四、适合度(fitness)是博弈的评分标准。

 

这些规则原则上不能随意放松或者修改。我们可以看看修改后,可能出现的情形。

我们先改规则一,假定没有限制,结果会怎么样呢?这有点像在斗地主中,玩家有口袋里的钱输不完。这样一来,何须取舍,凡是能提高生物适合度,生物尽管发展开来。比如,性成熟特别早、寿命特别长、产仔周期特别短、一次产仔特别多、每个仔特别大等等。这个家伙适合度太高,堪称完美,令人无比讨厌,基本上没有给其他生物任何生路可走。用不了多长时间,除了这个怪物,世界上也没其他生物什么事儿了。这个怪物也被称为“达尔文魔鬼Darwinian demon)”。现实中,达尔文魔鬼并没有出现。我们生活在多彩斑斓的世界,多样的物种是这个世界最显著的特征(迄今仅在地球上有生命活动)。

 

修改第二个规则后果比较隐蔽。生活中,很多朋友对此异常笃信。他们总觉得自己可以吃到免费的午餐。抱着这点希望,无可厚非。深陷其中,就贻害不浅啦。这个世界充斥着双赢的例子,但是并不出现在这个游戏里。游戏里,生物限制是通用的,大家都眼巴巴的张望着。往一个方向发展增加了适合度,背后就有一个适合度降低的背锅侠。

 

第三条规则其实跟第二条有内在的牵连。某种生物资源(条件)在某一个方面的适合度降低,不会导致另外一个方向适合度的大幅度上升。所以,超级富豪拿出一点小钱,救了乞丐一条命的情况,在这个游戏里面不存在。

 

第四条是评判规则。我们讨论的r-K选择,说到底是自然选择的一种具体形式。只有适合度才能作为最终的裁判长。不同环境,不同选择,最终目的还是提高适合度。适合度并不意味着最好,大了不好,小了不好,高了不行,低了不足,生态学中就喜欢刚刚好。




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1 汪运山

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