人与自然的协同进化生态观论析*
——基于达尔文进化论的视角

罗顺元

(广西师范大学 马克思主义学院，广西 桂林 541004)

党的十九大报告提出了社会主义生态文明观，认为“人与自然是生命共同体”，“人类对大自然的伤害最终会伤及人类自身，这是无法抗拒的规律”[1]；要求“坚持人与自然和谐共生”，“推动形成人与自然和谐发展现代化建设新格局”，要“像对待生命一样对待生态环境，统筹山水林田湖草系统治理”[1]，最终实现建成美丽中国的目标。社会主义生态文明观不仅先进合理，更具有深厚的科学理论依据。从科学的视角，尤其是从进化论视角看，人类唯一正确的选择就是党的十九大报告提出的“人与自然和谐共生、人与自然和谐发展”道路。人与自然协同进化是科学事实，基于这个科学事实形成的人与自然协同进化观从一个侧面证明了社会主义生态文明观的科学性和正确性。在大力“建设美丽中国”的今天，从科学的角度来审视人与自然的关系，论证社会主义生态文明观的科学合理性，具有重要的理论意义和实践价值。

一、 人类与自然界协同进化的逻辑基础

从进化论的视角看，现今地球上的所有生物都是起源于一个共同祖先，证据是现代生物学已经证明几乎所有生物都共用同一套翻译密码子[2]。毋庸置疑，人类也是由这个共同的祖先进化而来。换言之，如果从人类生命形成的发展史的角度来看，这个最初的生命就是人类生命的萌芽。现在科学界一致认为地球上的最初生命是在地球上自发形成的，大致过程是先由无机物形成简单的有机小分子，然后聚合在一起形成结构复杂的大分子有机物，最后形成生命。著名的美国科学家米勒曾在实验室用无机物合成了许多有机物，他指出，“我们清楚地确定，生命是在地球上发生的，所有生物都具有共同的基本成分和性质，都有共同的生物合成的途径，这些我们都已了解得相当深入”[3]。

原始地球生命与环境各要素间的协同演化，逐渐创造出人类出现和生存所需的条件和环境。地球原始生命出现之后的生命与自然的协同进化过程，就是人类生命的被孕育过程。生命形成之初的地球生态环境，那时的大气成分跟现在不一样，原始地球的大气呈还原态，没有氧气或仅含有极微量的氧气。现代考古学已经证明：在地球大气没有成为强氧化性之前，生命早已经覆盖满了地球。而我们人类现在的生活环境，大气是强氧化性的，含氧气21%左右。这么高浓度的氧气是人在地球存活的一个必须条件。那么这些氧气怎么来的呢？都是地球生物自己生产制造出来的。地球原始生命与自然环境的相互影响、相互改造的交互作用改变了大气的氧含量，在改变环境之后又迫使自身向前进化发展，以适应新的环境。原始地球还原性的大气没有臭氧层，阳光中的紫外线直射地表，由于强烈紫外线对生命的巨大杀伤性，决定了生命不太可能在地表产生。生命只可能在能够遮挡紫外线的海洋中产生。大约35亿年前，具有生氧光合作用的蓝藻开始出现。蓝藻生生不息繁荣发展，它们的光合作用持续进行，经过亿万年漫长的时间之后逐渐改变了原始地球的大气成分，最终使地球大气富氧化。原始地球大气由还原性变为氧化性对当时的原始生命可不是什么好事情，因为在当时还原性大气环境下形成的生命都是厌氧性的，氧气对他们来说就是致命的毒药。生态环境变了，生命也必须进行适应性改变，否则就会灭亡。终于在长期的自然选择中，耐氧生物出现了。不仅如此，在后面的进化过程中，氧气不仅不是毒药，而是绝大多数生命必不可少的元素。可见，自从生命在地球上出现的那一刻起，生命就无时无刻不在改变着周围的生态环境；反过来，变化的生态环境也在影响和改造着生命的进化与发展方向。有氧环境和耐氧生命的出现，可以说是地球在孕育人类方向上前进了一大步。

达尔文的进化论展示了地球上的共同祖先逐渐演化形成千姿百态的各个不同物种的过程。达尔文进化论认为，生命共同的祖先通过变异、自然选择、遗传，最终形成了今天包括人类在内的种类繁多的各种生物。达尔文在他的《物种起源》里对这个形成过程图文并茂地进行了详细说明，如图1。

图1 达尔文描绘的物种形成过程图

达尔文说：“同一纲内生物间的亲缘关系，可以用一株大树来表示，……绿色生芽旳树枝，代表现存的物种；过去年代所生的枝条，代表那些长期的、先后继承的灭绝物种”[4]78。图1中A～L表示同一个属中的不同物种，每两条横线间的距离代表一千或更多的世代。A、I表示强势物种，A有两个显著的变种a1和m1，I有1个显著变种z1。到第1万代即X横轴时，生活在世的是a10、f10、E10、F10、w10、z10这7个差异比以前祖代大得多的物种，而其他原始祖代物种和进化过程中的变异物种都灭绝了。再往后，a10、f10、F10、w10、z10变成了新的属的起点，a14、p14、q14，b14、f14，o14、i14、m14将分属3个差异大的属，而他们与F14，以及I的后代n14、r14、w14，y14、v14、z14将分属不同的科。新的属和科就这样演化形成了。A～L下面的虚线，表示他们由较远古的同一物种繁衍下来的，这些虚线会聚集到几个主要分支，再向下最终归结为一个点，即生物的共同祖先。地球上所有的生物都是由一个共同的祖先像这样逐渐演化而来的。达尔文还认为，以进化演化这样的观念来看待生命是伟大的，即：认为生命的种种力量最初仅被赋予少数几种甚或一种生命形式；而且，同时认为这颗行星根据固定的重力法则一直循环旋转，从如此简单的一个开始已经演化出了无穷尽的如此美妙如此神奇生命形式，并且这种演化现在还正在进行着[5]。

达尔文进化树的演化过程与生态环境是密切相关的。地球上生物圈就像一个生命有机体，各个不同的物种就像这个生命有机体的不同器官，彼此协同合作，共同维持生物圈的运转和繁荣兴旺。现在的地球物种繁多，风景秀丽，一片欣欣向荣，就是地球上各物种协同作用的结果。最初的共同祖先就犹如发育学上最初的那个合子，从它萌发的那一刻起，各个独立的生命体不断地演化分化，逐渐适应不同的环境，然后形成不同新物种，但是他们之间从最初的那一刻起就存在着合作的协同进化关系。

人类没有出现之前的地球上的生物与自然间的协同进化，是人类生命的孕育萌发期；低级地球生命与自然环境间的协同进化，是高智慧生命能够形成的前提条件。

二、 人类与自然界协同进化的逻辑过程

从达尔文进化论的视角看，在高智慧生命人类出现以前，生物圈的发展遵循的自然法则是“自然选择”，即生物的周围环境选择和决定了怎样的生命能够生存和繁衍下去。达尔文进化论认为，自然环境“把这种有利于生物个体的差异或变异的保存，以及有害变异的毁灭，称为‘自然选择’或‘适者生存’”[4]55。不过，决定生物生存和发展的生态环境在生命出现之后是由生命和自然交互作用共同创造出来的。前面讨论过，生命创造了富含氧气的大气，也就是说，外部生态环境是相对的，每一种生物都是另一种生物生态环境的一部分；而且，每一种生物与其周围的生态环境从来都是互相影响的交互关系。生态环境时时刻刻影响和决定着生物，生物也无时无刻不在构建和改变着环境。在很大程度上，正是生物“构建”的生态环境影响和决定了生命的进化发展方向，比如富氧大气就决定了耐氧喜氧生物的兴旺和厌氧生物的衰落。

进化论认为，地球生物圈的历史就是一部生物与环境的协同进化史，且人类就在这个协同进化中出现、发展和兴旺起来。在地球有生命存在的几十亿年时间里，生物向着结构越来越复杂，越来越高等的方向进化；生态环境也朝着更复杂、更稳定、更繁荣的方向发展。地球生命的进化大致经历了这些历史阶段：(1)冥古代(46—38亿年前)是地壳形成和生命起源的化学演化期；(2)太古代(38—25亿年前)蓝藻和细菌已经出现；(3)元古代(25—5.7亿年前)真核细胞出现，原生生物相当繁盛；(4)古生代(5.7—2.3亿年前)早期浅海广布、气候温暖，动植物大分化，晚期出现海陆变迁，造山运动频繁，生物登陆成功，蕨类、鱼类、两栖类繁盛；(5)中生代(2.3亿—6700万年前)气候温暖湿润，晚期有造山运动，气候变冷，是爬行动物、昆虫和高等植物大发展的时期；(6)新生代(6700万年前至今)是现代被植物和哺乳动物繁盛的时代，这个时代后期出现了人类。[6]地球上生命向更高等级的方向进化与地球生态环境向更繁荣更稳定的方向发展是同步进行的，生命与生态环境的变化发展是相互影响相互促进的协同过程。根据地球生命进化的历史进程，可以大致归纳出地球生态环境发展的阶段性特征：(1)生命形成期的冥古代——地球生态环境相当简单和恶劣，地壳和原始海洋刚形成，大气圈缺氧，海水温度较高(约80℃)，海水还原性，海底水热活动强烈；(2)蓝藻和细菌已经出现的太古代——大气圈仍然缺氧，但大气中自由氧缓慢增加，海相碳酸盐沉积缓慢进行，海水温度开始下降；(3)真核细胞出现、原生生物繁盛的元古代——氧化大气圈逐渐形成，大气中自由氧逐渐增多，臭氧层缓慢形成，大规模海相碳酸盐沉积，海水温度继续下降；(4)古生代——大气圈含氧量急剧上升，CO2含量急剧下降，臭氧层完全形成，全球性降温和冰川出现，海平面大幅度变化；(5)中生代与晚生代——陆地土壤形成，大气圈氧含量继续上升，全球气候分带，环境分异，近现代地球生态环境形成。由此可见，自从地球形成后，不仅地球上的生物物种在进化，整个生物圈也在进化。我们今天多姿多彩、繁荣稳定的生物圈是由过去条件简单且恶劣的原始生态系统进化而来的，在这过程中生物与环境的协同作用是关键。

进化论认为，人类也是由地球上的古原始生命经过漫长的时间进化而来的，当然这是在自然选择规律的作用下，通过与环境的长期协同进化才得以逐渐形成的。地球上的其他生物是人类生存所依赖的生态环境的一部分，同时我们人类也是其他生物生活的生态环境的一部分。对于人类的起源，达尔文在《人类的由来》里进行了全面的科学论证，他最后得出结论，“人是从某种在组织上不那么高度的形态传下来的”[7]。即，人类是由古代的低等生物在漫长的时间里逐渐进化形成的。人与动物胚胎发育史上相似的重演现象也佐证了人类的由来。生物学上有个生物重演律，即：生物发展史包含个体发展和系统发育这两个相互紧密联系的部分，也就是个体的发育历史和由同一起源的生物群的发展历史，而且个体发育史是系统发展史简单而迅速的重演。也就是说，可以通过个体发育史是否具有类似性来反推不同物种是否具有同一起源。现代生物学研究表明，人的胚胎发育与其他动物，如鱼、鸡、兔、猪、牛等，在早期有十分类似的特征，比如都有鳃裂、尾巴，而且头较大、身体弯曲，等。在成体以后，只有鱼还保留有鳃，而人则尾巴退化没有了。根据生物重演律可知，人类与这些动物起源于共同的祖先，鳃裂的出现同时也表明了人类是由过去海洋中的低形态的生物逐步进化而来的。

在地球亿万年漫长的历史中，生命的出现绝对是一件惊天动地的大事；从此地球便具有了与太阳系其它星球不同的特征——拥有生命，拥有了生物圈。而人类的出现则不得不说是地球生物圈历史上的头等大事，因为从此以后生物圈的进化阶段将发生变化——由过去的纯粹自然进化时代转变为人类理智主导的文化进化与自然进化共同起作用的时代。

三、 人类与自然界协同进化的模式将决定人类和地球的未来

人类出现后凭借智慧与理性逐渐成为生物圈的统治者，对生物圈产生了巨大影响，使生物圈的进化发展与未有人类之前显著不同。人们发现人类社会的各个部门之间，尤其是人与自然生态环境之间存在着协同进化的关系。例如，J.Noailly论证了人类社会的经济活动与生态系统间是共同进化的关系[8]；F.L.Huang论述了人类社会经济和政治发展之间的协同进化关系[9]；H.Weisz则直接论证了人类社会与自然环境的协同进化关系[10]。

科学数据表明，人类活动对自然的影响是巨大的，已经成为生物对环境影响的主导力量。比如说，人类最基础的农业生产活动，大概占据了地球陆地1 000多万平方公里的面积。在整个陆地表面中，农作物和城市工业去占了10%～15%，牧场占了6%～8%，这些生态系统被人类活动完全改变。[11]多种物质的循环速率被人类改变。例如，2000年全球化肥使用量约为8 700×104t，而在人类对氮循环的广泛改变之前陆地上每年生物固定的氮也只有9 000×104～13 000×104t，仅土地利用变化过程中推动的氮流量每年超过5 000×104t[11]。我们已经使碳循环增加了20%，氮循环增加了50%，硫循环的增加超过了100%。[12]121由人类活动引起的大气CO2浓度占当前CO2浓度的百分比将达到近30%。[11]人类活动对自然界生物同样有巨大影响。从大约公元前9000多年的新石器时代开始，人类便开始栽培各种植物，驯化圈养各种动物，到今天即是数量庞大的农业生产作物、家养牲畜，以及用作美化点缀的各种观赏植物、陪伴人类生活的各种受宠动物等。这部分生物的进化主要是受人工选择的影响，其进化方向是朝着有利于人类的方向进行。达尔文在《物种起源》里曾经用人工选择下家养生物的变异来类比说明自然选择。除了部分动植物直接受人类影响外，其他生物通过被人类改造过的环境而间接受到影响。例如，现在人类活动导致物种灭绝的数量是自然淘汰数量的1 000倍；人类对杀虫剂、抗菌剂的广泛应用，使自然界的昆虫、细菌等生物的基因特性产生抗药性等变化。现在人类已经掌握了克隆技术、转基因技术，并且已经有了某种规模的实际应用，随着科学技术的发展，人类对地球上其它生物的影响能力将更为强大。

协同进化论认为，现在及将来的人类进化方向将由人类的理性与生态环境协同决定。人类现在是地球生物圈的统治者，人类将影响生物圈的进化方向，这是毋庸置疑的。但是，人类形成以后，自身的进化与之前纯粹的自然进化是不一样的，人类的进化是基因-文化间的协同进化，也就是说，人类的理智与自然选择规律协同决定了人类的进化方向。人类在社会生活中所创造的智慧成果是文化，如知识、艺术、道德、信仰、习惯等，它们通过教育学习的方式在社会里代代相传。文化，尤其是各种知识的积累，这能改造环境力量的增长；而这种文化的积累与传播通常是十分迅速的，其速度远远超过自然选择引起的进化速度。人类通过掌握的知识改造环境，进而影响自身基因的进化，从而达到基因-文化的协同进化，就如社会生物学的创立者威尔逊所说，基因-文化的协同进化“是一种错综复杂而又引人入胜的相互作用过程。其中，文化是由生物学上的需要产生和形成的；同时，生物学特征又因对文化发明作出反应的遗传进化而改变”[13]。又由于人类是生物圈的主宰者，从而使得生物圈的进化发展打上了人类智慧的烙印，使得整个生物圈的进化发展都有别于人类未出现前的纯粹自然进化。

人与自然和谐发展的协同进化模式将形成人与自然共繁荣的双赢结果；反之，人与自然分离、剥削掠夺自然的协同进化模式，将导致人类与自然都衰退凋零的双输结局。所以，人与自然的协同进化要求人类必须担负起保护生态环境的责任。整个生物圈可以说是一个活的有机体，而我们人类就是生物圈中的一员。那么，我们人类作为一个物种在生物圈中的地位是怎样的呢？这要从生物圈的有机整体性说起。如今地球上宜居的生态环境，比如适宜呼吸的大气、适中的温度、绿色的地表等，是各种生物共同协作创造和维持的。地球上的所有生命和自然环境一起构成了一个紧密联系的协同进化系统，就如协同学创始人哈肯所言，“事实上，大自然过程是牙磕牙似地紧密联系着的。大自然是一个高度复杂的协同系统”[14]。生物圈不仅是各部分密切合作的有机体，更确切地讲，它还是个生命体，是个像人一样的生命。近年来，在学界影响越来越大并逐渐被广泛接受的英国科学家拉伍洛克(James Lovelock)的盖娅假说，就把整个地球生态系统看作一个单一的有机生命体，“一个假说，即地球上生物的完整系列——从金鱼到病毒、从橡木到海藻——应被看作组成了一个单一的生命实体”[12]11。人类是生物圈的一员，是自然进化而来。但是，我们也必须看到，人类具有不同于生物圈中其他物种的特性，那就是拥有智慧和理性，能够认识和反思构成自我的自然界。地球上各种生物源自一个共同的单细胞祖先，生物的进化从古至今从来就没间断过，但并不是所有生物都发展成了高等生命，比如非常原始的蓝藻今天仍然在地球上广泛且大量地存在。哈肯在他的《协同学——自然成功的奥秘》中，特地用了不少篇幅来论证“不适应者也能生存”。这就表明，地球生态系统的进化并不是要在培养高等生物的同时消灭所有低等生命，大自然的进化不仅仅是“物竞天择，适者生存”，而是协同进化，彼此分工合作构成更复杂更繁荣的生态系统。诸如细菌之类的低等生命大量存在，它们的存在也具有不可或缺的重要生态学作用，它们对生物圈的平衡运转必不可少。高等智慧生物人类也应在生物圈中具有独特的重要地位与价值。如果会思考、有智慧的就是高等的，那么构成人体的亿万个细胞并不是全都具有这个功能，具有思考功能的只有大脑细胞。譬如，脚就不能思考，但它的作用照样是不可或缺的。一个健全的人都知道，无论会思考的大脑还是不会思考的四肢躯干都是不可或缺地重要，所有部分的完整、健全、协调才能表明这个人体是健康完善的。在地球生态系统这个巨型生命体中也一样，所有参与这个生命运转的生物都是不可或缺地重要。各个不同的物种分别承担着不同的职能，发挥着不同功用，尽管他们形形色色、千差万别，但必须通过彼此间的协同合作、齐心协力才能维护生物圈的繁荣稳定。鉴于只有我们人类是有理性有智慧的物种，所以人类作为一个整体在生物圈中的地位应该相当于地球的“大脑”，应承担起“大脑”的职责，用理性与智慧的力量协调和保护好整个生物圈的繁荣稳定与和谐发展。

四、 结 语

协同进化观认为，今天的地球生态环境是生命与自然协同进化的结果，要靠地球上的各种生物协同作用共同维系。地球是宇宙中一颗独特的行星，拥有一个覆盖地球表面的生物圈，一个巨型生态系统。地球表面气候宜人，温度适中，外被一层阻挡紫外线等有害射线的臭氧层，大气成分适合生物生存(21%O2，78%N2，少量CO2等稀有气体)，地表覆盖肥沃的土壤，海洋面积占71%，陆地上遍布河流湖泊，这是地球的生态环境概况。现在地表的这个优美生态环境，并不是生来就有的，而是地球生物与环境长期协同演化的结果。当然，地球能有今天这样的多姿多彩，与地球的物理特性不无关系，如不大不小的质量形成适中的引力，足以吸引住一个大气圈和一个海洋水圈；与太阳的距离位置适中，为避免极度高温和低温打下了基础等。但更重要的原因，我们必须意识到，那就是地球上的生物所起的关键作用。我们必须清楚地认识到，现在大气中的O2不是天然形成的，而是由生物制造出来的。那层包裹地球外层空间保护地球生命的臭氧层是因大气富氧后才形成的，是由生物间接制造的；肥沃的土壤也是在生物的参与下与自然环境共同作用形成的。另外，生物的制氧作用与固炭作用是同时发生的，在释放出氧气的同时把CO2中的炭以有机物形式固定下来。假如没有植物不断地进行光合作用，不断地制造O2并且固定CO2，或许CO2会高浓度地笼罩地表。如果这样的话，由于CO2的温室效应，地球的状况估计会与它的姊妹星球金星差不多。太阳辐射的热散不出去，全球普遍高温，海洋因温度过高而蒸发消失，整个星球将变成干旱高温的“地狱”。可见，地球宜居的生态环境是地球上各种生物与地球环境相互影响、协同进化的结果。

协同进化观认为，地球明天的生态环境如何以及人类的命运如何，取决于人类今天的选择。生命是自然界在各种力量的协同作用下产生的，在地球漫长的历史岁月里，生命改造了环境，环境反过来又改变了生命。亿万年过去了，由一个共同的祖先演化成了今天多姿多彩的生物圈，既有低等如蓝藻、细菌的单细胞生物，也有高等如人类具有智慧的生命，这都是生态系统协作的需要。而决定生物“去留”的“自然选择”的环境正是生物自己通过与自然界的协同作用创造出来的。当人类成为生物圈唯一的智慧物种和领导力量之后，主要就是人类主导下的生物与自然间的协同创造。换言之，现在和将来对人类起自然选择作用的环境，将是人类“创造”出来的“环境”，人类现在对待自然的态度和方式将决定人类自身的未来。

人与自然协同进化的生态观要求人类必须保护好生态环境，承担起保护生物圈繁荣发展的职责。人类与自然从来都是一体的，人类从来都是生物圈的一员。人类作为生物圈中唯一的智慧物种，其地位应该相当于这个系统的大脑，所以应履行大脑的职责，必须实现人与自然的协同进化，即人与自然的和谐共存、和谐发展。可见，人与自然协同进化的生态观，既反对人与自然二元分离、征服掠夺自然的“人类中心主义”，也反对贬低人的理性智慧将人视为自然奴隶的“生态中心主义”。显然，人与自然协同进化观从科学的角度证明了党的十九大报告提出的社会主义生态文明观的科学性和正确性，可从一个侧面支撑社会主义生态文明观。坚持人与自然和谐共生、人与自然和谐发展的社会主义生态文明观不仅是建设美丽中国的指导思想，更是全世界生态文明建设的正确指导思想。

(致谢：本文在成文过程中，得到了广西马克思主义理论与区域实践协同创新中心的帮助和支持，作者在此表示衷心感谢！)

注释：

① 摘自Charles Darwin.TheOriginofSpecies.New York:Bantam Dell,A Division of Random House,Inc.,2008:118-119.