科普 |《超个体》：社会昆虫的美丽、优雅和奇妙

没有思想的个体，如何组织成一个高度智慧的超个体？

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经历了近20年的发展以后，人类对于社会性生物的了解已经更加深入。这本书以一种更高层次的观点——超个体，展示了社会性动物，特别是社会性昆虫的组织方式，有了这个概念，对整个生物界社会的演化问题，就有了全局的视野。

超个体的概念

只有完全社会性（真社会性）动物才能组成超个体，只有少数动物能够达到这个水平，如蚂蚁、蜜蜂、白蚁等真社会性昆虫。哺乳动物中只有裸鼹鼠和达马拉兰鼹鼠是完全社会性的，人类社会不是。

在完全社会性动物里，在它们的社会里，具有被称为王后的生殖品级，以及至少包括完全被抑制了个性和生殖能力的劳动品级，甚至还有更多品级。品级是超个体最重要的特征之一：个体可以看成超个体的细胞，个体所处的品级则可以看成超个体的器官。生殖品级是繁殖器官，劳动品级是四肢，防御品级、报警通信和族群识别标记组成了免疫系统，食物的分配和传递是循环系统，成员之间的通信与互动是神经系统，巢穴则是皮肤和骨骼。我们可以把整个巢穴看成一个生物体，而这个生物体，就是超个体。

完全社会性动物的自组织

超个体的自组织依靠的是规则，或者说，是算法，而不是靠领袖。不管是蚁后、蜂后或者是白蚁的蚁王和蚁后，它们的工作只有繁殖、产卵，而不会对巢穴里的其它成员发出命令。所有成员，都在通过自我感知来判断周围环境的变化，然后根据自身的状态，决定自己要从事什么样的工作。

算法是一系列固定的程序。每个程序对应着一种行为。而触发这种行为的，往往是一个二元选择，也就是一个二选一的选择题——做，或者，不做。它们简单的神经规定了对外界环境刺激响应的阈值，也就是做出选择的最低刺激强度。

这种组织形式的好处就是，允许只有微弱智力的生物去创造一个复杂的社会。哪怕这些生物只能掌握一些简单的算法，但简单算法所能汇集起来的复杂度，实际上是无穷的。当你把视野从个体成员放大到整个族群的时候，由无数复杂行为汇集起来，就组合成了群体的生存策略——群体智慧。

在这个群体中，个体成员相当于一个计算单元，单元与单元之间通过物理接触、化学气味、视觉信息等感官彼此传递信息，然后，通过族群成员联合的感官和大脑，族群本身能像一个信息处理系统一样运作。群体成员的数量越多，对信息的处理和加工能力就越强，呈现出来的群体智慧也就越高。这是超个体强大的根源。

超个体的演化之路

以最强大的完全社会性昆虫蚂蚁为例，试着解读社会起源的奥秘。蚂蚁的祖先，很可能是独居的蜂类。很可能在更早期的时候，蚂蚁的祖先，就像今天的一些独居蜂类一样，在巢穴中产卵，然后外出觅食，再带回营养哺育后代，而后代成年之后，就离开巢穴，从此不再相见。而留在母亲身边，会是社会性形成的重要一步。自然选择会在某种条件下促成这种母子联盟的发生。

但这是相当脆弱的，环境的变化可以轻而易举地将这个联盟拆散。当今以具有初级社会的一些隧蜂，仍然能看到这种早期社会演化的影子。

也许一个关键的遗传学改变，会加固社会化的状态。即养育后代的基因和觅食基因的顺序出现了颠倒。如果养育后代的基因先于觅食基因表达，它就不会在成年以后立刻离开巢穴，反而先开始照顾巢穴中已经有的卵。一旦新的顺序从基因层面上被固定下来，社会化进程就会逐渐变得稳固。工蚁和蚁后的身体结构是有差别的，当这种差别产生，就标志着演化的“极限点”，到达了这个点，社会化的演化进程就变得不可逆转，哪怕这种身体结构上的差别非常细微。

当今最复杂的超个体

在这个星球上，南美的切叶蚁达到了演化的顶点。它们拥有动物世界中已知的最复杂的通信系统，和最微妙的品级体系，它们建筑的巢穴自带中央空调，具有良好的小气候调节能力，并容纳着多达数百万只个体。同时，它们还与真菌形成了奇妙的共生体系。

这个庞大的帝国从地表大范围地采集植物资源，然后运送到巢穴中培育真菌，通过农业生产，支撑起整个帝国的运转。整个群体，是一个精密的系统，也是一个庞大的超个体。这，是在自然选择的塑造下，生物演化形成的伟大奇迹。

解读 | 冉浩

动物学者，物种网站长，作家，中国科普作家协会会员，科学松鼠会成员。中国科学院昆明动物研究所生物多样性与基因组学课题组顾问，广西师范大学珍稀濒危动植物生态与环境保护省部共建教育部重点实验室特聘研究员，研究方向为社会生物学和古生物学。已发表SCI论文16篇，CN期刊文章超过600篇，出版图书多部，代表作为清华大学出版社出版的《蚂蚁之美》。

播音 | 张煜

策划编辑 | 陈艳

音频编辑 | 陈子夫