复杂-第4章
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经济学的这一思考。当时他已经在城外驻扎了相当长的一段时间。他的麦肯锡、孟加拉
之行、他对常规经济学的全面失望、以及他对特有形式的发现，这些都是思考和等待，
而不是确切的答案。他至今对城门的吊桥向他放下的时刻还记忆犹新。
那是在1979年的4月，当时他的妻子苏珊刚完成统计学博士论文，感到筋疲力尽，
所以阿瑟就为自己安排了一个为期八周的大学年假，这样他就能离开国际应用系统分析
研究所，和妻子一起到夏威夷去好好休整一番。对他来说，这次夏威夷之行是一个半工
作半休息的假期。他每天从早上九点到下午三点都在东西方人口研究所撰写研究论文，
苏珊则在家继续睡她的觉——她每天足睡十五个小时。到接近傍晚的时候，他们就会开
车去欧湖北边的火鲁海滩，那是一小片被废弃的沙滩。他们在那儿冲浪，或躺在沙滩上
喝啤酒、吃奶酪、读书。就在他们刚到夏威夷没多久的一个情懒的下午，就在那片沙滩
上，阿瑟翻开了随身带来、就是准备在沙滩上看的一本书，霍拉斯·弗里兰·加德森
（Horace Freeland Judson）的《创世第八天》（The Eighth Day of Creation）。这
是一本六百页的分子生物学历史巨著。
“我被这本书给迷住了。”他回忆说。他读到1952年詹姆士·华生（James Watson）
和弗朗西斯·克拉克（Francis Crick）如何发现了双螺旋线结构的DNA、读到五十年代
和六十年代，人们怎样解开了基因码、读到科学家如何一步步译解了蛋白和酶的复杂螺
旋结构。阿瑟身为实验室的常败将军（他说：“我在所有实验室里都过得暗无天
日。”），还读到了分子生物学家们为建立分子生物学这门科学所进行的无计其数的实
验、所付出的艰苦卓绝的劳动：他们为解答问题必须做各种各样的实验，为安排每一项
实验和置办设备要耗费数月数月的时间，尝尽了实验结果出来后带来的胜利和沮丧的滋
味。“加德森能把科学的戏剧性活画出来。”
但真正激发了他的是，这本书让他认识到，整个分子生
物领域是个混乱无序的世界——活细胞的内部世界，至少也像混乱无序的人类社会
一样复杂。然而这就是科学。他说：“我发现自己以前对生物学的认识是非常幼稚的。
当你受过我这样的训练，受过数学、工程学和经济学的训练，你也会倾向于把科学看成
一种非得是能用定理和数学表现的东西。但只要把视线一移向窗外的生活、移向生物体
和自然界，我不知怎么就会觉得，科学变得无能为力了。你如何为一棵树或一个草履虫
写数学等式？你没法写。在我原先含糊不清的概念里，生物化学和分子生物学只不过是
些关于这类分子和那类分子的分类。这些分类无法帮助你弄明白任何问题。”
这是错误的认识。加德森用他书中的每一页向阿瑟证明，生物学是像物理学一样的
科学。这个混乱无序的、有机的、非机械的生物世界实际上是遵循一定的法则运行的。
这些法则就像牛顿的物体运动定律一样深奥、一样意义深远。在每一个活细胞里，都有
一串长长的、螺旋线形的DNA分子，即一系列化学译解的指示和基因。它们共同组成了
对细胞的基因蓝图。一个生物体和另一个生物体的基因蓝图也许全然不同，但这两个生
物体所用的基因码却基本上是一样的。而且这两个生物体里的基因码会被同一种分子解
码机制译解。基因蓝图会在同样的分子工作室里变成蛋白、粘膜和其它细胞结构。
对这个地球上所有生命形式的联想给阿瑟带来了新的启迪。在分子这个层面上，所
有的活细胞都惊人地相似，它们的基本机制具有普遍的意义。但在整幅基因蓝图中，哪
怕有一个微乎其微的变化，就足以给整个生物体带来巨大的变化。这儿或那儿很少几个
分子的移动也许就足以产生棕色眼睛和蓝色眼睛之间的区别、产生体操运动员和相扑运
动员之间、健康的身体和镰形血球性贫血之间的区别。而更多一些分子的移动，在经过
千百万年自然选择的积累之后，也许会产生人类和黑猩猩之间、无花果和仙人掌之间、
阿米巴变形虫与鲸鱼之间的区别。阿瑟认识到，在生物世界里，很小的机会能被扩大、
利用和积累。一个小小的偶然事件能够改变整个事情的结局。生命是不断发展的，生命
有它的历史。他想，也许这就是为什么生物世界显得如此具有自发性和有机性。对了，
这个世界是有生命的。
这些又使他想到，也许这就是为什么经济学家们想象的完美均衡的世界总是使他感
到僵化、机械、死气沉沉的原因。在经济学家的世界里，不会发生多少意外事件。而且，
市场上发生的小小变化即使出现也会迅即消失。阿瑟无法想象还有什么理论比这更不符
合真实的经济状况了。在真实的经济生活中，新产品、新技术、新市场会不断涌现，老
产品、老技术、老市场会不断消失。真实的经济生活不是机器，而是一个有生命的系统，
这个有生命的系统就像加德森展示给他看的分子生物世界那样具有自发性和复杂性。
他接着往下读，还有更精彩的。阿瑟说：“这本书所有的戏剧性情节中，最吸引我
的是雅各布（Francois Jacob）和莫纳德（Jacques Monod）的研究。”六十年代初期，
法国生物学家弗朗西斯克·雅各布和雅克·莫纳德在巴黎巴斯特研究所工作时发现，沿
DNA分子排列的几千个基因的基因小群能够起到小开关的作用。打开这些开关的其中一
个，比如把一个细胞暴露给某个特定的荷尔蒙，受到刺激而活跃起来的基因就会向它的
同伴基因发出化学信号。尔后这个信号就会在DNA分子中来回运动，这就触动了其它基
因开关，这些基因中的一部分因此打开了开关、另一部分因此关闭了开关。这些新被激
活了开关的基因就会发出它们自己的信号（或停止发出信号）。结果就带动了更多的基
因开关采取开或关的行动，从而汇聚成一个小小的瀑布，一直到这些基因所属的细胞体
达到了一个新的、稳定的特有形式，这些基因的变化运动才会停止。
对生物学家来说，这一发现具有极其重大的意义。（雅各布和莫纳德因这一重大发
现而双双获得了诺贝尔奖。）这意味着，细胞核中的DNA不仅仅只是为细胞绘制蓝图，
也就是负责设计如何制造这个蛋白或那个蛋白这类工作，它实际上还是负责整个细胞建
设的工头。大概地说，它是分子层次的计算机。这台计算机告诉细胞如何去建设自己、
修补自己，如何与外部世界相互作用。雅各布和莫纳德的发现还解答了一个长期末解的
谜：一个受精的鸡蛋是怎样分裂自己，把自己分别变成肌肉细胞、脑细胞、肝脏细胞等
各种不同的细胞，从而使自己变成了一个初孵的雏鸡。被激活的基因的不同模式造成了
不同类型的细胞。
当阿瑟读《创世第八天》时，完全被回忆幻觉和激动情绪混合掺杂的感觉所淹没了。
在这里，特有形式再次出现：整个一组蔓延的、能够自我形成、自我进化、根据外界条
件而自我调整的、具有自我连续性的特有形式。没有任何事情比这更能使他联想起万花
简了。在万花筒里，少量的珠子固定到位后便会形成一种形状的图案，并保持这种形状
的图案，直到你慢慢转动万花筒，使里面的珠子突然像瀑布一样散落，形成一个新构型
的图案。这不过只是少量的珠子，然而它们可能产生的图案却是无穷无尽的。从某种程
度上来说，不知怎的，阿瑟无法清晰地陈述自己的想法，这似乎就是生命的本质。
阿瑟读完加德森的书之后就在夏威夷大学的书店四处寻觅，搜罗他见到的所有关于
分子生物学的书，然后就回到海边狼吞虎咽地读这些书。“我被这些书给紧紧吸引住了，
被它们迷住了。”他说。六月份，他一回到国际应用系统分析研究所就转向了纯知识性
的探索。但这时，他还不清楚怎样把他的新发现运用到经济学研究中去。但他能感到，
他已经有了最基本的线索。整个夏天他一直在读生物学的书。九月份，他在国际应用系
统分析研究所一个物理学同事的建议下开始钻研凝聚态物理学（condensed－
matterphysics）的当代理论：液体与固体的内在机制。
他就像在火鲁海滩那样被震惊了，他从来没有想过物理学和生物学会有什么相似之
处，实际上物理学也确实不同于生物学。物理学家们通常研究的原子和分子要比生物学
家们通常研究的蛋白和DNA简单得多。然而，当你观察大量简单的原子和分子如何相互
作用，就会发现类似生物学的现象：最初的微小变化会导致全然不同的结果，简单的动
力能够产生令人震惊的复杂行为。少量的物质所能够产生的特定模型几乎是无穷无尽的。
阿瑟不知道如何从一个深层次上来定义这两者之间的相似性，物理学和生物学具有同样
的现象。
但另一方面，这两者之间实际上又有着非常重大的区别。物理学家们研究的系统相
对要简单得多，可以用严格的数学公式来分析。突然，阿瑟开始感到重返家园的自如。
如果以前他心里还存有疑惑的话，那么现在他已经明白他面对的正是科学问题。“这些
已经不仅仅是含糊的概念了。”他说。
给他留下了深刻印象的是比利时物理学家伊尔亚·普里戈金（Ilya Prigogine）的
著作。他后来发现，许多物理学家都认为普里戈金是一个自我兜售到令人不堪忍受的地
步的人。他经常喜欢夸大他所取得的成就的意义。但不管怎么说，他无疑是个能够激起
读者兴趣的作者。1977年，他在“非平衡动力学”领域的杰出工作使瑞典皇家学院把诺
贝尔奖授给了他，也并非偶然。
基本上，普里戈金提出的问题是：为什么世界上总是存在结构和秩序？结构和秩序
是从哪里来的？
这个问题比听上去要难以回答得多，特别是当你考虑到，这个世界的总趋势是走向
腐朽。铁会生锈、倒下的树会腐烂、澡盆里的热水会渐渐降温，一直降到与它周围的东
西同样的温度。自然界好像对解体结构，把事物搅和成某种平均水平，要比对建立结构
和秩序更感兴趣。
确实，趋于无序和腐朽的过程似乎永无止境。十九世纪的物理学家们把这种现象总
结为热动力学的第二定律。这个定律可以被意译为：“你无法恢复一个已经打碎了的鸡
蛋。”根据这条定律，如果任凭事物自由发展，原子之间会尽其可能地随机混合。这就
是为什么铁会生锈的道理：铁原子一直在尽力与空气中的氧原子结合，从而形成氧化铁。
这也是为什么澡盆里的水会变凉的道理：水面上快速运动的水分子在与空气中慢速运动
的分子猛烈撞击下渐渐转移了它们的能量。
然而，尽管有这些现象的存在，但我们却仍然能够看到四周确实存在着秩序与结构。
倒下的树虽会腐烂，但同时也有新的树木不断生长起来。因此，如何用热力学第二定律
来解释结构的形成？
正如普里戈金和其他人在六十年代所认识到的，问题的解就在那句听起来不关痛痒
的话里：“任其发展……”然而在现实世界里，原子和分子几乎从来不可能是任其发展
的，至少是不可能完全任其发展的。它们几乎总是会把自己裸露给从外部流入的某种能
量和物质。如果这些从外部流入的能量和物质足够多的话，则第二定律所描述的稳步退
化的情形就会被部分地扭转过来。事实上，在某种有限的区域里，一个系统是能够自发
形成完整而连续的复杂结构的。最熟悉不过的例子也许是一锅置于炉上的汤。如果我们
不把煤气点燃，则什么也不会发生，炉子上的汤的温度与室内温度保持一致，也就是说，
汤与它周围的物体保持着均衡。如果我们点燃煤气，将火调得很小，也不会发生多大的
变化。但场内的结构却不再处于均衡状态。热能透过锅底向上升，只是所产生的区别还
没有大到能造成动荡。但当我们把火调得稍大一些，则汤的结构就更多地离开均衡状态。
增加的热流量突然使汤变得不稳定了。汤分子微小的、随机的运动不再能使外面的低温
与炉火平衡为零。汤的一部分的运动开始加剧。一部分液体开始上升，另一部分开始下
降。很快，这锅汤形成了大面积的运动：从汤的表层可以看到对流汤体的六角形特征：
液体从每个汤体的中间升起来，又顺着边缘落下来。汤开始形成秩序和结构。一句话，
整锅汤开始慢慢被加热。
普里戈金说，这类自组织的结构在自然界普遍存在。镭射是一个自组织的系统。光
粒子，即光子，能够自发地把自己串在一起，形成一道光束。这道光束的所有光子能够
前后紧接、步伐一致地移动。飓风是一个自组织的系统，它受到来自太阳的一股稳定能
量的推动。这股太阳能卷起狂风，从海洋里吸取水分，化成雨水。一个活细胞虽然复杂
得无法用数学来表达，却也是一个自组织的系统。细胞系统是靠吸收食物的能量，通过
用散发热和排泄物的形式发挥能量而得以生存的。
普里戈金在他的一篇文章中写到，其实也可以把经济想象成是一个自组织的系统。
在这个系统里，市场结构是通过对劳动力、货物和服务的需求来自发组织和运转的。
阿瑟一读到这些文字马上就坐了起来。“经济是一个自组织的系统！”这正是他想
表达的，这正是自从他读了《创世第八天》后一直在思考的，虽然他以前不知道如何来
表达这个意思。但他想表达的正是普里戈金的关于有生命的系统的自组织、自发动力的
法则。现在阿瑟终于知道怎样把这些法则运用到经济体系中去了。
这些认识在事后看起来是如此明白。如果用数学概念来表述，普里戈金的中心意思
是，自我组织有赖于自我加强：在条件成熟的情况下，微小的事件会被扩大和发展，而
不是趋于消失。这正是雅各布和莫纳德在DNA研究中发现的现象。阿瑟说，他突然意识
到：“工程学领域把这种现象称为正反馈。”弱小的分子运动会演变成细胞的对流运动、
和煦的热带风能够汇聚成飓风、种子和胚胎能够成长为完全成熟的活生物。正反馈似乎
是产生变化、意外事件、甚至生命本身的必不可少的条件。
然而，正反馈恰恰是常规经济学中所没有的。正好相反，新古典经济学假设经济运
转完全是受制于负反馈的：即，受制于微小的事件消失的倾向。他还记得在柏克莱时他
听经济学教授反复强调这一点时感到有些困惑。当然，他们并没把这叫做负反馈。在经
济学教条里，消失的倾向被清晰地表述在“报酬递减率”这一概念中：即，第二块糖不
如第一块糖好吃。或者说，施两遍化肥不会得到双倍的收成。也可以说，任何事你干的
次数越多就越没效用、越无利可图、越索然无味。阿瑟看到，负反馈和报酬递减率的最
终结果都是一样的：负反馈防止小的不安定因素不至于失控到使物体的物理系统都解体，
而报酬递减率则确保任何公司、任何产品都不会强大到控制整个市场。当人们对糖
