集体智能
群集体智能是科学家用来解释Yrr如何在由无数单细胞构成的同时,表现得像一个强大智能体的理论。该假说并不把心智归于某个单独的身体,而是认为认知存在于细胞之间的联系之中——化学信号使细胞聚集,细胞活动传递信息,而遗传变化则保存集体习得的内容。这改变了人们理解这场危机的尺度。单个细胞或许只是一个单位;共同活动的Yrr则可以成为具有智能且能够适应变化的实体。
从协同袭击到集体心智
科学家试图理解Yrr如何把生物体用作武器时,逐渐形成了这一假说。约翰森认为,它们看似技术性的能力其实源于生物学——它们不依靠机械,而是利用生物体和具有策略性的突变。参与其中的生物,鲸类除外,大多是数量极其庞大的物种——蠕虫、水母、乌贼、贻贝和螃蟹。它们可以被随意牺牲,这表明Yrr与人类对个体价值的看法截然不同。Yrr或许能够牺牲数百万个生物体来达成集体目标,因为在它们眼中,个体并不像在人类观念中那样重要。
阿纳瓦克以人类作比,说明了这种差异——从被网捕获的鱼的角度来看,人类捕捞或许就像大规模杀戮。范德比尔特轻蔑地把鱼说成食物,这一回应清楚地展现了两种视角之间的道德距离。克劳也认同,如果Yrr属于集体智能,那么诉诸同理心或许无法说服它们。她提出改用数学进行沟通,认为共同面对智力挑战或许比暴力更能促成交流。因此,这一概念不仅改变了人们对袭击的解释,也改变了人类设想接触时所依据的条件。
贻贝事件具体而令人不安地体现了这个问题。萨尔·皮克描述了一种新型斑马贻贝,其用于附着的足丝似乎经过改造,变成了推进方式。在Barrier Queen号上,贻贝没有堵塞海水箱,却覆盖了舵;这种分布使侵染看起来像是有针对性的,而非随机发生。Sansuo汽车运输船是一艘载有卡车的日本汽车运输船,它在洛杉矶近海撞上贻贝群。船舵被卡住;恶劣海况和货物移位加剧了船体破裂,最终导致沉没。这些事件本身并不能证明存在共同心智,却使协同的生物行动成为严肃的问题,而不再只是抽象的可能性。
能够解体并重新形成的身体
约翰森意识到水母状生物和发光云团并非两种不同生物时,解释出现了决定性的转变。二者都是由单细胞生物网络构成的形态。细胞可以聚合成水母状生物,散开后再重新聚集;表面看来像一个生物体的东西,其实只是庞大细胞集体的暂时形态。早先的观察使这些生物看起来像各自独立的身体,但它们能够解体并重新形成,这也为它们如何改变形状或从容器中消失提供了另一种解释。
这一观察也解释了科学家为何难以看见它们。单个细胞小到肉眼无法辨认,但聚集起来后便会形成可见、看似统一的东西。Victor深海遥控潜航器6000深海遥控潜水器的探照灯照亮的一个生物原本显得表面苍白;约翰森重新解释了这次目击,认为那是一群自然发光的微生物。按照这一解释,可见的身体并非完整的生物体。它只是一个集体的暂时显现,而构成它的细胞能够散开到普通标本所能呈现的范围之外。
德拉瓦尔提出,水母状生物也可能利用压力波改变鱼群的方向。格雷沃尔夫将这一可能性与Yrr引导大量螃蟹、把蠕虫运送至大陆架的能力联系起来。阿纳瓦克反驳说,单凭压力波无法解释单个细胞如何协调,这促使讨论从移动转向交流。这一过程很重要——群体的协同行动并不能证明每个组成部分都理解某个计划。调查者必须追问,什么信号能够引发整个群体层面的反应。
信号、聚集与认知问题
奥利维耶拉以黏球菌为例,说明生物体如何表现出类似行为。当单个细胞无法获得足够养分时,它会释放化学饥饿信号。随着更多细胞感受到相同压力,信号会逐渐增强;超过一定阈值后,细胞群便聚集成一种称为子实体的多细胞聚合体。这个例子为调查者提供了一个模型,说明局部条件与化学信号如何在没有中央指挥者的情况下形成集体组织。
奥利维耶拉后来解释说,Yrr自身的聚集与一种信息素有关。科学家已从约翰森取得的组织样本中分离出这种化学物质,并能够合成它,尽管他们并不确切知道是什么启动了聚集,也不了解细胞聚集后如何彼此交流。在近距离范围内,这种信息素可以召集数量极其庞大的漂浮细胞。按照这一解释,它并不是完整的语言——它传达的表面信息只是聚集。奥利维耶拉把细胞之间更进一步的信息交换比作神经网络或人脑中的交流;信息必须在各个单位之间传递,而不是只存在于其中某一个单位之内。
假说中的受体系统使这个集体能够辨别成员身份和适应能力。一种受体可以识别细胞是否属于Yrr;第二种受体则辨认该细胞是否健康、脱氧核糖核酸是否完整,以及它是否适合加入集体。讨论中提出的比喻是军营——一种通用标记好比制服,另一种信号则像暗号,渗透者无法提供。这个模型表明,聚集具有选择性,并非不加区分地发生。缺少特殊受体的细胞会被排除,因为它们的脱氧核糖核酸存在缺陷。
随后,科学家推测信息素还具有第二种更严厉的功能。当它与被排斥细胞的通用受体结合时,便会成为毒素并触发程序性细胞死亡,从而阻止该细胞繁殖出有缺陷的谱系。科学家把代谢停止和光芒消失视为死亡迹象;在他们的模型中,发光伴随着聚集后的Yrr进行交流和思考所需的生化活动。这一机制意味着,集体健康既取决于合作,也取决于淘汰——集体通过接纳有能力的单位、移除被判定为不适合的单位来维持自身。
学习、记忆与个体的局限
细胞层面可能存在智能的观点起初遭到怀疑。韦弗考量了人们熟悉的智能局限——人类大脑依赖数量庞大的神经元,而单个细胞似乎不具备创造力或自我意识。然而,没有人否认数十亿个细胞原则上可以构成一个与身体同等规模的系统。因此,韦弗编写计算机程序,将心智能力与单细胞生物联系起来,建立了一个具备水的物理特性的三维环境,并把最简单的细胞表示为球体。她的模型从海洋环境中的大量相互作用单位出发,而非从个体大脑出发。
阿纳瓦克和韦弗随后检验一种更激进的可能性。他们给虚拟变形虫设置了会不断突变的电子脱氧核糖核酸,使细胞能够通过遗传密码的变化进行学习。按照二人的描述,该模型产生了一台能够运行的神经网络计算机——各个单位具备了学习能力,组合起来则能够作为一个思考整体运作。模型中的虚拟细胞也能在模拟深海条件下穿行于三维空间,这些条件包括压力、水流和摩擦。研究者并未将结果说成真实细胞会以这种方式学习的证明;它只是一个模型,为Yrr如何将细胞生命与集体认知结合起来提供了一种可能的解释。
约翰森后来提出的超突变脱氧核糖核酸理论,将这一模型延伸到了遥远的过去。他认为,Yrr或许在侏罗纪初期左右获得了意识,并从那时起储存知识。人类并不会直接继承前几代人的经历——人类依靠语言、文字和图像,每个新生儿开始时都没有关于过去的个人记忆。按照约翰森的假说,Yrr细胞的基因组携带着集体累积的信息;细胞分裂时,这些信息会被复制到后代细胞中。新细胞继承的不只是抽象指令,按他的说法,还包括集体的经验。
这种延续性意味着,摧毁一个可见的聚合体并不足以击败Yrr。约翰森警告说,击败一个集体或许远远不够——必须消灭最后一个成员,而其网络的规模与密度仍然未知。Yrr能够将当前状况与跨越世代的历史相比较,保存新方法,从失败的策略中学习,并改进应对方式。李意识到了这一战术后果——它们可以在几分钟内制定出人类需要数年才能想出的策略。因此,集体智能所指的不只是细胞之间的合作。它是一种分布式生命形态;在这种形态中,生物体、心智、记忆和环境的边界,不再与人类关于单一身体和单一生命历程的模式相吻合。