本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定反映《大眾科學》的觀點
學術界扼殺了許多知識分子的樂趣，但泰勒·沃爾克沒有。沃爾克是我認識了14年的人，他是紐約大學的生物學和環境科學教授。無論是在私下還是在書面上，他都對世界充滿好奇，並對可能解釋世界的想法充滿熱情。他 撰寫了七本書，都關於重大主題：氣候變化、生態學、死亡、進化。他的最新著作，《從夸克到文化：我們如何存在》，由 哥倫比亞大學出版社出版，是我最喜歡的。沃爾克探索了從粒子物理學到社會科學的廣泛領域，以尋找關於生命起源、進化和未來的見解。這是一場偉大的冒險，它帶你從孕育我們宇宙的奇點到可能的人類奇點。他最近回答了關於他的書和職業生涯的問題。——約翰·霍根
你是否曾後悔成為一名科學家？
下意識的反應：不。我可以把我自己的思想投入到我喜歡稱之為“認知進化動力學”的犁溝中。想象一下其他的場景，享受樂趣，或者絕望，無論哪種情況，都會被反事實的爆發搞得暈頭轉向。但我只想做一個更高層次的“選擇器”動作，並肯定我最初的“不”。
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你為什麼寫《從夸克到文化》？
我開始撰寫我早期著作《跨越空間、時間的元模式》的後續書籍。我很快意識到我需要更好地理解系統中的事物和關係的元模式作為一個主要挑戰，或者說是主要的元模式，然後意識到深入研究一個人生物身體的巢狀系統是在時間上回溯型別起源的一種方式（例如：細胞作為型別起源於動物身體之前，分子作為型別起源於細胞之前）。這一連串的認識引發了一個問題，引發了一項調查，最終促成了這本書：我能否計算事物型別的基本層級？我所要做的就是回答這個問題。然後，酷炫的發現就展開了。
什麼是組合發生？
在回答關於計數的問題時，我被引導到下一個問題：在從夸克到文化以形成向新基本層級過渡的序列的時間前進路徑上，發展了哪些創新？為了幫助集中注意力，我創造了術語“組合發生”。組合發生是透過組合和整合先前存在的事物來產生新型事物和關係的過程。對於那些熱衷於“湧現”理論的人，我會說組合發生是湧現的一個特殊子集。但是組合發生被更精確地定義，並引匯出一種邏輯方式來區分層級，然後提出關於跨層級對比和比較的問題。本書中，它的使用僅限於構建“宏大序列”的層級，從物理學的基本粒子到生物學再到地緣政治國家。請參閱下圖，取自我的前言。
本書的第 3 部分提出了一個相關的概念：組合發生趨同。一旦掌握了作為一組相似“事物”的組合發生層級，就可以詢問該集合中的主題或相似之處。例子包括起源於生物和文化進化的層級（分別為原核細胞和人類部落元群體）以及緊隨這些“進化基礎層級”之後的層級（分別為真核細胞和農業村莊）中的相似之處。
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來源：哥倫比亞大學出版社
組合發生孕育的下一個偉大轉變會是某些人所稱的奇點嗎？
我涵蓋的最後一個層級是地緣政治國家。它起源於數千年前，在世界各地不同的地點和不同的時間。顯而易見的問題是，接下來會發生什麼？組合發生的邏輯表明國家會合並。我將國家視為古代國家的文化進化後代，所有這些國家都處於地緣政治國家的同一層級，類似於古代最簡單的動物和現代大型哺乳動物都處於多細胞性的同一層級的方式。
現在，組合發生的邏輯表明，為了使行星尺度發展成為宏大序列中真正的新層級，該尺度不會由任何當前的政府或政府系統來主導。如果情況變成那樣，那將不是一個實質性的創新，而只是當前模式規模的增加。因此，這種邏輯引導我們更激進地思考可能在即將到來的行星階段產生的結構。
現在，那些熱衷於奇點——廉價機器匹配然後超越人類通用智慧——的人可以編造烏托邦或反烏托邦的場景。我同意尼克·博斯特羅姆的觀點，我們需要更多地思考人工智慧的問題。網際網路人工智慧正在參與即將到來的行星尺度。事實上，我們所有人都需要更多地思考、討論和辯論人類的未來，而不是僅僅讓它發生，或者讓政府、科技或金融領域的某些有權勢的個人來決定它（一個複雜的話題，因為選民和消費者會權衡）。我傾向於思考行星尺度的新型國際“機構”。拜託，不要出現類似博格人的未來。我個人傾向於一個理想的複雜世界，但與今天相比，它在多種模式上更加分散。
個人的、認知進化動力學（一個人的內部決策，及其傳播、變異和選擇的進化“配方”）需要成為向行星化進化的組成部分。畢竟，文化進化的重要結構與宏大序列早期層級中奠定的模式有關。具體來說，動物身體（第 8 層）參與了動物社會群體（第 9 層）的下一層級，動物本身仍然是進化適應的主要單位，因為動物身體曾經並且現在仍然具有涉及死亡的生命週期，因此受到強烈的選擇。在我們的人屬祖先中，這導致了大腦尺寸的增加和新的認知能力。儘管我們目前生活在多重巢狀的社會系統中，但我們繼承了來自幾個層級的這種強烈的個性程度。即使行星尺度正在形成，也讓我們保持這種個性。
我們需要對這一切有更多的想象力。例如，大衛·格林斯蓬在他的著作《人類手中的地球》中，在這方面做得非常出色，他提出了即將到來的“智人宙”（如果我們成功的話）。我希望從宏大序列和先前組合發生的轉變中開發的模式思維工具能夠幫助促進對我們未來的這種新想象。
你有多樂觀？你認為我們能解決氣候變化問題嗎？戰爭問題呢？
我必須保持謹慎樂觀。否則，如果我認為一種生活方式不可能讓90億人（今天73億人並且還在增長）都過上，那將是不道德的——從全球公平的角度來看。現在，我可能已經陷入了系統合理化。然而，在全球範圍內，能源潛力是巨大的（例如，地球接收的太陽輻射）。地球潛力也存在於水中（這並不意味著當前的區域性危機不是巨大的問題）。關於食物，喬恩·弗利和同事已經表明，我們應該能夠在不增加森林砍伐的情況下將食物供應量增加一倍。
實現全球繁榮的挑戰是巨大的，幾乎肯定需要世界政治、經濟、技術和個人意識的改變。所有這些都希望以我們數十億人集體、有意識地選擇的方式進步。解決氣候變化必須與實現全球繁榮齊頭並進。世界和平的安全解決方案也是如此。我從你的工作中獲益匪淺，約翰，強調戰爭的文化方面，這些方面是可以改變的，並淡化生物學方面。
托馬斯·內格爾在《心靈與宇宙》中認為，傳統的唯物主義科學無法解釋生命和意識的起源。為了解釋這些謎團，我們需要激進的新理論或原則，也許可以納入目的論。你同意嗎？
我不認為我們需要新的原則，比如沿著泛心論的路線或者引入多個隱藏維度。但我確實認為我們需要新的見解。你的問題讓我可以站上講壇，從一個我認為在意識研究中往往被忽視的存在事實開始。
那就是你的視覺場。閉上眼睛，它就消失了。（是的，是的，世界還在。）所以視覺場是我們全部個人意識場中的一個“器官”，其中也包括我們許多人通常認為的意識的核心，甚至意識本身，即我們的思想和內部對話的“我”語言（以及可識別的感受）。視覺場是什麼時候開始的？我會說在多細胞性的第 8 層，更具體地說，是具有使用眼睛和耳朵進行遠端感應能力的動物。
我假設當一隻松鼠跳到新的樹枝上時，它“看到”了樹枝。它有一個視覺場。當然，我不是說它可以報告那種看到。這種報告很可能在第 10 層開始，即文化元群體中的人。在第 8 層和第 10 層之間是動物社會群體的第 9 層，其中包含社會學習，同一物種的動物可以透過關於誰“在內”和誰“在外”的相應個體認知模式來創造非語言的“我們”。關鍵是這些社交網路中的個體使用聲音和光。氣味也很重要，但聲音和光具有特殊的物理特性，可以在生物進化過渡到文化進化後被調製成快速的語言（以及後來的文字）。
在文化進化的基礎層級（第 10 層），具有社會學習能力的動物能動性發展為越來越強大的人類能動者，他們能夠向自己和他人報告心理內容。我認為文化進化由內部認知進化動力學和社會進化動力學的雙層組成。這兩層是複雜耦合的。而這種耦合本身就能夠進行文化進化改變。
所以我絕對認為人類表現形式的意識是一個涉及生物和文化進化的過程，並且是從早期層級中出現現象構建起來的。我認為，考慮基本層級及其連續構建的創新可以幫助構建我們所知道甚至熱愛的意識的進化，因為我們經常認同它。
科學家們爭論我們的出現是自然規律的高度可能結果還是億萬分之一的偶然事件。你怎麼看？
我從組合發生的邏輯中發展的十幾個層級中，有些層級比其他層級更具確定性（考慮到剛剛之前的層級的存在）。在幾乎令人費解的標準粒子物理模型（“我們”的標準模型——為什麼它的基本常數是這些值？）之後，道路已經為組合發生的最初四個事件奠定了基礎，這些事件將宏大序列帶到了分子。這就是為什麼我們可以在太空中觀察和了解分子型別。
生命起源，緊隨分子之後，是另一回事。它有更多未解之謎，這還是一種保守的說法。真核細胞的下一個層級的驚人創新的起源的許多方面都得到了理解。但不是其單一起源的事實（請參閱我對您下一個問題的回答）。在我看來，將動物的奇異起源描述為一種特殊的營養收集策略，具有緊湊的身體，與多細胞植物和真菌的擴充套件表面積策略非常不同，也不容易確定。此外，文化的起源也有許多未解之謎。
然而，在早期的文化元群體之後，出現了一對更可能的轉變。考古學家聲稱，農業村莊的層級在世界各地不同的地點被多次獨立發明。下一個層級 12，地緣政治國家，也出現了相同的模式。如果古代美索不達米亞沒有早期的國家，那麼中國、墨西哥和秘魯地區的國家仍然會進化出來。
因此，從夸克到文化的宏大序列似乎是更可能的層級和不太可能的層級（或至少不太容易理解的層級）的混合，要麼是因為某些層級的轉變的巨大性，要麼是因為某些層級的奇異起源，因此可能更具偶然性。就我個人而言，我喜歡這種混合的事實！這是敬畏感的一部分（詳見下文）。
特別值得深思的是共享作為我提出的三個動力學領域的基礎層級屬性的 3 個層級。這些基礎層級是：物理學的標準模型（第 1 層）、原核細胞和生命起源以及生物進化（第 6 層）以及人類部落元群體和文化進化起源（第 10 層）。所有這 3 個層級在任何謎團等級上都名列前茅。第 1 層是獨一無二的，因為我們沒有關於它之前是什麼的已建立的教科書想法。第 6 層和第 10 層分別創造了生物學和文化進化領域。這些層級充滿了問題，指的是我們的理解，這在某種程度上是有道理的，因為在這 3 個基礎層級中，新“事物”的新關係的轉變和起源對於在三個各自領域（物理定律、生物進化和文化進化）內進行後續的組合發生轉變來說，在設定新的動力學方面具有非常重大的意義。
你在書中說，你的研究導致了“不斷增長的敬畏感”。你是否懷疑上帝的存在？
首先，“上帝”的事情：對我來說，很明顯，正如約翰·列儂在他的一首後披頭士樂隊歌曲中所說，“上帝是一個概念 . . .” 這個概念不僅僅是讓我們衡量我們的痛苦（繼續列儂的歌詞，我喜歡其中的詩意和情感）。上帝的概念在多個尺度上都很強大。這個概念——無論是眾神還是上帝，我們談論的是跨文化和跨歷史——對許多人來說都運作良好，就人們的內部認知動力學而言，因為這個概念符合各種精神需求，因此被選擇，即使這意味著取悅父母。這個概念在社會上也運作良好，用於聯絡、組織和權力維護（甚至美妙的建築），因此可以被視為在歷史上成功運作。我喜歡將這個概念視為文化進化，因為它受到早先提到的傳播、變異和選擇的雙層動力學的影響。想想希伯來上帝如何為某些文化譜系進化成基督教上帝。
上帝（們）一直是我的興趣所在。多年前，我主持了關於“上帝（們）的進化”的小組討論。 我在這裡提到了羅伯特·賴特的偉大著作，《上帝的進化》（值得讀兩遍），以及宗教認知心理學領域許多人的著作，例如帕斯卡·博耶、丹尼爾·丹尼特、大衛·斯隆·威爾遜、斯科特·羅素·阿特蘭，以及謝爾頓·所羅門和傑夫·格林伯格在恐怖管理理論方面的研究人員，你曾在本部落格中報道過。就宗教和部落元群體的層級而言，該層級（在我的提議中）緊隨動物社會群體之後，並開啟了文化進化領域，我將注意到馬特·羅薩諾，他提出了從狂喜儀式到薩滿教治療儀式再到祖先崇拜的序列。我也喜歡尤瓦爾·赫拉利在《人類簡史》中關於古代宗教作為誘人且成功的虛擬現實的想法。
現在，關於“敬畏感”的事情。當我開始詢問沿著通往地緣政治國家的宏大序列的事物和關係型別的基本層級時，我發現更多地瞭解每個層級在個人方面是有益的。我不得不這樣做，以便能夠提出跨尺度關於核心創新的共同問題，這些核心創新使每個層級能夠進步到每個後續層級。但我發現的回報不僅僅是構建探究邏輯所帶來的。這些層級不斷揭示已知和未知混合物中令人難以置信的有趣和豐富的動力學。它們只是探索起來很有趣。畢竟，這些層級是我們是誰的主要方面。我們不妨與它們成為朋友。
關於這種豐富性，深入研究的是關於物理學數學結構的迷人問題，以及微調契合，例如中子（第 2 層）在單獨存在時的不穩定性，但當它們與質子結合成原子核（第 3 層）時又會變得穩定。或者，（再次）考慮真核細胞的“奇異”起源。原核生物的組合發生是否極其難以實現？還是存在已滅絕的替代性類真核生物？然後考慮回到早期人類文化的許多途徑，與那些強調語言或心理收益（如工作記憶）來思考其起源的人們一起。但後來我發現，許多專家認為社會結構方面的創新是關鍵，人類群體由群體組成的群體——元群體——組成，物質文化和語言是使跨地理分散的小群體網路組成更大的群體（彼此之間沒有日常接觸）的粘合劑。這種創新符合組合發生的邏輯。
這一切對我來說太神奇了，這個我們的宇宙，我強調我指的不是宇宙學家的宇宙，而是巢狀尺度的事物和關係的宇宙，這些事物和關係存在於我們的身體內部，以及我們在更大的社會事物中所處的尺度，有可能再次走向新的行星尺度。
你的烏托邦是什麼？
約翰，有機會專注於你提出的偉大問題：這就是烏托邦！
回敬你。
延伸閱讀:
請參閱與 史蒂文·溫伯格, 喬治·埃利斯, 卡洛·羅韋利, 愛德華·威滕, 斯科特·阿倫森, 薩賓·霍森菲爾德, 普里亞姆瓦達·納塔拉詹, 加勒特·利西, 保羅·斯坦哈特, 李·斯莫林, 斯蒂芬·沃爾夫勒姆, 羅賓·漢森, 埃利澤·尤德科夫斯基, 斯圖爾特·考夫曼, 克里斯托夫·科赫, 魯珀特·謝爾德雷克 和 謝爾頓·所羅門的問答。