T这里有很多方法来思考外星生命形式。科幻作家总是这样做。科学家们对非小说类更感兴趣，他们考虑如何接收真正的外星人可能发出的信号，以及我们可能会向“他们”发送什么样的信号。搜寻外星智能的SETI是一个真正的、正在进行的项目，真正的预算由真正的研究人员监督。其他人则与生物化学家和进化生物学家合作，研究生命是如何起源于地球的，以及在什么情况下，它是否也可能存在于宇宙的其他地方。
但并没有多少科学家超越这一范畴去推测外星生命到底是什么样子的。一个例外是剑桥大学的动物学家Arik Kershenbaum，他的新书，《银河系动物学家指南，可能会让读者想起道格拉斯·亚当斯的银河系搭便车指南.动物学家指南然而，这绝对是科学而不是虚构的。Kershenbaum是一位实地研究者和进化论者，他的脚牢牢地站在地球上，他以一种新颖的视角假设外星人可能存在，如果是这样，那么（他和我们）最感兴趣的将不是简单的微生物，而是某种复杂的生物。指导原则动物学家指南这正是一位训练有素的动物学家所期望的：自然选择的进化。这就是引起我注意的原因。
作为一个花了几十年时间研究地球上进化产生了什么的人，但从未允许自己去问它在其他地方可能产生了什么影响，我一开始对科申鲍姆的论文有点怀疑。但是阅读动物学家指南，然后在与Kershenbaum的交谈中，我越来越被Kershenbaum狂热的智力（加上他迷人的英国口音）所吸引，也越来越被将我们来之不易的人生知识运用到尽可能广阔的视野的前景所吸引。
你能解释一下，一位研究地球上动物的著名动物学家是如何写了一本关于其他星球上的动物可能是什么样子的书的吗？
我研究动物交流，所以我花了很多时间思考动物的叫声中可能包含什么信息，为什么它们发出不同的叫声，它们的意思是什么。当你听动物交流时，它们发出的声音中包含了多少信息并不是很明显。如果声音本身很复杂，并不意味着里面有很多信息。很多鸟鸣是非常复杂的，但它们可能只是在说，“我是一只健康的雄性。”复杂性本身并不一定反映信息内容。
当我在思考这方面的数学问题，以及如何理解信息内容的概念时，我与其他领域的工作人员进行了交流，其中几乎巧合地包括SETI人员。他们面临着类似的问题，从太空获取各种无线电信号，但不知道哪些信号可能是智慧生命的标志。
“伙计们”是指任何能制造射电望远镜的人。“小动物”就是其他人。
事实证明，动物的交流和人类的语言都遵循一定的统计规律。我们可以观察特定的动物，看看它们在多大程度上遵循相似的规则，这可能会给我们一些线索，看看它们在多大程度上使用复杂的信息。这个想法真的很吸引我。如果来自另一个星球的另一个物种传达了复杂的信息，我们会将其识别为语言吗?它会遵循同样的规则吗?
然后我意识到这不仅仅适用于交流。关于动物的行为、进化、甚至外表，有很多规则。这些规则中有很多与地球上的特殊情况无关。它们只是基本规则。所以，虽然一开始是关于我们可以说些什么关于外星人的交流，但我的问题最终是关于我们是否可以说得更多。
天体物理学家假定，适用于地球的基本基本规则在宇宙的其他地方也适用:光速、亚原子粒子的质量、强力、弱力。如果你观察一颗恒星，另一颗恒星，一个星系，另一个星系，这些假设都得到了有力的证实。你对自然选择的进化做了一个类似的假设，这在我们研究的每一个物种中都得到了证实，但与物理学的基本规则不同，有机进化只在地球上被观察到。那么，你认为将自然选择作为其他地方生命形式的基本规则的合法性是什么?
这里的观点是，如果我们要观察宇宙中复杂的生命，我们会面临一个问题。这种复杂性是如何产生的？重要的是要记住，即使是地球上最原始、最简单的生命也是极其复杂的。这种复杂性并非偶然出现的。它不可能简单地突然出现，因此必须有一种机制来积累复杂性。否则，生命就无法自立。当然，它不能达到我们所设想的那种复杂性。
那么问题是，有多少机制可以让复杂性累积？事实证明，就我们目前所知，唯一的办法是某些形式持续存在，而另一些形式退出，这本质上是自然选择的进化。
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在科学界，没有假定的替代方案。这并不是说我们在想，“可能是自然选择，也可能是机制B。”如果机制B有某种理论基础，这就足够公平了。但除了自然选择的进化之外，没有别的选择。当然，这是一种不舒服的情况，比如说，“好吧，我想不出其他任何东西，所以我们相信这一点。”
科学通常不会推翻所有事先已知的东西。它倾向于细化，使事情更加准确和具体。很少有人会说，“我们以前认为的一切都是错误的。事实上就是这样。”所以其他世界的有机进化是一个假设，但我认为这是基于我们对复杂性如何积累的了解。
另一点是，如果合适的条件存在，这是很有可能的，因为它们是非常普遍的——遗传性和变异，以及差异适应度——那么自然选择就会发生。所以最有可能的是，即使存在机制B，大多数行星仍然会有通过自然选择进化的生命。
你写道，“我们在地球上有足够多样的适应方式，至少能给我们提供看似合适的解决方案的潜在机制，即使是在与我们几乎不可想象的不同的世界上。”你想详细说明一下吗？
它反映了一件人们通常不会想到的事情，那就是，动物面临的问题的解决方案实际上是非常有限的。所以根据各种规则，无论是物理法则还是数学法则，生命不能做任何事情。它的高度限制。
飞行就是一个例子。我们知道没有那么多不同的飞行方式。有弹道飞行。你可以像蟋蟀一样跳。不是特别有用。你可以使用空气动力学飞行，机翼通过机翼上的流体流动产生升力。这些都是物理学家很好理解的东西，并不是地球特有的。或者你可以进行浮力飞行，比如热气球或齐柏林飞艇。还有一些其他的，比如喷气推进，但关键是这些解决方案被反复使用。数百万物种使用浮力飞行。所有的鱼都能轻快地飞翔。我们通常认为飞行是通过空气进行的，但空气也是一种流体。
其他行星的大气密度和粘度可能比空气更接近水。所以当你想到其他世界时，你必须稍微改变一下参数。但你仍然受到飞行模式数量的限制。所以说外星动物会有翅膀并不是一个激进的建议。这只是说，在某个地方，生物利用翼型产生升力几乎是不可避免的。
自然选择依赖于繁殖，特别是差异繁殖。那么，当谈到外星人时，你会对繁殖的本质做出怎样的推测呢?
每个人都想知道外星人的性行为，对吧?如果像我相信的那样，自然选择一定起了作用，那么繁殖就一定发生了。但具体是怎么做到的，我们有点困惑。
其美妙之处在于，自然选择不受任何精确细节的影响，比如生物化学。即使在人工生命形式中，你也会得到自然选择。它实际上并不关心生物学基础是什么，所以我们仍然可以在不知道引擎盖下到底发生了什么的情况下进行推测。
没有任何“机制B”，只有自然选择的进化。
当然，我们对进化机制的许多理解都是基于地球上发生的特定生殖模式，而地球上传递遗传信息的方式完全没有理由发生在其他地方。
但是，尽管我们不能说太多关于外星生殖的细节，我认为我们可以说，许多过程将有相似之处。当然还有一个大问题，那就是是否会有类似有性生殖的东西。是否存在某种可遗传信息的洗牌，这是积累复杂性所必需的？
许多人喜欢酒吧的场景星球大战电影，观看这些外星生物的非凡多样性。但它们都有某种头部、嘴巴和感知光线的器官。我们可以通过某些方式将它们与我们已知的生物联系起来。这样的表现对编剧来说是不是缺乏想象力，或者可能是生物学上的现实主义，或者是我们在塔图因所期望的那种东西，或者是任何可能存在复杂动物生命的地方？
我很尊重那些写得很好的科幻小说的人，但我们不能忘记，他们受到自己的限制，特别是娱乐。我们想与这些生物认同，所以它们不能完全抽象。塔图因（Tatooine）的小酒馆也受到预算限制，人们装扮成外星人。但是，对于生命中的一些共同特征，我们可以观察、识别并说：“哦，那是一条腿，那是一只胳膊。”即使它们有更多或更少，或者它们是不同的形状，或者它们是由不同的材料制成的，这也是附属物所起的作用。重要的是它所做的工作。让我们不要忘记，如果他们不能拉动操纵杆或按下按钮，他们将无法驾驶他们的宇宙飞船。
在你的书里，你提到了我最喜欢的科幻小说之一，黑色的云天体物理学家弗雷德·霍伊尔霍伊尔设想了一种以地球标准来看完全新奇的生命形式的可能存在——一种巨大的气体云，没有特定的形状，或者除了一个非凡的超智能之外还有很多其他东西。以你的生物学标准来看，这种想法是不是太过分了?你怎么知道?
想到奇妙的适应是一回事，但很容易忘记，这些适应是进化而来的。记住，我们讨论的是复杂性的积累，是如何通过一系列步骤达到特定的终点。如果你看不出一种生物是如何进化的，那么认为一种生物的某些特定特征具有如此惊人的适应性，这是一种危险的游戏。
具有黑色的云，很容易说拥有极端的智力是非常有用的。但它有进化吗？现在我们知道了为什么智力会在地球上进化，因为动物面临着困难的问题。它们需要生存、生存、进食和繁殖，而智力可以成为巨大的适应优势。
但它只会在提供这种优势的情况下进化。尽管超智能气体云是个绝妙的想法，但我不知道适应性优势从何而来，从何而来。这个不那么智能的气体云是什么?为什么在太空中漂浮更智能是有利的呢?
避免黑洞吗?
大概但是，为什么这样的智能也允许与地球上的人进行复杂的交流呢？
技术文明是短暂的。我想我们活不了多久了。
从进化的角度来看，我们对外星人的智力有什么期待呢?
智力是很难的。但有一件事我认为我们可以说，任何具有复杂生命的外星行星都会根据其生态位的需求拥有一系列不同的智能。我们有一些好的想法，但是对于为什么人类一样的智力会进化，我们真的不太了解。它很可能与社交关系导航、记住互惠关系以及诸如此类的事情有很大关系。然后最终计划结盟。但无论如何，科技智能的发展需要35亿年的时间，所以它显然不是每天都会出现的东西，我们也不知道它在其他行星上是更普遍还是更少。虽然它可能需要某种生态复杂性。
但即便如此，我们会期望一个技术上的外星文明通过与人类相同的途径获得它的智能吗？
我在SETI研究所的朋友劳伦斯·多伊尔告诉我:“宇宙中有两种生物:人类和生物。”乡民是任何能建造射电望远镜的人，而小生物则是其他所有人。
除了讽刺那些不是物理学家或工程师的人，实际上还有更微妙的东西，那就是宇宙中可能到处都有智能生命。但我们不会知道它，除非它向我们广播无线电波，除非它达到某种特定的技术发展。
想想地球上的非技术智能。还有很多。我们可以同意海豚非常聪明。他们可能有着复杂的内在精神生活，就像我们一样。但是他们没有技术，除了海绵之类的东西，他们永远不会。他们不需要它，它也不会给他们带来适应性优势。他们确实有很高的社会智商，因为他们有非常复杂的联盟、社会行为和复杂的沟通。但它们永远不会是技术性的。他们没有手。
所以外星星球上可能挤满了海豚和其他极其聪明的生物。但我们永远不会知道，因为它们和我们不太像，无法建造射电望远镜，无法发送我们能接收到的信号。在某些方面，我们注定要寻找与我们相似的生命。
这就是你对恩里科·费米著名问题的回答吗?他本质上问道，“好吧，那里可能有无数的宜居行星。可是他们在哪儿呢?”因为他们必须掌握一定程度的技术才能与我们进行任何意义上的交流?
费米的问题有很多答案。也许地球上没有多少生命——稀土假说。毕竟，有太多的巧合让它适合居住。我们需要一个月亮来进行潮汐作用，板块构造，磁层，而这些在宇宙中非常罕见。现在我们知道那不是真的。银河系中有数十亿个类地行星，所以我们在这一点上没问题。然后德雷克方程中所有其他的约束条件就都发挥作用了。一个文明能存在多久?我想这是关键。我认为一旦文明变得科技化，它们就会变得非常短命。 I don’t think we’re going to live very long. Or maybe there are billions of intelligent species out there but they’re just not sending radio waves.
也许他们保持沉默恰恰是因为他们太聪明了，他们不想冒险联系我们(或其他任何人)，然后被利用，可能被掠夺，被殖民，被杀害?我想到的与史蒂芬·霍金所担心的正好相反:如果我们只是因为这个原因而保持低调，那才是谨慎的做法，因为谁知道外面会发生什么?
不，我不同意，还有几个原因。我发现很难想象一个智能化的科技社会已经达到了他们能够在星星之间旅行而选择不旅行的水平。我不知道是谁在这些行星上进行了所有这些技术创新，但我猜是科学家和工程师。你知道科学家和工程师是什么样的。他们不会容忍的。
另一个稍强一点的论点是，许多这种担忧是20世纪50年代科幻小说的一个不幸的副作用，外星人正像共产党一样来殖民我们，我们必须保护自己。我们仍然生活在这样的画面中，但我认为这真的不太可能。最有力的证据是我们看不到夜空中挤满了外星人飞船。我们看不到银河帝国的迹象。我认为更可能的是，当一个文明达到一定的技术能力水平时，他们将摆脱20世纪50年代人类对被其他文明统治的恐惧。
这里有一个最后的、不公平的、愚蠢的问题。在一个《星际迷航》这是一部巨大的连续剧，以这样或那样的形式出现的剧集几乎和其他行星一样多，有一种叫做戈尔马甘德的生物。它看起来像一只巨大的蟾蜍漂浮在星际空间。有趣的是，它是一种濒危物种，因此人类星际飞船对它有一些条约义务。我们只知道它很大，漂浮在外太空，是濒危物种。关于戈尔马甘德的生物学，你会做出什么假设？
生物体将辐射到它们具有某种适应性优势的生态位。那么这种动物在太空中做什么呢？没有食物。
也许它依靠光子或重力波生存。
但恒星附近有大量的光子，而星际空间中光子不多，所以它不应该在离恒星很远的地方。
也许这个糟糕的选择就是它濒临灭绝的原因!
这其实不是一个愚蠢的问题，因为它提醒我们，任何生物都会适应特定的生态位。这是什么？在星际空间中，对这些东西的竞争是否会减少，或者空间本身就是资源。或者可能它太大或要求太高以至于它不可能存在于行星上。没有足够的空间。在这种情况下，星际空间实际上可能非常吸引人。我认为这是一个很好的提醒，让我们时刻扪心自问，“好吧，这只动物占据了什么位置？它在那里做什么？”
大卫·p·巴拉什(David P. Barash)是华盛顿大学(University of Washington)的进化生物学家和心理学名誉教授。他最近的一本书是威胁：恐吓及其不满。
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