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利用自然的创造性资源来解决可持续性的挑战必威体育2018

这个故事首次出现仿生研究所的博客《问自然》

生命的基因组是远古知识的巨大宝库。经过38亿年的争抢、转变和选择,生物的多样性是惊人的。今天,我们已经命名了160万个物种,而每年,科学家们都会报告15000多个物种。在被遗忘的博物馆抽屉里发现了新物种- - - - - -很难跟上节奏。仅仅一勺土壤就含有10000个细菌- - - - - -许多科学新事物- - - - - -每一种都包含着经过数十亿年反复试验磨练而成的独特的适应性工具包。

当今所有生物的祖先都花了数十亿年的时间发明新的谋生方式。在寻找猎物并避免成为猎物的过程中,这些先驱者们进行交配并将幼崽抚养到交配年龄,他们发现了开放的生态位- - - - - -在新的土地上播种和传播。他们的后代令人眼花缭乱的战略和结构是我们作为地球人的集体知识产权- - - - - -最终的创作共用。

我们可以问问自己,自然会怎么做?

“公地”是未来所有创新的原材料。早在1930年,理论生物学家罗纳德·费雪就指出,一个种群的适应能力受到自然选择所塑造的变异数量的限制。进化需要它。缺乏多样性的种群停滞不前,濒临灭绝,注定要消失。

以水蚤(生活在短命水域中的微小水生甲壳类动物)为例。条件好的时候,它们会快乐地克隆自己,但一旦池塘干涸,或者里面的食物减少,它们就会转向交配。通过打乱它们的基因,它们增加了发现新东西的机会,这些新东西可能在未来拯救它们。

这让我想起史蒂文约翰逊的观察到,我们在睡梦中同步放电的神经元随机组合产生了好主意。“一个好主意,”他说,“是一个由数千个以前从未一起放电的神经元组成的网络。”你的经验和知识越丰富,白天的刺激越多,夜晚的神经元就越多样化,就越有可能激发出新的想法。

许多生物找到了新家——小型食草动物和它们的捕食者兴旺起来。鹰来吃腐肉,熊来吃浆果,河流本身也改变了路线。

多样性很重要- - - - - -对种群,物种和整个生态系统。它促进创新,从而释放指数回报。这些不是线性方程组- - - - - -它们是可再生的,如果你愿意,可以提供“增量再投资的复合回报”。让我们面对现实吧,追求一种“更可持续、更少坏处”的生活方式永远不会性感。但再生?富足在不断扩大的机会瀑布中螺旋上升?这是好东西。

仔细观察这个繁盛、物种丰富的栖息地,你会看到一个繁盛的生产力金字塔,因为各种生物将它们的身体、尸体和粪便贡献给生命的混乱的炖肉。富人更富,富足令人惊讶。

当时有一小群狼重新例如,在20世纪70年代,对黄石国家公园的影响是戏剧性的和意想不到的。鹿已经把山谷洗劫一空,但现在狼群让它们继续移动。植物在它们的漫游影响下繁殖,散落的尸体给土壤带来微生物和营养物质。鹿的数量有所减少,但主要是它们的行为发生了简单的变化。草原恢复了,小树发芽成树。山谷里的森林又回来了,鸟儿的歌声在空中回荡。黄石公园的绿色生物自行将二氧化碳和阳光旋转成金色的糖,以无穷无尽的令人困惑和愉快的方式供养着一个拥挤的金字塔。海狸来了,在河流上筑坝,形成池塘。水流变慢了,腾出时间提供健康的产卵地,不再蚕食侵蚀的河岸。许多生物找到了新家——小型食草动物和它们的捕食者兴旺起来。 Eagles came for carrion, bears came for berries and the rivers themselves changed course.

当少数狼在70年代被重新引入黄石国家公园时,其影响是戏剧性的和意想不到的。

20世纪70年代,当少数狼被重新引入黄石国家公园时,其影响是戏剧性的和意想不到的。

多样性生态系统的丰富程度是指数级的,令人惊讶。如果我们能在人类生态系统中模仿这些金字塔呢?慈善家Peter Diamandis和记者Steven Kotler相信我们可以.“想象一个有90亿人口的世界,”他们写道,“有干净的水、营养丰富的食物、负担得起的住房、个性化的教育、一流的医疗服务,以及无污染、无处不在的能源。”

听起来好得令人难以置信。但戴曼迪斯(创始人XPRIZE科特勒相信,指数级的进步技术正在使这一愿景成为现实。他们谈到了高科技领域的创新爆炸——人工智能、计算、可再生能源生产和存储、宽带、数字制造、纳米材料和合成生物学等- - - - - -但也包括低技术含量的解决方案,包括水净化、垂直农业和社会企业。

如果一个好主意是一个不同的神经元第一次一起放电的网络,那么让我们深入挖掘我们的集体地球公有物,并连接更多的神经元。

因为这些技术呈指数级加速,这些系统是协同互联的,Diamandis和Kotler相信,就像黄石公园里的狼一样,未来会给我们带来惊喜。

也许你在想:“这是一堆技术乌托邦式的野狗。”是的,这是一个大胆的设想,需要大量的想象力、意志和乐观。我还不知道我能不能喝到这种令人兴奋的科技饮料。但有一件事我很清楚:没有希望,我们就一无所有。作为一名生物学家,我也知道,生态系统一直都能达到这种可再生的丰富性。没有理由说我们不能这样做。

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冰川湾,阿拉斯加。/在上面。

阿拉斯加冰川湾例如,在美国,一座巨大的冰川在过去的200年里稳步后退,为任何愿意接受它的人提供了开阔的土地。谦逊的先驱地衣和地苔附着在光秃秃的岩石上,把它碾成土壤,种子就可以在那里找到。Forbs和杂草的机会主义者开始发芽,为菌根真菌的扎根打下了新的基础。它们的脉动网络为更大的植物带来水、氮和营养。匍匐灌木为正在生长的树苗遮荫,长满草的草丛捕捉水并遮蔽种子。桤木不断生长,最后变成了宏伟富饶的云杉林。作为未来设计师支持Manzini提醒我们,“正是多样性释放了创造力,(而且)正是多样性创造了有利于变革的条件。”我们必须改变。我相信,我们会做到的。

地球上有90亿人口,多样性非常丰富。但是,地球上最贫穷的40亿人已经从我们的集体想象中消失了。现在,有了廉价的手机和小额信贷,他们可以获得工作、培训、信息和彼此——而我们可以获得这些。企业看到了美元的迹象,这或许可以说明问题。当世界上最贫穷的人开发出摆脱贫困的技术、服务和机会时,他们就会成为下一代的顾客和销售人员。它不是一个线性系统。这是再生。毕竟,富人确实变得更富了。

就像地衣将光秃秃的岩石剥落成肥沃的土壤,这种景象欧元上涨有强大的吸引力。这一金字塔底层的增长战略的基石是粮食、水和能源等基本需求技术。迪安卡门的弹弓例如,净水器可以转化足够的被污染的水、咸水或原污水,以满足300人的用水需求。可口可乐正急切地销售这些简单的产品机器

青苔,创意Commons-N。McAuley

青苔,创意Commons-N。McAuley

与此同时,垂直农场将农业转移到水培的“摩天大楼温室”中,在生产相同数量的粮食时,使用的土地和水减少了80%,减少了90%。SkyGreen的垂直新加坡塔现在养活了500万城市居民,农作物就在他们居住的地方种植和销售。在能源方面,太阳能“只需要翻六倍就能完全满足我们的需求”奇点大学联合创始人雷·库兹韦尔(Ray Kurzweil)喜欢说)。现在,随着特斯拉的创新Powerwall电池,我们可以储存,也可以无网格。奇怪的是,这些技术都很大众化,依赖于许多分布式、分散、小型和多样化的行动和机会- - - - - -就像成千上万只蜜蜂把一口大小的丰足带进蜂巢。

其他的创新根本就算不上技术创新。社会企业由团体等组成阿育王ChangemakersWomen4Empowerment为全球最贫穷、最脆弱的公民提供手机、小额信贷和商业培训,为他们提供DIY创新和个人创业的工具。当40亿人不再整天与痢疾作斗争、取水时,当他们晚上有光、有食物吃、有收入的工作时,他们的想法和决心将带来惊人的快乐。添加3 d打印技术互联网接入和在线教育,以及正在崛起的十亿人口可能会成为破碎的冰川之后的云杉森林。

生态系统一直都能达到这种可再生的丰富性。没有理由说我们不能这样做。

90亿是很多多样性。但我们的星球有更多。大约有1000万到3000万物种面临着与我们同样的问题——干渴、饥饿、对能源和住所的需求、竞争对手和寄生虫。每个物种都有自己的解决办法,通常比我们自己的更有效地制造、运行和维持。放眼望去,大自然以其巧妙的工艺,材料和结构.如果我们把我们的指数技术和她的结合起来呢?作为Janine Benyus“为什么不把开放式创新带到外面去呢?”仿生学与戴曼迪斯和库兹韦尔的所有创新领域都具有很强的协同作用。每一项指数技术,无论是水净化、可再生能源发电与存储、人工智能、垂直农业、数字化制造、新材料还是社会企业- - - - - -我们可以问问自己,自然会怎么做?

进化基本上就是大量的模仿,加上一点创新。大量的复制,大量的多样性和少量的性。对人类来说尤其如此- - - - - -如果我们专门做什么,那就是模仿和混合。这是我们的天性。如果一个好主意是一个不同的神经元第一次一起放电的网络,那么让我们深入挖掘我们的集体地球公有物,并连接更多的神经元。然后,就像黄石公园的狼一样,指数数量的丰富可能会让我们感到惊喜。我相信它会的。因为我们的进化需要它。

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