那么到底如何定义目的性结构？

前面在第2和第3章给出的例子表明，在静态和动态系统中，没有指令也可能出现显著的复杂性。这一章给出的各种复杂事物的例子则是只有通过使用指令才有可能出现。区别是什么？从多个角度来看，雷暴都要比动作电位更复杂，当然也比螺丝刀复杂。然而，从某些方面来说，雷暴却更简单，当然也具有更多自发形成的可能性——概率大得多，并且除非你相信雨神，否则雷暴不会被认为具有目的性。

螺丝刀、病毒、膜蛋白和动作电位有3点不同于波浪、太阳系和雷暴：预先设定、目的以及极低的概率。这都可以用指令解释。指令本质上就具有预先设定某种事物的目的性，并且设定信息的量决定了，如果不使用指令，事物有多不可能。自然定律也是一种设定，但是它们简单、普适，并且不针对特定的结果。比较起来，指令更复杂，没有普适性，并且针对特定的结果。指令总是具有某种动机；它们代表对结果的投资。化学和物理定律简单作用于有合理可能性的初始条件产生出的事物可能会让人惊奇，也可能很精巧或很宏大，但如果我们排除宗教解释，就不能说这种事物是为了某种目的而设计，或是被预先确定适应某种东西。

螺丝刀和病毒无法仅仅用简单规则作用于常见的初始条件来解释。必须使用有针对性的特殊规则（指令）才能建立起创造某种本来出现概率极低的某物所必需的条件。当结构是作为使用指令的结果出现，产生这种结构所需的指令的低概率性就直接解释了这种结构的低概率性。既然随机生成哪怕很短的指令的概率都极低，我们就能肯定它们所包含的信息不是随机组合的比特。自组织的思想也无法回避这个结论。远离平衡态现象学为我们打开了动力学王国的无限可能，但并没解决低概率问题，也无法解释目的性。这个只有指令能做到。

如果我们暂时不考虑人类的创造性，唯一所知的能创造目的性信息（当然包括指令）的策略，就是可复制对象组成的群体，通过反复的累积性选择，自然执行的概率计算。我称这种计算策略为复杂引擎。正是这种计算策略支撑了生物进化和我们在后面的章节中将讨论的一些现象。如果没有累积性选择，就不可能在宇宙的时间和空间里找到编码特定结果所需的目的性指令的特定符号组合。选择是非随机的，选择规则为从无穷多的无用选项中识别出有用的信息组合提供了指南针。甚至当被选择的信息是随机生成时这也一样成立。目的性结构之所以存在是因为它们通过了具有某种目的性的选择；它们符合标准，标准决定它们继续存在下去要比那些没有被选择的更好。基于指令的对象和行为之所以具有目的性，是因为它们的指令是由在反复进行的选择中起作用的规则塑造的。

这并不是说波浪和雷暴的存在就没有原因；只是说其原因很直接。它们是对常规条件的自发反应。波浪、雷暴和沙堆崩塌都是传递能量的机制。要理解它们，我们需要知道在明确定义的系统中运作的物理力以及对这些力的阻碍。阻碍能量流导致势能增加，有时候表现为某种结构。其余的就只是细节。在我们的宇宙中免费的结构很重要，但仅此并不能解释我们的存在。我们还需要信息的概念，适当组织的信息能引导概率极低的目的性对象的形成。没有这种额外的信息，自然就只能限于展现无穷的可能结构中概率最大的那些。然而，通过利用适当的指令，任何逻辑上可能的结构都能实现——无论其概率看上去有多低（假设有所需的资源）。这是十分惊人的论断。

目的意味着需要。创造某种事物是为了今后满足特定的标准。这个概念对贝纳德流没有意义。贝纳德流的形成是因为分子的协同运动正好能最有效地传送能量；这其中并没有事先的计划。只要一盆水被放在火上，就会出现温度差，而从水的底部往上部传送热的最佳机制就是对流运动。一旦几何条件正确，对流就会表现出规则模式。决定热传输的定律并不是专为形成贝纳德流而创造。

病毒将机械能和化学能转化为热能，从而参与通过生物圈的能量流，并最终参与从太阳到外太空的能量流；但病毒并不是做这件事最有效率的机制。它们的存在的重点不在于能量传递，而在于结构的延续——这一点相当不同。病毒结构的动机不在于释放能势，而在于延续。这种驱动力利用能势，但并不以其为动机。蛋白质也可以以同样的方式理解。蛋白质组成的更复杂的结构——我们称为细胞——也是受延续驱使。蛋白质可以被认为具有让细胞、病毒或生命生存的目的；而所有生命都有让它们的遗传信息延续的目的。有无数多种可能的蛋白质；实际存在的那些之所以存在是因为它们对生物体的延续有贡献。要了解基因延续的驱动力，可以阅读道金斯的《自私的基因》。延续的驱动力是复杂引擎运作的核心特征和自然结果。

其他事情也都是一样的，我们预期所遇到的结构只要有合适的条件和历史就具有合理的可能性。这就是为什么来自其他行星的人会将螺丝刀视为智慧生命的象征。螺丝刀不可能存在，除非这个世界上有人用螺丝来造东西。它们存在是因为人类有拧螺丝的需要（目的）。同样，螺丝的存在又是为了将事物固定到一起的目的。这个动机的链条可以很长，但是我们如果想理解目的性复杂对象就无法回避它。太阳系和山脉也是产生自很长的事件链条，但那是受物理力驱使的链条，而不是需要。挑战在于理解需要如何转为目的，目的又如何转为满足需要的结构。这是下一章的主题。