从正态对称到幂态非对称
非对称竞争是自然界的常态
竞争是自然界生物生长繁衍过程中的重要现象。达尔文就曾提出,生活需求相近的物种间会经常发生激烈的竞争,动植物都是如此。哪怕在同一片森林里,不同植物之间的非对称竞争也在时时进行,且你死我活的激烈程度一点也不比动物间的竞争低。
什么是非对称竞争?植物争取的资源和它们的大小不成正比,个头较大的植物,得到的资源相比个头较小的植物要多,而且资源分配的比例与个头大小间的比例不相称,个头越大,优势越大。举个例子,两株植物的大小比例为1:3,但资源分配比很可能是1:4或者1:5。这种不均衡分配,导致更大的植物会占有更多资源,更小的植物就有可能“营养不足”慢慢死亡。大型植物会影响小型植物的生长甚至存活,而小型植物对大型植物影响很小或基本没有,“弱肉强食、赢者通吃”的效应在森林里也一样发挥作用。
科学家们发现一个很有意思的现象,越是植被密度高的森林,越容易长出参天大树,这就是非对称竞争的结果。因为绿色植物要进行正常的光合作用,就需要充足的光照条件。而如果植物所处的环境比较恶劣,比较拥挤,植物长大后就会相互遮阴,对光的竞争就会加剧。这种竞争很快就演化为非对称竞争,越高大的植物得到光照的能力就越强,这些植物因而长得更为高大;而那些丧失先机的矮小植株则永远丧失了长大的机会,甚至会因为光照资源不足而死亡。这就是植物对光照的竞争模式,是一种非对称竞争模式。
而在地面之下,植物之间的根系竞争也是一场非对称竞争。当土壤中的水肥资源不足时,植物就拼命地往更深、更广的范围伸展根系,让根系接触土壤中营养元素的表面积变大,获取更多的水肥资源;获取的水肥资源增多了,植物就更有能力发展根系,形成了一个正循环。但对旁边的小根系植物来说,大根系植物长得越快,对它周边的水肥资源抢占得就越厉害,最后让小根系植物枯萎死去。有意思的是,有些小根系植物虽然先天不占优势,但也不甘心束手待毙,它们发展出了一些绝技,或者根系放毒,抑制其他植株根系的生长;或者把自己的根系变成“雷达”系统,绕过那些大根系植株的“地盘”,让自己的根系往那些水肥资源充沛且竞争不那么激烈的空间生长。
动物之间的“非对称竞争”更为血腥和暴力。在非洲大草原上,狮子是食物链上的顶级猎手。它们爆发力强,但缺乏长途追击的耐力,所以狮子不做无谓的奔跑和追逐,它们更喜欢伏击,小心翼翼地贴近目标,尽可能地利用一切屏障隐藏自己,逼近到猎物三十多米的范围内,然后突然向目标猛扑过去。而且它们的捕猎策略定位精准:在猎物充足的情况下,捕食那些最容易捕获的动物。比如有斑马、羚羊在,狮子决不去招惹野牛;即便是斑马,狮子也会观察,会在一群斑马中寻找那些老弱病残的个体去捕捉。
而且,狮子还会搞群体伏击。比如有一群斑马在一块草地上吃草,狮群就会跑到下风口打埋伏,围成一个口袋,然后让一头狮子在上风口佯攻,斑马们往下风口跑,就会落入狮子们精心布置的包围圈。
从这个角度来看,狮子真的很厉害,本身就战斗力惊人,还懂合作、讲策略,捕猎就是一场绝对的“非对称竞争”,对这些草食动物群形成了绝对的碾压。但是,从种群的角度来看,狮子还是草原的王者吗?和它们捕食的草食动物相比,还具有非对称的竞争优势吗?
在生物研究中,和食物链对应的一个概念是能量链。越靠近食物链低端,能量供给总体上会越多,所以草食动物一般数量很大,而且很少挨饿;越到食物链的高端,能量供给总体上会越少,肉食动物因此较少,而狮子也因此经常会饿肚子。狮子的繁衍注定比较艰难,因为大自然的能量链养活不了更多的狮子,这是大自然之手操纵的一种平衡。
处于食物链不同位置的生物,其种群生命力的强悍程度也不同,越是靠近食物链的高端,生物越脆弱,反而越靠近低端,生物越强悍。一旦遭遇天灾,狮子这种繁殖能力低、能量消耗大的动物最容易灭绝;而斑马则强悍得多,只要有草就能活,哪怕死了大半,只要灾害一过,新草一生,这种繁殖力高、能量消耗小的动物马上就又如雨后春笋般冒出来。从种群的角度来看,到底谁比谁更彪悍,谁更有非对称竞争优势呢?
这就是大自然的奇妙之处,非对称竞争时刻都在进行,每个物种都发展出自己的非对称优势,你有强大的捕杀能力,我用量上的优势取胜;你起跑速度快,我长跑耐力更强;你身强力壮抢我的资源,我可以偷偷放毒,或者通过强大的搜索能力避开你,去别的地方生活。只要找到自己的非对称优势,传统意义上的弱者也有属于自己的空间和机会。经历了风风雨雨、能在残酷的“物竞天择”中生存下来的物种,都有其独特之处。在自然界中,弱肉强食、守正出奇的非对称竞争无处不在,关键是,它给每个物种都留下了一片非对称竞争的空间。