1.2 文化进化和自然进化的协同

目前，智能计算的许多研究还只是集中在生物（或者说是基因）自然选择（竞争）这一层面上，它们都是模拟生物在自然环境中遗传和进化的原理而形成的。

许多情况表明，文化能使种群以一定的速度进化和适应环境，而这个速度是超越了单纯依靠遗传生物进化速度的。种群在进化过程中，个体知识的积累及群体内部知识的交流在另外一个层面促进群体的进化，这种知识在此被称为文化。

“文化是社会科学中极为重要而又最为复杂的概念之一。”美国人类学家克罗伯和克拉克洪把1871年至1951年之间的160多种文化的定义分为描述性的、历史的、规范性的、心理性的、结构性的和遗传性的6类，并给出了产生了广泛影响的定义：“文化由明确的或含蓄的行为模式和有关行为的模式构成。它通过符号来获取和传递。它涵盖了该人群独特的成就，包括其在器物上的体现。文化的核心由传统（即历史上获得的并经选择传下来的）思想，特别是其中所附的价值观构成的。文化系统一方面是行为的产物，另一方面又是下一步行动的制约条件。”

文化人类学家格尔兹指出，文化本身是由某种知识、规范、行为准则、价值观等人们精神或观念中的存在所构成的，但实际上它们并不是存在于人的头脑之中的一种个人知识和感悟，而是社会成员所共有的意会和默契。文化作为一种社会互动，围绕其发生的有序的意义系统和符号系统是人们用来总结其经验，并指导其行动的，而社会制度作为社会互动的模式本身是行动所采取的形式。

文化人类学家辛格尔也认为，文化模式在社会结构中固化为制度化和标准的行为和思维模式，从而这些规范的形式在社会成员趋于遵从的隐性或显性规则上被社会所认可。换言之，由个人的习惯、群体的习俗、工商和社会惯例及法律和其他各种规则所构成的综合体的制度是文化在社会实存的体系结构上的体现；而一个社会的文化体系是历史传统背景下的各种制度在人们交流中所形成的综合体的制度。

文化因素可以限制或引导某些认知结果的发展已是不争的事实，正如格尔兹所言，“自从有‘人’和人类社会以来，每个人都生活在一定的颇似一种‘无缝之网’（Seamless Web）的文化模式中”，并且借助这种无缝之网中的共知和共享的标识符号系统进行交往、交流和社会博弈，因此，每个人的行为自然常在无意识或下意识中受这个无缝之网中“有序排列的意义符号及符号所承载着的意义乃至集体意会所指导、所规制”。这也就是说，在每个人的现实行为背后，都有一种潜在的、难能言说的，但被大家所共享的观念性的知识或意义在起作用。从这里我们也可以体悟出，没有存在于文化之外的人，更没有独立于文化之外的人性。

因此，人类的进化越来越浓重地带有文化的色彩，并日益集中反映在文化的进化上。杜布赞斯基说得好：“从某种意义上说，在人类进化进程中，人类基因的首要作用已经让位于一种全新的、非生物或超机体的力量——文化了，但是，也不要忘记，这一力量完全依赖于人类的基因型。”

从进化机制上看，生物群体进化是指群体内部的自我发展与进化，是生物进化与文化进化的综合结果，作为两个相对独立的进化系统，生物进化偏向于一种特征，而文化进化偏向于一种倾向。它们形成的特征和倾向是相互影响的，它们之间存在着协同行为，图1.1所示描述了非遗传获取信息的形式及所形成的文化对生物进化的影响，图1.2所示为文化基因和生物基因的协同作用机制。实际上，这种协同行为是系统进化的必要条件。协同进化理论认为，生物之间既相互竞争、制约，又相互协同、受益。通过生存竞争，它们各自获取资源，求得自身的生存和发展；又通过协同作用，它们共同生存，节约资源，求得在一定时空条件下相互之间的生存平衡和持续发展。

图1.1 非遗传获取信息的形式及所形成的文化对生物进化的影响

图1.2 文化基因和生物基因的协同作用机制

协同进化、共同发展、互相适应，是共生关系的本质所在。这种协同进化模式可以使系统更加稳定，更加协调。

因此，在计算智能中考虑文化和生物协同进化机制具有重要意义。第一，它是对各层次进化学说的一种新的综合。第二，它可以更好地说明生物多样性和生态持续性问题；种群文化能使群体更好地适应生态的进化，这使基因更加杂合、可变，从而促进了种群的多样性和对环境的适应，为生态持续性提供了机制。第三，它提出了生物种群文化问题，这是一个新的课题。

“万物并作，吾以观复。”认识现实，包括物理的、生物的、经济的，甚或文化的复杂性，并建立起简单有效的进化计算模型，已日益成为现代计算智能中最具挑战性的研究方向之一，其重大意义在于重新融通被传统思维模式所割裂的各门学科的知识，为自然及文化描述更和谐的图景。