美*巴里*康芒纳《封闭的循环：自然/人和技术》1974年初版于美国

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    Barry Commoner《Closing Circle：Nature, Man and Technology》科学上的简单化，促使我们在对自然的利用时，仅仅想到了某些个领域，甚至我们根本上就把自然给简化了，认识不到自然是一个复杂的庞大系统。人类对自然的破坏，远远不是认识不到，或者人性自私的结果，除了这些外，还与我们根本上的思维方式密切相关。现在，我们必须接受一种复杂性的系统性的思考，要认识到自然的许多方面，是非常复杂而且相互关联的，当我们对自然的每一次改变时（哪怕是好意的）都必须从众多的角度/从连续的环节去思考它们的结果。

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生态学第一法则：每一种事物都与别的事物相关。
生态学第二法则：一切事物都必然有其去向。
生态学第三法则：自然界所懂得的是最好的。
生态学第四法则：没有免费的午餐。

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    传统科学思想上的细分和专业化，促使人们习惯于仅仅从一个学科/一个角度去看待问题，习惯于把现实中非常复杂的关联的体系简化为单一的独立的问题。这样思考的结果，在科学上是日益严重的与现实脱离，变成了为了科学而科学；在现实中，则是问题非但没有被科学解决，反而在科学的干扰下产生了更糟糕的结果。人类目前面对的许多生态和环境问题，都是可以在这个根本思想上找到答案。
    经济学上的简单化/孤立化思维方式，促使那些经济学家们构建了一个个的经济模型，它们是如此的完美，似乎可以控制一切/预测一切，可是，建构它们的过程就是一次对现实的彻底的抽离和简化，因此，最终出来的模型无论是多么科学/多么强大，它都离真实的现实相差远远不止十万八千里。这就是为什么那许许多多的经济学专家们，一旦遇到真实的经济运行问题和金融市场问题的时候，他们都成了一个个的失败者。
    同样，科学上的简单化，促使我们在对自然的利用时，仅仅想到了某些个领域，甚至我们根本上就把自然给简化了，认识不到自然是一个复杂的庞大系统。人类对自然的破坏，远远不是认识不到，或者人性自私的结果，除了这些外，还与我们根本上的思维方式密切相关。现在，我们必须接受一种复杂性/系统性的思考，要认识到自然的许多方面，是非常复杂而且相互关联的，当我们对自然的每一次改变时（哪怕是好意的）都必须从众多的角度/从连续的环节，去思考它们的结果。
    面对真实的自然，面对复杂的生态环境，我们是时候改变我们的自私之心/改变我们的单一思维了。事实上，我们在投资中，对金融市场的认识/对经济运行的认识，同样要改变那种传统的单一思维，要认识到，它们和自然/生态一样，都是复杂的系统。唯有如此，我们才能够更接近真实，更成功的做好投资，“力量投机理论”正是对金融市场复杂性思考的一种尝试。
    01. 我们习惯于考虑单一的事件，而生物圈却是循环的。
    要了解生物圈是很难的，因为在现代人的观念中，这是一个外国的奇怪现象。我们已经变得习惯于考虑那些独特的单一的事件，每个事件都出于唯一的单个的原因。但是在生物圈里，每个结果都有一个原因：一种动物的粪便成为土壤细菌的食粮；细菌所分泌出来的东西滋养了植物；植物则养育了动物。这种生态循环是很难与技术时代的人类经验相适应的。在这个时代里，机器A总是产生产品B，而产品B一旦被使用后，就被丢弃了，对机器也好，或者是产品也好，或者是使用者也好，没有什么进一步的意义。
    正是在这儿，在生物圈中的人的生活出了第一个大错。我们破坏了生命的循环，把它的没有终点的圆圈变成了人工的直线性的过程：石油是从地下取来裂解成燃料的，然后在引擎中燃烧，最后变成有毒难闻的烟气，这些烟气又散发到空气里。这条线的终点是烟。其他因为有毒的化学品/污水/垃圾堆而出现的各种对生物圈循环的破坏，都是我们强行毁坏了生态结构的罪证，这个生态结构在几百万年里一直维持着这个行星上的生命。（P8）
    02. 太阳进入到了地球的生命循环系统中。
    地球上的各种生命系统在它最初出现的形式中都有一个固有的致命的错误：它所需要的能量从消耗一种不能再生的资源，即有机物质的地质化学贮藏物中得来的。这个错误已经不能矫正了，生命自我孕育的增长一直在消耗着地球原有的“有机浓雾”。生命一直在毁灭着它自己得以幸存的条件。生存---一种那样密切地联系着生命的性能---成为可能，是因为有了这样一个适时的进化和发展，即最初可进行光合作用的有机体的出现。这些新的有机体使用阳光把二氧化碳和无机物质变成新的有机物。这个具有决定性意义的事件把最初的生命形式的废物二氧化碳，还原成它的食物---有机化合物。它构成一个环形过程，把原来的最终要毁灭的直线过程转变成一个循环的永恒的过程。从那时起，地球上生命的永存便与一个基本上是永恒的能源---太阳联系在一起了。
    就在这个最原始的形式中，我们看见了一幅巨大的图像---后来成为极为重要的生命构成的基础：一个生命过程与另一个生命过程之间的相互依赖；地球上的生命系统和环境的非生命成分的相互内在联系的发展；由太阳的能量所推动的在一个巨大的圈子里生命的各种物质不断重复地转换。（P15）
    03. 我们是那样久的忽略了对复杂过程的思考。
    在科学界里，我们中间很少有人准备好去处理这种程度的复杂性。我们在现代科学的熏陶下，所思考的是极其简单的---一个分子怎样脱离了另一个，或者是分子A怎样与分子B发生反应。面对着复杂到像环境及其广大的活的居民群体一样复杂的形势，我们就有可能程度不一地，企图在思想上把它简化成一组个别存在的单一的事物，希望它们的总和并多少都能说明整体的形象。环境危机的存在警告我们，这种希望是渺茫的。
    ……我们已经那样久地忽略了了解自然复杂过程的任务，如那些在环境中的自然的复杂过程，结果使我们的方法也仍然是粗糙和不肯定的。
    ……每一种独特的环境系统的观点，都仅仅是复杂整体的一个狭小的片段。当每种看法都可以说明整体中的某些特点的时候，它所产生的画面在一定程度上就必然是错误的。因为当我们在看到一种关系时，难免会忽视了其他的关系；而在现实世界中，在环境中的每个事物都是相互联系着的。（P16-17）
    04. 生态学法则：每一种事物都与别的事物相关。
    ……有很多法则对我们现在所认识的生态圈已经是很明显的了，它们可以组成一种通俗的“生态学法则”。这就是下面所要论述的。
    生态学的第一条法则：每一种事物都与别的事物相关。
    ……它反映了生物圈中精密内部联系网络的存在；在不同的生物组织中，在群落/种群和个体/有机物以及它们的物理化学环境之间。
    一个生态系统包括多重的内部相联的部分，它们相互影响着，单就这一个事实就有着某些令人惊异的结果。
    ……这一切都是由于生态系统的一个简单的事实所引起的---每个事物都是与别的事物相联系的，这个体系是因其活动的自我补偿的特性而赖以稳定的；这些相同的特性，如果超过了负荷，就可能导致急剧的崩溃；生物网络的复杂性和它自身的周转率决定着它所能承受的负荷大小以及时间的长短，否则就要崩溃；生态网是一个扩大器，结果，在一个地方出现的小小混乱就可能产生巨大的波及很远的延缓很久的影响。（P25/30）
    05. 生态学法则：一切事物都必然要有其去向。
    生态学的第二个法则：一切事物都必然有其去向。
    当然，这仅仅是对一个物理学的基本法则---物质不灭定律的有点通俗的重述。把它运用到生态学上，这个法则所强调的则是，在自然界中是无所谓“废物”这种东西的。在每个自然系统中，由一种有机物所排泻出来的被当做废物的那种东西都会被另一种有机物当做食物而吸收。动物所排出的二氧化碳是一种呼吸的废物，这正是绿色植物所需要的一种基本营养。植物排出氧，氧则被动物所利用。动物的有机粪便滋养着可引起腐烂的细菌。它们的废物，如硝酸盐/磷酸盐和二氧化碳这样一些无机物，则成了藻类的营养物。
    不断去探究“向何处去”的问题，可以得出很多关于一个生态系统的令人惊讶的有价值的资料。
    ……现今环境危机的主要原因之一就是，大量的物质成为地球上的多余物，它们被转化成新形式，并且被允许进入到尚未考虑到“一切事物都必然有其去向”的法则的环境之中。结果，而且常常是，大量有害物质会在自然状况下，在并不属于它所在的地方累积起来。（P30-32）
    06. 生态学法则：自然界所懂得的是最好的。
    生态学的第三条法则：自然界所懂得的是最好的。
    根据我的经验，这条原则会遇到激烈的反对，因为它与一种根深蒂固的思想相矛盾。这个思想认为人类是无以伦比的。现代技术的最普遍的特点之一，被认为是它可以按照预想去“改造自然”---提供食品/衣服/住宅/各种通讯和交际的手段，这些都是优越于那些人在自然中可利用的东西的。坦白地说，生态学的第三个法则认为，任何在自然系统中主要是因人为而引起的变化，对那个系统都有可能是有害的。这是一个很极端的看法，然而我认为，如果从一个适当的特定的前后关系的角度去理解，它是具有很多优势的。
    ……人类逐渐积累起一个复杂的，由可以相互共处的各个部分组成的组织；那些不能与整体共存的可能的安排，便会在进化的长期过程中被排除出去。这样，一个现存的生物结构，或是已知的自然生态系统的结构，按照常识，就似乎是“最好的”，因为这是对有伤害的成分做过筛选，否则，任何新的生物体都会比现在的生物体要糟得多。
    这个原则与有机化学领域特别有关。生物是由成千上万不同的有机化合物组成的，有时，可以有这种设想，如果天然有机化合物被人工的天然物质变体所代替，则至少有一些天然有机化合物可能被修改。生态学的第三条法则认为，一种不是天然产生的，而是人工的有机化合物，却又在生命系统中起着作用，就可能是非常有害的。
    这个原因应归结于这样一个事实，即在生物体中实际发现的化学物质的多样性，要比可能有的多样性受到更为广泛的限制。（P32-34）
    07. 生态学法则：没有免费的午餐。
    生态学的第四个法则：没有免费的午餐。
    根据我的经验，这个思想证明在阐述各种环境上是那样有用，以致于我把它从其渊源---经济学中借过来了。
    ……在生态学上，和在经济学上一样，这条法则都主要警告人们，每一次获得都要付出某些代价。从一方面来看，这个生态学法则包含着前三条法则。因为地球的生态系统是一个相互联系的整体，在这个整体内，是没有东西可以取得或失掉的，它不受一切改进的措施的支配，任何一种由于人类的力量而从中抽取的东西，都一定要被放回原处。要为此付出代价是不能避免的，不过可能被拖欠下来。现今的环境危机是在警告：我们拖欠的时间太长了。（P35-36）
    08. 那些技术上的成就，从环境来看都是失败者。
    现代技术对普通人---显然不是宇航员和将军们---的巨大恩惠的典型是汽车。它的成功与失败的分界线是工厂大门。只要汽车被制造出来，技术就有权利说是获得了成功。然而，一旦汽车被允许开出工厂，并且进入环境，它就揭示了它自己作为一个城市空气病原体的角色的面目，它把有毒的一氧化碳和铅加在人体之上，在人的肺上孕育着石棉的致癌成为，每年都要杀死和伤害成千上万的人。汽车对人类的价值是由技术所创造出来的，但却由于它在环境中的失败而抵消了。
    空气污染并不仅仅是一个讨厌的东西和对健康的威胁。它是一个指示警钟：我们最为之庆贺的技术上的成就---汽车/喷气式飞机/发电站，就总体而言的工业，甚至就是现代城市本身---从环境角度上看，都是失败者。（P63）
    09. 我们摄取财富的方式，造成了环境危机。
    危机既不是一个自然的骤然而来的结果，也不是人类的生物学活动的力量用错了方向。地球之所以被污染，既不是因为人是某种特别肮脏的动物，也不是因为我们的人口太多了。错误在于人类社会---在于社会用来赢得/分配和使用那种由人类劳动从这个星球上的各种资源中所摄取来的财富的方式。
    ……在现代工业社会里，社会与它所依赖的生态系统之间的最重要的联系是技术。现在已经控制了像美国这样一个发达国家的很多生产的新技术与生态系统相冲突的事实，是非常值得注意的。是它们使环境恶化了。（P141）
    10. 仅注意了自然界复杂整体的一小部分。
    注：污水的废物进入水中后，需要大量的氧气腐蚀它们，这样会造成水中缺氧，从而影响整个水生态环境。通过污水处理技术，使污水变成无机物残余，不需要氧了。技术专家以为这样就成功了。但是，处理完后的无机物残余，供给了水藻过于丰富的营养，造成水藻的大量繁衍，其结果同样是水中氧气的缺失，水生态同样被严重破坏。因此……
    技术专家们的胜利被破坏了。这个失败的原因是很清楚的：技术人员把他们要解决的问题范围确定得过于狭窄，在他理解的视野中所看到的仅仅是自然界中的一部分，而在自然界中存在的是一个无穷尽的圈子，如果在任何一点上有压力，它都将崩溃。这同一错误也是每一种现代技术在生态上的失败的隐患：仅注意了在自然界里是一个复杂整体中的一个单独的部分。（P145）
    11. 技术在生态上的失败，源于它在科学基础上的失败。
    生态的生存并不意味着抛弃技术。它只是要求技术产自科学的分析之中，这种分析对技术要闯入的自然界是适当的。
    这便说明，在现代技术的生态上的失败之后，还存在着一个它的科学基础上的相应的失败……所以，在技术上的谬误，看起来是来源于它的科学基础的支离破碎的性质。
    的确，在我们的科学体系中以及在对自然界的综合理解上有着一个特殊的谬误，我认为这个谬误有助于说明技术在生态上的失败。这个谬误就是在理论和概念上的简化。这种观点认为，对一个复杂系统的有效的了解，可以通过调查它的孤立的各个部分来取得。这种还原的方法论，是很多现代研究中所特有的，但对正受着恶化威胁的广阔的自然系统来说，它并不是一种有效的方法。（P150-151）
    12. 技术需要按照生态学的需求，进行重新设计。
    当前的生产技术需要重新设计，以使其尽可能密切地与生态上的要求取得一致，现今工业/农业和交通运输企业的大部分，都需要按照这种新的设计重新进行安排。事实上，建立在战后有着生态错误的技术基础上的新生产企业，其主要部分都必须完全遵循着生态上的正确路线去重建。
    ……大概用来概括这一切的最简单的方法就是，作为资本投资的大部分国家资源，就要被用来保证至少一代人的生态重建任务。在农业和工业生产及交通运输上的新的投资，都将需要主要从生态上的考虑来控制。因此，所有的各种类型的投资都不得不置于生态原则之下，而不是在传统的经济原则的指导之下。（P229-230）

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    这是一门年轻的科学，它所教的很多内容都是从地球上的整个生命之网的小环节上所得到的。生态学还没有明确发展为一种结构严密的或者说是由物理学的规律检验过的简化了的概括原则。不过，仍然有很多法则对我们现在所认识的生态圈已经是很明显的了，它们可以组成一种通俗的“生态学法则”。这就是下面所要论述的。
    生态学的第一条法则：每一种事物都与别的事物相关。
    产生这个结论的某些论据已经讨论过了。它反映了生物圈中精密内部联系网络的存在；在不同的生物组织中，在群落/种群和个体/有机物以及它们的物理化学环境之间。
    一个生态系统包括多重的内部相联的部分，它们相互影响着，单就这一个事实就有着某些令人惊异的结果。我们描述这种系统行为的能力由于控制论的发展而获得很大的帮助，这个控制论的发展甚至比生态学还要更年轻。我们把这个基本概念以及这个词本身，都归功于已故的诺伯特*维纳的创造性的思想。
    控制论Sybernetics是从希腊词“舵手”的意思中产生出来的，它涉及到掌握或控制一个系统的行动的各种过程的循环。舵手是一个系统的一部分，这个系统还包括着罗盘/船舵及船。如果船偏离了罗盘所指示的方向，这个变化就会在罗盘针的活动上显示出来。当舵手观察到这种变化，并分析了情况后，这个过程就决定了后来的结果：舵手转动船舵，船舵使船拐回原来的航向。这时，罗盘针也就转回到原来的已定的航向位置上，这个循环周期也就完成了。如果罗盘针只是稍稍偏离了，而舵手把舵又转得太远，船的过分摆动也会在罗盘上显示出来---它通过相反的活动来提醒舵手去纠正它的过火的行动。这样，这个周期的运转就使船的行进过程处在稳定的状态中。
    按照一种非常相似的方式，稳定的控制论的各种关系也就构成为一种生态上的循环。例如，研究一下淡水的生态循环：鱼---有机排泻物---可致腐烂的细菌---无机物---藻类---鱼。假设由于一个异常的温暖的夏季天气，藻类得以迅速生长。它消耗了无机营养物，结果这个循环中的两个部分---藻和无机营养都超出了平衡，而向相反的方向发展。这时，生态循环的运转，就像船的运行一样，很快会将这种形势带回到平衡的状态，因为过多的藻类使鱼更容易获得食物，这就又减少了藻类的数量，而增加了鱼粪，最后则导致营养水平的不断增长，这时鱼粪就腐烂了。这样一来，藻类和营养物的水平又向它们原先平衡的位置上回转。
    在这样的控制论系统里，整个过程并非是通过严格的控制维持的，它是很灵活的。船在它的航线上运行并非总是稳定不变的，不过它最终还是要在它摇摆于真实的航线的起伏不停的运动中遵循总的方向。这些摇摆的频率是以其循环中的各个步骤中的相对速度所决定的，如船在船舵转动时所做出的反应时的速度。
    生态系统也现出类似的循环，尽管这些循环受到多种多样的天气和环境的各种媒介的日常或季节的影响，而常常是不太明显的。这类生态学上的摆动的最为明显的例子是毛皮动物种群大小的阶段式的变化。例如，在加拿大的动物捕猎史上，兔子和山猫的种群是以几十年为一转折的。当兔子很多时，山猫的繁殖也很快，山猫种群的增大越来越多地影响到兔子的种群，使它减少下来；当兔子变得稀少时，也就没有足够的食物维持大量的山猫了；当山猫开始死去时，兔子所受的威胁也就较少些，于是数量开始增加。如此循环往复。这些变化成为简单循环的组成部分，在这种循环中，山猫种群无疑是与兔子种群有关，而兔子种群也反过来与山猫种群有关。
    在这种摆动系统中总存在着一种危险，即整个系统在这种摆动中的辐度超出于平衡点，以致这个系统不能再恢复它的正常水准时，整个系统就将崩溃。例如，假定在兔子-山猫循环周期的一部分摆动中，山猫设法吃掉了所有的兔子（或者就只剩了一只了）这样，兔子的种群就不可能再繁殖了。在正常的情况下，当兔子被吃掉时，山猫就要开始挨饿，但这一次，山猫种群减少之后是再不会有兔子数量的增加了。结果，山猫就要死去。整个兔子-山猫的体系也就崩溃了。
    这与伴随着生态上的崩溃的那种被称为“富营养”的情况是相同的。如果水中的养分变得高到足以刺激水藻的迅速生长，稠密的水藻群体就会因为自身光合作用效力的限制，而不能被长久地维持下来。随着水中水藻群厚度的增加，光合作用所需要的能够达到水藻群低部的光则急剧消失，结果，任何茁壮的过分生长的水藻都会很快死去，同时留下有机残骸。这样，有机物质的含量就会变得那样大，以致它的降解完全消耗了水中所含的氧。于是腐生细菌死去，因为它们必须有氧才能生存。整个水生循环崩溃了。
    控制系统的能动行为，例如它的天然摇摆的经常性，随着外部变化而变化的速度，以及它的总的效率，都是依其各个步骤的相对速度而变化的。在船的体系中，罗盘针是在一秒钟的范围内摆动的，舵手则要花费几秒钟来做出反应，船则要在数分钟的时间内才能做出相应的摆动。这些不同的反应时间相互作用，产生了船总是要有以它的航线为中心的特有的摆动。
    在水生生态系统中，生物上的每一个步骤也都有一个特有的反应时间，它以存于其内的有机物的新陈代谢和再生速度为依据。产生新一代的鱼的时间可能是几个月，产生新一代水藻的时间则可能是一天的事，而引起腐烂的细菌的再生则可能只在几小时内。这些有机物的新陈代谢的效率是1，水藻的比率就大约是100，而细菌大约是1万。
    如果整个循环系统要保持平衡，那总的周转率就必然由最慢的一个步骤来控制，如鱼的生长和新陈代谢。任何外部的迫使这个循环中的一部分运转得比总的效率还要快的影响，都会产生麻烦。例如，鱼排泻废物的效率决定着细菌引起腐烂的效率，而氧的消耗率又以腐烂率为准。在平衡状态中，由水藻提供的和来自空气的充足的氧供给能产生腐生细菌。假定有机废物进入这个周期循环的速度人为地增大了，例如有污水倒入水中，这时所提供的腐生细菌就由于有机废物而大大高于正常水平，于是，由于它们急速的新陈代谢，而能够在增加了的大量有机物质上迅速地发生作用。结果，腐生细菌对氧的消耗率就会超过藻类的氧产生率（从空气中进入的氧的速率）从而使氧的水平减至零，这个系统也就崩溃了。所以，循环周期的各个不同过程的效率是处在一种自然的平衡状态中的，这种平衡状态只有在没有外部加在这个系统上的干扰时才能维持下来。当这样一种影响来自循环以外时，它就不再由循环关系中的自我调节所控制了，从而也就成为对整个系统的稳定性的一种威胁。
    各种生态系统在它们的快慢差率的特点上显然是不同的，因此在自然改变了的环境或者趋向崩溃点的速度也是千差万别的。例如，水生生态系统的转换要比土壤生态系统快得多。所以，一英亩种群丰饶的海域，或者一英亩鱼池每年所产生的有机物质要比一英亩苜蓿多7倍。土壤的循环转换之所以慢，是因为它的转换步骤中有一步非常慢---即从土壤的有机物贮存中释放营养物的那一步---这一步，比在水生生态系统相应的那一步慢得多。
    一个生态系统在它被驱向崩溃前所能承受的压力的量，也是它的各种内在联系和它们反应的相应的速度的结果。生态系统越复杂，它对其所承受的压力的抵抗就越有效。例如，在兔子-山猫系统中，如果山猫有一种可以选择的食物来源，它们就有可能在兔子的突然枯竭中幸存。从这个角度上说，建立别的支路上的分支增加了一个生态系统对压力的承受能力。大部分生态系统都是那么复杂，以致它们的循环都不是在简单的圆圈内进行的，而是由许多分支交叉起来形成了一个网络，或者是内部相互联系的结构。就如同一张网一样，网中的每个结都是通过几股线与其他线结联在一起的，这种结构比无分支的线圈，在抵抗瓦解的能力上要强得多。环境污染常常是一个讯号，即一个生态系统的联系被切断了，或者是这个生态系统已经被人为地简化了，并且因此而变得难以承受压力和抵御最终的崩溃。
    生态系统的各个反馈特性会引起极其重大的扩大和强化过程。例如，在食物链中，小鱼吃虾米，大鱼又吃小鱼的这种事实，不可避免地要在食物链的顶端的最大的有机体内产生一定的各种环境因素的聚集。较小的有机体在新陈代谢率上总是比较大的有机体显得高得多，这样，它们的那些与摄入机体中去的被氧化了的食物的量也要更大一些。所以，一种在食物链顶端中的动物是靠消费大量位于食物链中较低处的有机物体来生存的。从而任何在食物链中较低级的有机物质中出现的新陈代谢物质，都将浓集在顶端的有机物体之中。所以，如果滴滴涕（这是一种不能很快被新陈代谢的物质）在土壤中的浓度是1个单位，它在土壤中生活的蚯蚓体内就会达到10-40个单位，而在吃蚯蚓的山鹬体内，滴滴涕的浓度就会达到200个单位的程度。
    这一切都是由于生态系统的一个简单的事实所引起的---每个事物都是与别的事物相联系的，这个体系是因其活动的自我补偿的特性而赖以稳定的；这些相同的特性，如果超过了负荷，就可能导致急剧的崩溃；生物网络的复杂性和它自身的周转率决定着它所能承受的负荷大小以及时间的长短，否则就要崩溃；生态网是一个扩大器，结果，在一个地方出现的小小混乱就可能产生巨大的波及很远的延缓很久的影响。
    生态学的第二个法则：一切事物都必然要有其去向。
    当然，这仅仅是对一个物理学的基本法则---物质不灭定律的有点通俗的重述。把它运用到生态学上，这个法则所强调的则是，在自然界中是无所谓“废物”这种东西的。在每个自然系统中，由一种有机物所排泻出来的被当做废物的那种东西都会被另一种有机物当做食物而吸收。动物所排出的二氧化碳是一种呼吸的废物，这正是绿色植物所需要的一种基本营养。植物排出氧，氧则被动物所利用。动物的有机粪便滋养着可引起腐烂的细菌。它们的废物，如硝酸盐/磷酸盐和二氧化碳这样一些无机物，则成了藻类的营养物。
    不断地探究“向何处去”的问题，可以得出很多关于一个生态系统的令人惊讶的有价值的资料。例如，试想一种含水银的家用物品的结局---一个只是最近才被人看到的影响环境的客观事实。买来一节含水银的干电池，在电力被使用枯竭后，就“被扔掉了”。但是，它实际上去了哪儿呢？首先，它被装在一个放垃圾的容器里，这个垃圾袋被收集起来，并被送进了焚化炉。在焚化炉里，水银被加热了，这就产生了水银蒸气，它们从焚化炉的烟囱里喷出来，而水银的蒸气是有毒的。它们被风带走，最后由雨和雪送到了地面。我们可以设想一下，当它落入到山里的湖泊中时，水银凝缩并沉入湖底。在这儿，在细菌的作用下，水银被转化成为甲基汞。它可以溶于水，并被鱼吸收；但它不能进入新陈代谢，水银则积存于鱼的器官和肌肉中。鱼被一个人捉来并食用，水银则在这个人的器官中积存下来，它将在这里出现危害。如此继续下去。
    这是一个非常有效的追踪一条生态途径的方法。这也是一个消除先前的那种概念的很好的方法，那种概念认为某些东西在被扔掉时，就毫无用处地走开了；实际上，它只是从一个地方迁到另一个地方，从一种分子形式转化为另一种，它一直在任何一种有机体的生命过程中活动着，在一段时间里，它就隐藏在这种有机体之中。现今环境危机的主要原因之一就是，大量的物质成为地球上的多余物，它们被转化成新形式，并且被允许进入到尚未考虑到“一切事物都必然有其去向”的法则的环境之中。结果，而且常常是，大量有害物质会在自然状况下，在并不属于它所在的地方累积起来。
    生态学的第三条法则：自然界所懂得的是最好的。
    根据我的经验，这条原则会遇到激烈的反对，因为它与一种根深蒂固的思想相矛盾。这个思想认为人类是无以伦比的。现代技术的最普遍的特点之一，被认为是它可以按照预想去“改造自然”---提供食品/衣服/住宅/各种通讯和交际的手段，这些都是优越于那些人在自然中可利用的东西的。坦白地说，生态学的第三个法则认为，任何在自然系统中主要是因人为而引起的变化，对那个系统都有可能是有害的。这是一个很极端的看法，然而我认为，如果从一个适当的特定的前后关系的角度去理解，它是具有很多优势的。
    我发现用一种类推的方法来解释这个原则是很有用的。假定你要打开你的表壳，闭上你的眼，然后把一只铅笔插进那些裸露的器件中间。几乎可以肯定地说，其结果是这只表被损坏了，但结果也并非绝对如此。有着某种有限度的可能性，即这只表出了差错，而铅笔的随意插入正巧使它得到了所需要的调整。然而这种结果是太超出必然了。有待解决的问题是：为什么？回答是不言而喻的：在手表下隐藏着一种现代技术人员称作“探索和发展research and development”（或者是人们更熟悉的说法：R＆D）的非常可观的力量。这意味着，在过了很多年后，每个由其师傅教出来的大量的手表工匠们已经试验过了各种各样有关手表机械的安排细节，抛弃了那些不能与这个系统的整个运动所共存的部分，而保留了那些比较好的特性。结果，手表的机械，就如同它现存的状态，从各个可能组成部分的安排中，从手表的机件的独特的构造中，显现出一种非常有限的选择性。任何一种随意的在这个表中进行的变化部可能陷入一种很大程度上的紊乱和具有破坏性的安排，而这些都是在过去的手表制造者的经验中已被试验过了，并且是被抛弃了的安排。可以这么说，作为一条手表制造者法则：手表工匠懂得的是最好的。
    在生物体系中有一个非常相近的，也是非常有意义的类推法。用一种因子，如X射线来诱导生命物体产生在一定范围内的任意的遗传性的变化是可能的，它会加大突变频率，虽然极其罕见，在自然界里还是可以看做是可能性的变化，就我们的目的而言，其意义在于普遍的观察，当突变频率通过X射线或其他方式提高了时，几乎所有的突变对有机体都是有害的，而且大多数损害都能在这种有机体完全形成之前把它杀死。
    换句话说，和表一样，一种被迫在它的组织里承受一种任意的变化的活的有机物，几乎肯定是要受到损害，而不是得到改善。在这两个例子中，解释是一致的---大量的R＆D。实际上，在每一种生物出来之前都有着大约2-3亿年的R＆D。在这期间，一大批新的个体生命产生了，在每一个情况下都足以提出尝试某些随机的基因变化适应性的机会。如果这种变化危害了有机体的生存能力，它就可能在这种变化传给其后代之前，就杀死了这个有机体。用这种方法，人类逐渐积累起一个复杂的，由可以相互共处的各个部分组成的组织；那些不能与整体共存的可能的安排，便会在进化的长期过程中被排除出去。这样，一个现存的生物结构，或是已知的自然生态系统的结构，按照常识，就似乎是“最好的”，因为这是对有伤害的成分做过筛选的，否则，任何新的生物体都会比现在的生物体要糟得多。
    这个原则与有机化学领域特别有关。生物是由成千上万不同的有机化合物组成的，有时，可以有这种设想，如果天然有机化合物被人工的天然物质变体所代替，则至少有一些天然有机化合物可能被修改。生态学的第三条法则认为，一种不是天然产生的，而是人工的有机化合物，却又在生命系统中起着作用，就可能是非常有害的。
    这个原因应归结于这样一个事实，即在生物体中实际发现的化学物质的多样性，要比可能有的多样性受到更为广泛的限制。有一个可以说明问题的例子，如果对各种可能类型的蛋白质的分子都拿出一个，它们加在一起的重量就会比可见宇宙重。显然，有极大量的蛋白质类型不是由活细胞产生的。由上所述，人们就会想到，这些可能有的蛋白质的很多种，一旦在一些特殊的生物体中形成，就会发现是有害的，并通过这个实验室的失败而被摒弃。以同样的方式，活细胞会合成具有偶数（即4/6/8等个碳）个碳的碳链的脂肪酸（一种含有多种长度的碳链的有机分子）而没有单数个碳的碳链长度的脂肪酸。这说明，后者一旦被试验，就会发现是不符合标准的。简言之，包含有附属的氮和氧原子的有机化合物，在生物中是奇少的。这就警告我们，这种类型的人工物质的介入是很危险的。情况确实如此，因为这种物质通常都是有毒的，而且常常是致癌物质。以滴滴涕在自然界里到处可以被发现这个事实为依据，我认为，在一些地方，于过去的某一时间里，一些不幸的细胞已合成了这个分子，并且死了。
    有关生命体系的化学上的各种显著的事实是，因为每一种有机物质都是由一种活的有机体产生的，所以，在自然界的某一时间，就存在着一种能把那种物质加以分解的酶。事实上，除非对降解采取了必要的措施，从而再循环被强化，是没有一种有机物会被合成的。因此，当一种新的人造的有机物以一种分子结构被合成时，它是与自然界中发生的那些类型的有机物大相径庭的，从而也就有了一种可能，即没有可使其降解的酶存在---这种物质就日渐积累起来了。
    在有了上述的这些考虑之后，我认为，应该慎重地对待每一种人造的有机化学制品了，这些化学制品是不会在自然界中发现的，但却作为一种对其他的生命形式的潜在的危险，而在一种有机体中有力地活动着。从使用性上来说，这个观点意味着，所有的人造有机化合物，无论在生物学上有着任何活力，都应该像我们对待药品那样来对待的，或者说我们应该小心谨慎地对待它们。当然，在成亿公斤的这种物质被生产出来，并且被广泛地散布到它可以接触到的生态系统中，并且影响着我们观察不到的大量的有机体的时候，这种谨慎和小心也就成为不可能的了。这也恰恰就是我们一直在用合成洗涤剂、杀虫剂和除草剂所做的那些事情。这些常常是灾难性的结果给“自然界懂得的是最好的”一个强大的佐证。
    生态学的第四个法则：没有免费的午餐。
    根据我的经验，这个思想证明在阐述各种环境问题上是那样有用，以致于我把它从其渊源——经济学中借过来了。这个法则来源于一个经济学家们喜欢讲的故事。一个富有的石油大王认为他的新的财产需要经济科学来指导。因此，他命令他的顾问们制出一套多卷本的包含有一切经济学智慧的书来，违者处死。当这部巨著奉献上来时，石油大王却不耐烦去看它，他发出一道命令---把所有的经济学知识缩减成单独的一卷。故事就顺着这样一条脉胳发展着，如这类故事将会有的结尾一样，一直到这些顾问们按照要求，把整个经济学缩减成一句话。如果他们还打算侥幸活下来的话。这就是“免费午餐”法则的来源。
    在生态学上，和在经济学上一样，这条法则都主要警告人们，每一次获得都要付出某些代价。从一方面来看，这个生态学法则包含着前三条法则。因为地球的生态系统是一个相互联系的整体，在这个整体内，是没有东西可以取得或失掉的，它不受一切改进的措施的支配，任何一种由于人类的力量而从中抽取的东西，都一定要被放回原处。要为此付出代价是不能避免的，不过可能被拖欠下来。现今的环境危机是在警告：我们拖欠的时间太长了。
    以上所述，都是关于一个地球上的生命之网的看法。我试图从可用的事实当中，通过逻辑上的各种关系，把这个观点发展成一整套可以理解的综述。换句话说，这种尝试一直是具有科学性的。
    然而，很难忽略一个令人难堪的事实，即最后的，从所有这些中间概括出来的观点---生态学上的四个法则---都是已经被很多不具备任何科学分析或者专业思想的人所广泛掌握了的思想。在沃尔特*惠特曼的诗歌中，关于所有的生命都被交织在其内的复杂的网络，以及人在其中的地位，是曾经非常清晰而美妙地被描述过的。大量有关环境的自然特征和栖息在其中的生物之间的相互作用，都可以从《白鲸》中得知。马克*吐温不仅有着惊人的关于美国密西西比河以西的环境特点的渊博的知识，而且对科学脱离于生活现实的情况有着相当尖锐的批评。作为一个批评家，利奥*马克思提醒我们：任何熟悉美国经典作家（我想到了柯柏/爱默生/梭罗/梅里维尔/惠特曼以及马克*吐温）的人，都可能对我们近来所知道的被叫做生态学的事物产生过兴趣。
    不幸的是，这种文学上的遗产并不足以把我们从生态学的灾难中拯救出来。不管怎样，每个美国的技术工作者/工业家/农业家，或者在职官员们，这些在环境问题上采取宽宥态度，或者参与了毁灭环境的人们，起码都读过一点爱默生/梭罗/梅里维尔/惠特曼以及马克*吐温的著作。他们中间的许多人还是露营爱好者/鸟的观察者或者酷爱钓鱼者，因此在某种程度上，具备着对自然过程的个人认识，这种认识正是生态学希望能说明的。然而，他们中的大多数却又不为环境危机所动，显然，他们也不了解，梭罗的森林，马克*吐温的河流，以及梅里维尔的海洋现在都正在受着攻击。
    污染空气的瘴气的上升使我们有了这种了解。例如，用利奥*马克思的话说，就是：现今的环境危机从某一方面来说，是为这种诗人的思想（例如人类和自然之间的和谐的必要性）提供了一种精确的，具有事实根据的，可以计量的基础。
    这大概就是阐明那种简单的结论的最重要的价值，这个已经从与自然界相联系的具有观察能力的人类中出现的结论，具有一种科学的事实和原则的生态学上的可靠基础。因此，这些与科学紧密相关的思想就成为修补由环境危机所加给自然的各种损坏的工具。
    在瓦尔登湖周围的丛林里，或者在密西西比河畔，大部分需要了解的自然的资料，都可以从个人的经验中取得。但是， 在核弹/烟尘以及污水的世界里，要认识环境就需要求助于科学家。

铁鸟

保罗*柯艾略：人生中最艰难的两场考验，等待时机到来的耐心，和面对一切际遇的勇气。