第124章 20.3 迭坐，噴湧，自催化
十年前“迭坐”遊戲風行一時。這個引人入勝的戶外遊戲充分展示了合作的力量。遊戲主持人讓25個或更多的人緊挨著站成一圈，每個參與者盯著他前面那個人的後腦勺。想像一下排隊等著買電影票的人吧，把他們連成一個整齊的圈就好了。
主持人一聲令下，一圈人立刻曲膝坐到後面朋友的膝蓋上。如果大家動作協調一致，這圈人坐下時就形成了一個自支撐的椅子。如果有一個人失誤，整個圈子就崩潰了。 “迭坐”遊戲的世界記錄是幾百人同時穩穩地坐到後面的“椅子”上。
自催化系統與銜尾蛇很像“迭坐”遊戲。化合物（或函數）A在化合物（或函數）C的幫助下合成了化合物（或函數）B。而C自己是由A和D生成的。 D又是由E和C產生的，諸如此類。無他則無我。換句話說，某種化合物或功能得以長期存在的唯一途徑，就是成為另一種化合物或功能的產物。在這個循環世界裡，所有的原因都是結果，就像所有的膝蓋都是別人的“椅子”一樣。與我們通常的認識相反，一切實體的存在都取決於其它實體的共同存在。
“迭坐”遊戲證明了循環因果關係並非不可能。我們這一身臭皮囊也正是由套套邏輯所支撐的。套套邏輯是真實存在的，它實際上是穩定係統的一個基本要素。
認知哲學家道格拉斯·霍夫施塔特把這些矛盾的迴路稱為“怪圈”，並舉了兩個例子：巴赫的卡農輪唱曲裡似乎不斷拔高的音符，以及埃舍爾畫筆下無限上升的台階。他把著名的克里特島撒謊者悖論以及哥德爾關於不可證明的數學定理的證明也算在“怪圈”裡。霍夫施塔特在其著作《哥德爾、埃舍爾和巴赫》中寫道：“當我們在某個層級系統的不同層級間向上（或向下）移動時，卻意外地發現自己又回到原來待過的地方，這就是'怪圈'。”
生命和進化必然會陷入循環因果的怪圈，它們在基本面上具有套套邏輯。缺少了這種根本的循環因果邏輯矛盾，也就不可能有生命和開放的進化。在諸如生命、進化和意識這類複雜的過程中，主因似乎在不斷地遷移，就好像埃舍爾所描繪的光學錯覺。人類在試圖構建像我們一樣複雜的系統時遇到的問題之一就是，過去我們一直堅持一定程度上的邏輯一致性，也即如鐘錶般的精確邏輯，而這阻礙了自主事件的湧現。正如數學家哥德爾所闡明的，矛盾是任何自維持系統所固有的特性——即便組成該系統的各部分都是一致的。
哥德爾在1931年提出的理論中闡明，企圖消除自吞噬的圈子是徒勞無益的，究其原因，霍夫施塔特則指出，“不識廬山真面目，只緣身在此山中”。在“局部”層面上審視時，每個部分好像都是合法的；只有當合法的部分形成一個整體時，矛盾才會出現。
1991年，年輕的意大利科學家沃爾特·方塔納從數學上論證了函數A生成函數B, B再產生C這樣的線性序列可以容易地構成類似閉環控制系統的自生成環，因而最後的函數與最初的函數同為結果的生成者。考夫曼第一次看到方塔納的工作時，就被它的美所傾倒。 “你一定會愛上它！函數之間彼此生成。它們自所有函數所形成的空間中來，在創造的懷抱中手牽著手！”考夫曼把這種自催化系統叫做“卵”。他說，“一個卵就是一套規則，它擁有這樣的特性：它們所生成的規則也正是創造它們的規則。這一點也不荒謬。”
要獲得卵，首先要有一大“池”不同的介子。它們可以是各種各樣的蛋白質碎片，也可以是計算機代碼片斷。如果讓它們在足夠長的時間內互相作用，就會形成“一種物體產生另一種物體”的小閉環。最終，如果時間和空間允許的話，系統中由這些局部閉環形成的網絡會蔓延開來，並逐漸緻密起來，直至環路中的每個生產者都是另一個生產者的產品，直至每個環路都融入其他環路，形成規模龐大的並行且相互關聯的網絡。這時，催化反應停止，網絡突然進入一個穩態遊戲——系統坐在自己的膝頭上，始端倚在末端，末端亦倚在始端。
考夫曼聲稱，生命就是在這種“聚合體作用於聚合體形成新的聚合體”的“湯”中開始的。他通過“符號串作用於符號串產生新的符號串”的實驗，論證了這種邏輯的理論可行性。他假設蛋白質碎片與計算機代碼片斷在邏輯上是等同的，並把“代碼產生代碼”的數字網絡視作蛋白質模型。當他運行這個模型時，便得到瞭如同“迭坐”遊戲一般的自催化系統：它們沒有開始，沒有中心，也沒有結束。
生命是作為一個完整的整體而突然冒出來的，就像晶體突然從過飽和溶液中顯露出其最終（儘管微小）的形式一樣：沒有從渾濁的半晶體開始，也沒有呈現為半物化的幽靈，而是突然地、一下子就成為了整體，就像“迭坐”遊戲中，200個人突然坐成一圈一樣。 “生命是完整的、綜合的，不是支離破碎的，也不是無組織的。”斯圖爾特·考夫曼寫道，“生命，從深層意義上來說，是結晶而成的。”
他繼續道，“我希望證明，自複制和動態平衡這些生物體的基本特徵是高分子化學固有的集體表達式。我們可以預計，任何足夠複雜的一組催化聚合體在一起都能形成自催化反應。”這裡，考夫曼再次暗示了那個必然性的概念。 “如果我的模型是正確的話，那麼宇宙中生命的路徑就是一條條寬敞大道，而不是迂迴曲折的窄巷”。換句話說，在現有的化學環境中，“生命是必然的。”