在2020年这过去的大半年中，生命，在我的眼里，就是显示在屏幕上的一串不断闪烁的数字，不断增加，从十到百，从百到千，从千到万，十万，百万，从未如此清晰过。面对这些数字时，突然脑海冒出一个问题来，生命为何会如此脆弱？一个小小细菌，一种微弱的病毒，轻易地击败且杀死了“强大如斯”的人类。
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决定这个事实的根本原因，并不是这些个小小的病毒细菌的能力太强大，或者是生命的防御修复能力太差，而是在于生命系统的脆弱属性，或者说是复杂系统的天生脆弱属性。生命就是一个超级复杂的系统，因此它继承的复杂系统的属性，而复杂系统的脆弱性源自内部的交互。一旦系统内部出现一个微小的动作打破组成部分的正常运行，就会通过交互传递到其他的部分，将其效果放大，直至影响整个系统的运行。要揭开这个秘密，首先，来说说复杂系统。
复杂系统是什么？
我们都玩过堆积木，随着积木的数量越来越多，任务的完成难度也就越大，出现积木位置放错的概率也就越大，解决这个错误所需要的时间精力也就越多，这简单的道理大家肯定都是十分清楚的。我们也都认为这就是一个复杂系统，如果100积木还算不上的，那么500块、1000块积木，就必定的复杂的系统。但是，无论由多少积木来堆积，它都不能算得上是复杂系统，仅能称得上是“庞杂“系统，庞大而乱的意思。当我们用复杂来形容某一个事物或者系统时，其中包含隐含两层意思：
一是指这个事物或系统结构很繁杂，并且保持绝对的有序；二是指这个事物或系统的部分之间存在着很多的交互，例如电脑、城市道路交通系统等等。复杂系统就是一个有着有序的繁杂结构且内部进行交互的系统。 图片来自图虫
复杂系统的脆弱性源头
相信很多人都拆装过电脑，尤其是台式机，拆装电脑其实相对来说是一件比较容易的事情，只要努力的去学习，短时间可以掌握。但是电脑的正常运行，很多时间都是不是电脑硬件的问题，都是软件系统的问题。一旦软件系统中的出现一个极微小的错误，如代码的错误，会导致系统崩溃，电脑无法运行。面对此种问题，我们几乎都是束手无策，最好的做法是寻求专业人士的帮助。这是因为软件背后的代码数量太大，且有自己的独立规则，例如一个Windows操作系统的代码数量几乎达到50000000（大家来数数），少的也有几百上千行，我们无法在短时间内学会，那就更别说弄懂整个复杂的程序系统了。但那么为什么当这些复杂的软件系统出现一个小问题会引发严重的后果呢？
这是因为交互，交互是复杂系统的两大重要特征之一，也是系统形成复杂系统的主要的因素。复杂系统组成部分之间的交互频率高低，说明各个部分之间连接程度，交互频率高，连接程度也就高，相反，则连接程度低。部分之间的连接程度高低直接决定了微小错误所引发的后果。假设由多个模块组成复杂计算系统，其中有模块出现错误，如当运行乘法时，会将结果扩大十倍，那么当我们在运用这个计算系统时，如果这些模块并不是交互的，那么得到结果会发生十倍的变化，但如果模块之间是交互的，那么结果就会呈现数十倍，或者成千上万倍的变化。
这就是交互带来的结果，使得复杂系统变得脆弱的原因。
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因此，复杂系统的脆弱性根源在于交互，交互使得一个发生在黑暗角落里的微小动作产生巨大到难以想象的后果。就像是一个颗陨星撞击地球，但是它产生的巨大尘埃效应毁灭了地球上包括恐龙在内的95%以上的生命，就像亚马逊森林一只蝴蝶扇动了一下翅膀，结果在美国德克萨斯州引发了一场飓风。同时，我们也可以用级联效应和蝴蝶效应来做简单的解释。
- 级联效应
级联效应是指由一个动作影响系统而导致一系列意外事件发生的效应。如在地球空气层以外的太空可能出现很多由太空垃圾或者流星撞击人造卫星而形成的“瓦砾”，这些瓦砾在飞行过程中极其容易碰撞到其他的卫星，进而将它们摧毁，最后将卫星全部摧毁，在地球的外太空形成瓦砾层，使得飞离地球成为一件几乎不可能的事情。在输入程序代码时，将一个代码输错，导致一条语句的错误，错误语句致使整个模块功能故障，模块的功能故障使得系统瘫痪。一级级产生紧密相连产生巨大的影响，这正是复杂系统最软弱的地方。
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- 蝴蝶效应
蝴蝶效应最初应用气象预测上，指的是在一个动力系统中，初始条件下微小的变化能带动整个系统的长期的巨大的连锁反应。蝴蝶效应的提出者，美国气象学家爱德华·洛伦兹曾做出解释：“一只南美洲亚马逊河流域热带雨林中的蝴蝶，偶尔扇动几下翅膀，可以在两周以后一起美国德克萨斯州的一场龙卷风。”蝴蝶效应本质上是指一个不起眼的小动作能引起一系列的巨大反应。
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蝴蝶效应与级联效应的差别，在于前者侧重的是系统之间的影响反应，由一个系统中的微小变化引动系统的变化，触发更大系统的变化；后者是侧重在不同级别之间的联动反应，如同水中涟漪，一圈一圈向外扩散。无论是哪一种，系统与系统之间，层级与层级之间，都有着紧密的联系，相互交流贯通，这些系统和层级构成另外更复杂的系统。蝴蝶效应和级联效应两者结合恰好解释证明了复杂系统的脆弱性。
生命就是一个复杂系统
生命是一个复杂系统吗？这个回答是肯定的，而且高级生命的复杂程度堪比宇宙。就拿人体来说，人体大约有40万亿-60万亿个细胞组成，同时人体还寄生着约1-1.3倍数量的微生物，这些数量的细胞和微生物共同组成人类的生命个体。往组成层级和系统看上，就是有细胞和微生物组成器官，包括口鼻眼舌耳，心肝脾肺肾等等在内；进而再由这些系统组成的大循环系统，如血液循环系统，呼吸循环系统；最后由循环系统组成人体。这仅是人体的结构组成，更加复杂的是人体的交互，人体通过各种循环系统将每一个细胞，甚至是每一个微生物都连接起来，共享人体。如血液循环系统，它通过心脏的泵送能力，以及遍布全身的血管和毛细血管，将氧气和营养物物质传输到任何一个人体的角落上的细胞手中，同时又在细胞手中将其产生的废气废渣运走，交给其他的循环系统排出体外。这仅是其中一个交互能力一般的系统，更为强大的还有大脑系统和基因系统。
人体确实无疑是一个复杂系统，其复杂性在未来相当一段时间内仍然是是最高的。
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复杂使生命变得脆弱
复杂系统的具备天生的脆弱性，包括人类在内的所有生命都是逃不出这个范畴。人类生命系统正是依靠循环系统、器官、细胞之间紧密连接，才能发挥正常工作，一旦发生任何一个细微的地方发生问题，所引发的效果都是非常巨大的，可能生命的结束只是源自于一个细胞的病变。几乎每一个人身上或多或少都有肿瘤，不过其中绝大多数是良性肿瘤。肿瘤产生的主要原因在于细胞的基因变异，从一个正常工作的细胞，变异成一个只会吃、攻击、分裂且不会死的病变细胞，它会攻击入侵相邻的正常细胞，以它们为食。如果人体自身防御系统能够杀死这个变异的细胞，最终结果就是以良性肿瘤结束；如果杀不死，那么结局可能就是恶性肿瘤或者引发癌症，导致最终死亡。比如说恶性脑肿瘤，它侵蚀正常的脑部神经细胞，破环大脑功能，尤其大脑的是人体的神经中枢，肿瘤长大，就会压迫到神经传递信息，破环了神经循环系统，当神经系统未能将信息传递出去或者传递错误的信息，致使神经末端的器官或者系统出现错误，最终导致人体死亡。
人类正是因为复杂性成为自然万物之首的，但是也正是复杂性使得人类变得脆弱无比。级联效应和蝴蝶效应对生命脆弱性的解释
级联效应在生态系统内，可以表述为某一重要的物种的死亡，可能触发其他物种的死亡。如果我们将这个表述范围进行缩小，放在一个独立生命系统中，就可以表述为，生命系统中某一器官或细胞的故障，可能触发其他器官/细胞的故障，进而导致生命体发生故障，甚至死亡。恶性肿瘤、癌症等疾病发生都是在于体内细胞变异或者是受外界辐射等因素导致变异，使得细胞发生故障，变异成肿瘤细胞/癌症细胞，它们击杀其他正常细胞并且不停的分裂，使得病变细胞所在的整个组织器官发生病变，进而引起生命系统病变，最终致使生命走向死亡。
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计算机程序病毒发挥作用就是典型蝴蝶效应。当一个病毒入侵计算机，它需要的仅是使用者打开一个连接，或者下载一张图片或者程序，当这个程序进入到计算机系统，它会隐藏在后台下载数据并且成功安装在计算机中，只需要等待一个合适触发时机在计算机中爆发，使得计算机程序或系统崩溃。当一个病毒入侵人类时，采取的也是同样的策略，如流感、新冠病毒等等，人类先要接触到病源，病毒就会入侵人体，只要人体的自动防御机制没有能杀死这些入侵的病毒，它就在人体内积蓄能量---灭杀人体内正常细胞并从中汲取营养，待到病毒成长到一定阶段之后，就会威胁到组织器官或系统的正常运行，瓦解其正常功能的发挥，导致是整个人体的不适，如果不及时治疗，严重时会致人死亡。一个非人体的细胞或细菌入侵人体，最终结局可能是人体的死亡，这就蝴蝶效应对生命系统脆弱性的回答。
结语
生命系统的复杂程度越高，生命的脆弱属性就越发严重。生命天生就是脆弱的。越是强大复杂的系统，越是需要精密的组织结构来维护运行，也就进行数量庞大频繁的交互，容易引发巨大级联效应和蝴蝶效应。在生命世界，越是高等级的生物，生命系统越是复杂，而复杂使得生命脆弱，人类这个看似强大到无匹的生命，却也没有逃脱掉复杂系统所携带的天生脆弱性。
