我捏著一只花蛤（Ruditapes philippinarum），這是一種再常見不過的貝類，在它小小的貝殼上聚集著好幾個比紐扣還要小的藤壺。我端詳許久，隨后把這個微小的動物組合放回了海水里。在自然界，藤壺要經常面臨退潮的威脅，它們已經適應了這種生活狀態(tài)，在離開海水以后，還能夠堅持存活很久�；氐胶Ｋ�里后，很快它們就活躍了起來，藤壺打開蓋子，伸出一些細小的蔓足，這些蔓足就像一些帶毛的觸角，開始濾食水中的有機質。
很多時候，藤壺是不討喜的動物，它們會吸附在各種東西上。在海灘，它們吸附在巖石上，會硌腳；在船底，它們增加船的阻力；在動物的身上，它們就像膏藥一樣，怎么也弄不掉……好在，藤壺的味道還算不錯。這些小生物可以產生強力的膠質，將自己牢牢吸附在目標上，你得用刀子才能把這些美食撬下來。事實上，幼年時期的藤壺是可以運動漂泊的。但是，經過變態(tài)發(fā)育以后，它們產生了厚重的鎧甲，同時也把自己固著在一處，不再移動。有趣的是，你會發(fā)現(xiàn)它們總是傾向于聚集成一小叢，這是因為它們能散發(fā)出化學信息，召集同伴。
藤壺為什么要這樣做？既然它們可以在海水中濾食有機物，若是彼此更分散一些，豈不是能獨享更大的區(qū)域，獲得更多的食物嗎？為什么即使身處在同一片小貝殼上，它們還要盡可能地擠在一起？
藤壺是雌雄同體的動物，理論上說，它們可以用自己的精子給自己的卵子授精，然后產下后代。然而，這種情況非常少見。常見的情況是，它們會用自己的雄性生殖器官給旁邊藤壺的雌性生殖器官授精，同時用自己的雌性生殖器官接受來自其他藤壺的精子。藤壺不能移動，因此，它們擁有動物界中相對身體比例來說，極可能是最大的雄性生殖器，以便伸出來找到附近的藤壺。從這個意義上來講，至少要有兩個藤壺，還要靠得足夠近，才能完成這種互相受精的過程。如果在附近找不到其他同類，藤壺也可以把精子直接射入水中，期待這些精子能夠被其他藤壺捕獲。然而，自然選擇顯然并不鼓勵后一種生殖方式，它相當浪費精子，繁殖力低下，經過若干代后，這樣的藤壺很可能斷子絕孫。而彼此在一起生活的藤壺，則能產生足夠多的后代，并會將這一傳統(tǒng)延續(xù)下去。群居的藤壺，也許就是這樣形成的。
仔細看看周圍，我們會發(fā)現(xiàn)很多聚群的動物：地上爬行著成群的螞蟻隊伍，枝條上密布著蚜蟲，一群麻雀飛過頭頂，遠處的池塘里還有成群的游魚……有些動物也許只是臨時湊到一起，形成了簡單的群體；但有些彼此之間存在著穩(wěn)定的關系，比如親緣關系，并由此形成了關系更為復雜的家庭、家族，甚至社會。事實上，多數動物至少會在生命的某一個階段與其他同類，甚至是異類，聚集成小群。當然，它們也因此得到益處，或是尋求保護，或是分享資源，或是交配繁殖，等等。自然選擇會推動動物走到一起，在適當的時候，也促使它們彼此分離。聚而成群，已經成了動物最基本的生活方式之一。


集體的堅盾


有序的魚群
在碧綠的水潭邊，我正在發(fā)愁。在靠近水潭邊緣的淺水區(qū)，可以看到水里有很多針尖大小的小魚。大概在全中國任何一個大點兒的水坑里都能看到這種小魚，它的名字相當樸實，叫“ ”（Hemiculter leucisculus）——這就是它的中文正式名，與“餐”同音也足以說明它在人們心中的地位。它是菜市場最常見的白色小魚之一，體長大約10厘米，炸酥后相當好吃，俗名叫白條。還有一種和它長相比較相近的油（Hemiculter bleekeri），也叫油魚，同樣有白條的俗名，摸起來身上油乎乎的，但我覺得味道更好一點兒。
我眼前這些只有1厘米左右，比針尖略大，離長大還差得遠。
那些大一點兒的個體應該在更深的水域游蕩。這些微小的動物正在成群地游動。我想用水瓶抓一些，然而這相當困難。當我把水瓶沒入魚群密集的地方時，頃刻之間，這些魚兒就逃離了危險區(qū)域，沒有一條會慌亂地撞進我的瓶子里。
當然，作為一個熟悉動物的家伙，我不大可能鎩羽而歸。畢竟，幾歲大的女兒正在后頭的樹蔭下面眼巴巴地等著呢。我只好把水瓶半潛入水中，然后一動不動地等待著靠近的小魚，一旦小魚靠近了瓶口，我就立刻下壓瓶口，借助涌入的水流把小魚沖到了瓶子里。然后，我倒掉多余的水，連水帶小魚裝進小水桶里，交給興高采烈的女兒看管。通常，在采集活的小動物時，盡量不要用手去觸碰它們，這樣很容易傷到它們。特別是這些動物還特別小的時候，輕輕碰一下很可能就會造成嚴重的內傷。如果你是用漁網撈到的，正確的做法是把網翻過來，輕輕抖動，讓魚自然落入水桶中。當然，前提條件是，你不能捕捉受保護的魚類。
忙了很久，最終，我捕到了二三十條小魚，加在一起也不夠小半勺。在小水桶里，它們再次組成了小魚群，圍繞著水桶的內壁游動。魚類的成群游動能夠體現(xiàn)出一些優(yōu)越性，當魚以相同的速度和方向前進時，它們能利用相互間產生的渦流來減小受到的摩擦力。理論計算顯示，集群行動所受到的摩擦力大約只有單獨行動的1/5，這可節(jié)省了不少能量。
在把它們放生之前，我們要好好觀察一下，看看它們是如何運動的。我的第一感覺是，整個魚群帶有一種有秩序的美感。相同的方向，均勻的速度，并且互不沖撞。這樣的群體是怎樣組織起來的呢？
在當代，有一種特別的算法，叫作“人工魚群算法”。這是一種通過計算機來模擬魚群的行為，然后實現(xiàn)對系統(tǒng)的運算和資源調配的優(yōu)化的算法。這個算法歸納出了聚集形成魚群的三個規(guī)則：第一個叫分隔規(guī)則，就是每條魚之間存在一個最小距離，防止它們過于接近；第二個叫對準規(guī)則，就是后面一條魚對準前面一條魚的方向，因此得以復制前面一條魚的游動路線；第三個叫內斂規(guī)則，就是魚要盡可能貼近周圍魚的中心。遵循這三個規(guī)則，它們就可以互不擁擠地聚群游動了。
不過，事情還會再復雜一點兒。至少，我們還要搞清楚魚群前進的方向是怎么確定的。很多時候，魚群運動的方向并不是隨機產生的，而是具有一定的目標性。對巡視淺水的來說，群體中較大的個體就是很好的領導，它們游動的速度快、耐力好，更容易游到隊伍的前面。其他魚只要跟住就行。顯然，游在最前面的魚是有風險的，它可能首先遇到危險。但是，回報也是豐厚的，它將首先發(fā)現(xiàn)食物，享有吃第一口的權利。
另一些魚的情況會更加復雜，比如金槍魚。如果把魚看成是車，那金槍魚就是其中的跑車——動力強勁、線條流暢、為速度而生。它們魚雷般的體形在水中具有足夠的沖擊力，而強健的肌肉能夠確保它們高效的運動。它們的肌肉確實特殊，在“吃貨”眼中，新鮮的金槍魚片應該是紅色的，因為里面蘊含著豐富的毛細血管網，這代表著肌肉強大的運動能力。正因為如此，金槍魚劇烈運動所產生的能量使它們的體溫要高于海水溫度，有了一點兒溫血動物的感覺。目前，已知至少有13種金槍魚是部分溫血的，占了金槍魚的絕大多數。較高的體溫反過來也可以支持金槍魚以一種極高的速度游動，以黃鰭金槍魚（Thunnus albacares）為例，其游動速度可以高達每小時75 千米。
這些可以生長到超過3米、重數百千克的游泳健將一輩子都在游泳，從沒有休息過，否則很可能會被憋死……這種奇葩的特性和某些鯊魚很像，金槍魚不能主動將水抽入鰓里，它們必須張著嘴，通過游動，讓水從口中流入，然后再流過鰓，這是一種“撞擊式呼吸”。巨大的能量消耗使得金槍魚必須吃下大量的食物，一餐就要吃下相當于體重18%的食物。魚、烏賊、蝦蟹之類的海洋生物都是它們的食物。
由于體溫高，金槍魚反應迅速，是海洋中的強大掠食者。金槍魚群因其長距離的游動而被稱為“全球性魚類”，雖然夸張，但也說明了其活動范圍之廣。如一些金槍魚在墨西哥灣出生，然后橫穿整個大西洋，到歐洲海岸進食，之后再返回墨西哥灣進行生殖。但問題是，金槍魚是如何完成如此長距離的遷徙而不迷路的呢？
2014年，德盧卡（G. De Luca）等人通過構建理論模型對這種現(xiàn)象進行了解釋。他們的模擬結果顯示，一小部分“有知識”的群體成員可能發(fā)揮了關鍵性作用，當從遷徙的魚群模型中剔除掉這些魚時，群體馬上就會發(fā)生混亂。