生态仿生
城核系统的聚合-突生假说
破缺偶合形成了比原生态系统更大型的城核生态系统 城核生态系统包含了由原生态系统破缺而成的生态器 和相对匀质的、支持生态器的生态质（ecoplasm） 城核生态系统的核是城市，并且是中心城市

城核系统的过程
城市成为信息核心 文因（Mime) 人类政策已经成为控制整个生物圈的调 控信息 人类生产给整个生物圈增添新过程 人类活动正在快速增加文因

– 在P族上，尺度介于多细胞有机体和全球生命系 –
– – –
统之间 在一维谱上，正好包含生态系统（类似真核细 胞与原核细胞的关系） 具有完全系统的特征，属于P族系统 因为尚处于形成期，因而结构还不明朗 可通过真核细胞类比推测
两类基本生态系统
自然生态系统的类型归属
– 原生态系统（protoecosystem，

回顾-城核系统假说的预测力
从螺旋图上推理出P族有新层次，在
我们所知的3个层次之上，找到了更 高的层次：城核系统和全球生命系 统 生态系统排列在S族上，意味着它在 结构和功能上的定向化。由此发现 了生态器、生态核和生态质
P族的新层次系统
P族上，多细胞有机体之上与全球生命系统 之间还有一个层次，即这才是第4个层次 这个系统应该是刚刚形成的城核生态系统

细胞质与生态质
质的作用？ 质的要素的商业交换
– 土地交易
– 水权交易
– 排污权交易
– 碳股交易：京都议定书 细胞中的情形？
人类在自组织中的作用

人类社会已经不可逆转地成为全球生命系统的调 控者
– 人不仅调控社会自身
– 人类社会的意识、知识和决策决定着全球的生态命运

单优降低系统复杂性
金融与能量
一个层次的系统需要一种新的信息位势 – 城核系统是金融资本
– 细胞中ATP？
呼唤参与研究！
细胞中的生产和交换

细胞中的生产过程集中在哪里？
– 细胞器为主 – 核中也有吗？ – 质中如何？

细胞中的交换是否有集中区域？
– 核为信息交换中心
– 以交换物质为功能的细胞器？ – 特定的运输路线？
循环经济的结构基础 ——产业共生
Industrial
symbiosis
– Science，1999，Jocelyn Kaiser
生态系统升级带来的调控方式改变，
建立什么样的体系？
– 试错是不得已
– 仿生最经济
循环经济的基本原理 ——生态仿生

生态器与细胞器的相似
– 第一产业直接从自然界获取生物产品和矿物质，
城核系统的代谢——循环经济
原生态系统中的“循环经济”
为什么资源短缺和环境污染 出现在今天而不是200年前？ 生命系统进化中的这次飞跃， 打破了10多亿年来的生态平 衡，以生物个体为基本单位 的循环模式——食物链模式 (左)已经不适合今天的工业 化世界，必须建立新的以生 态器为单位的模式——循环 经济(右)。也就是说，在生 态建设中，要采用新型调节 模式，而不是“恢复自然”。
城市化释放出人口占据的空间
生态质的“生态公益”——只利用其
间接服务价值
十分之一法则
中国草原上建立1/10的人工草场可产
出相当于原来全部草地的草！ 1/10的人在田野中活动
– 75%的人口集中在城市中，释放了空间
– 15%的空间活动在生态器中，集约经营
的工业园区节约道路与能量、物质，压 缩制造功能器的空间
– 人过于优势
– 某国家过于优势
– 某文明过于优势
自毁与利他 人类调控全球生命系统稳定可持续发展可能性

循环经济中难点的解决途径
公共事物的悲剧 试错与仿生 技术 制度 文化 ——可能在城核系统理论框架中解决

城核系统假说的意义
城核系统和全球生命系统与个体\细
胞的推演不再是简单的类比, 而是自 组织系统的自相似 人类的调控作用从原理上也成为 “自然”因素
protoecos）——保护区
分工后生态系统将成为两类
– 生态器、生态核 – 生态质
从原生态系统到城核生态系统

城核生态系统的核——城市（生态核，） 城核生态系统的质——田野（生态质） 生态结构制造器——位于城市边缘工业园区 （原）生态系统 生物能量制造器——分散在田野中的农田生态 器 保护区------原生态系统 循环经济
城核系统
——组织与自组织
回顾——等级层次生命系统的演进
体积显著增大 组分和所包含的等级层次增多 结构与功能的复杂化 生物适应能力提高 系统结构发育过程涉及的调控机制复杂化 系统内部状态的相对更稳定 寿命延长。有利于生态上的竞争 增加单位土地面积上的生命物质密度，更 充分利用空间等资源
细胞中的代谢和循环经济

细胞中很少存在中间产物（毒害物）， 原因是分解器（和再利用？）
– 细胞中的“循环经济”如何？ – 全部都分解到最原始状态？还是中间产物也
用？

城核细胞中缺乏分解器
– 根据细胞建立量
循环经济
循环经济是以资源节约和循环利用为特征的一 种经济新形态，其本质上是生态型经济。 传统产业的“资源消费——产品——废物排放” 单程型物质流动模式基础上，增加了反馈机制， 形成了“资源消费——产品——再生资源”闭 环型物质流动模式。 传统产业的“开采——生产——消费——废弃” 直线系统而言，生态产业是“开采——生产— —消费——再利用”的封闭型循环系统 厘清生态器的类型
包括农业和采矿业等，与叶绿体相似； – 第二产业加工原料生产新产品，如制造业和建 筑业，与高尔基体、内质网相似； – 第三产业提供服务，如商业、交通、文卫等， 与细胞内运输以及最近发现的交换等相似。
细胞中的蛋白，城核系统中的人
蛋白在量上主要分布在细胞核中
（80%）
– 核（参考城核75%的人）
代谢过程中细胞在量上的变化 酶活动的经济关系 – 激励机制和惩罚机制 2004年Nature

城核系统的空间结构
城核系统的外貌 城核系统的水平结构

城核系统的垂直结构
பைடு நூலகம்
城核系统的网络结构
城核系统的网络结构
城核系统的功能结构
初级生产生态器 高级生产生态器
– 不再仅仅是动物生产
分解生态器
调控生态器——生态核
生态核、生态器的建立 和生态质的释放
集约经营的生态器释放出大量的空间