在過(guò)去的半個(gè)世紀(jì)里,對(duì)社會(huì)性昆蟲(chóng)所進(jìn)行的大多數(shù)研究的目的可以用一個(gè)短語(yǔ)來(lái)表達(dá),即超個(gè)體的構(gòu)成(construction of superorganisms)。構(gòu)成的第一個(gè)層次是社會(huì)發(fā)生(sociogenesis),即通過(guò)形成特殊品級(jí)(caste)并作為一個(gè)功能性的整體共同行動(dòng)而促成族群的發(fā)展。品級(jí)是通過(guò)發(fā)育算法(algorithms of development)形成的,序貫決策法則(sequential decision rules)引導(dǎo)族群內(nèi)每個(gè)個(gè)體成員逐步生長(zhǎng),直至達(dá)到其最后的成蟲(chóng)期。對(duì)于社會(huì)性的膜翅目昆蟲(chóng)(螞蟻、蜜蜂和黃蜂)來(lái)說(shuō),發(fā)育路徑大致如下:在第一個(gè)決定點(diǎn),雌性卵或幼蟲(chóng)的發(fā)育有兩個(gè)路徑,根據(jù)其自身的生理?xiàng)l件,它可以按照其中一個(gè)或另一個(gè)路徑發(fā)育。如果未成熟的昆蟲(chóng)的發(fā)育進(jìn)入了可以使其進(jìn)一步生長(zhǎng)發(fā)育的路徑,到成年期它可以成為母蟲(chóng);如果進(jìn)入另一條路徑,它的生長(zhǎng)發(fā)育就會(huì)縮短,最終成為職蟲(chóng)。對(duì)于一些種類的螞蟻來(lái)說(shuō),即將成為工蟻的幼蟻在通往成年的道路上會(huì)遭遇第二個(gè)決定點(diǎn),沿其中一個(gè)路徑發(fā)育成為大型工蟻(兵蟻),沿另外一個(gè)路徑發(fā)育成為小型工蟻。

這些具有特殊分工的成員又作為一個(gè)功能單位協(xié)同工作,由一整套的行為規(guī)則來(lái)指導(dǎo)。這些規(guī)則按以下的方式操作:在一個(gè)給定的環(huán)境里,職蟲(chóng)遇到某種刺激,意味著它需要執(zhí)行某一項(xiàng)行動(dòng),如果它在另一個(gè)不同的環(huán)境里獲得了同樣的刺激,那么,它將執(zhí)行不同的行動(dòng)。例如,如果職蟲(chóng)在育幼室碰到一只饑餓的幼蟲(chóng),就會(huì)給它喂食;如果在別的地方發(fā)現(xiàn)幼蟲(chóng),職蟲(chóng)就會(huì)不管它饑餓與否,將其帶到窩里和別的幼蟲(chóng)放在一起,等等。通過(guò)幾十個(gè)這樣的行為的集合,這些相對(duì)稀少和簡(jiǎn)單的反應(yīng)的總體就組成了族群的社會(huì)行為。

在工蟻的頭腦中沒(méi)有社會(huì)秩序的概念,也沒(méi)有監(jiān)工或“頭腦品級(jí)”來(lái)負(fù)責(zé)執(zhí)行這樣的規(guī)劃。相反,族群生活是自我組織的產(chǎn)物。超個(gè)體是由其組成成員的單獨(dú)程序化的反應(yīng)形成的。后者遵循的指令集合包括發(fā)育算法和行為算法,發(fā)育算法制造了品級(jí),行為算法負(fù)責(zé)各品級(jí)成員的瞬間行為。

品級(jí)形成算法及行為算法是構(gòu)成超個(gè)體的第一個(gè)層次。第二個(gè)構(gòu)成層次是這些算法本身的遺傳演變。至少在理論上,所有可能的算法可能會(huì)產(chǎn)生天文數(shù)字般的大量社會(huì)模式,而實(shí)際上,只有極少數(shù)的社會(huì)模式得以進(jìn)化。這些算法事實(shí)上已經(jīng)實(shí)現(xiàn),對(duì)于一個(gè)活著的物種的某一方面來(lái)說(shuō)每個(gè)算法都是獨(dú)特的,是自然選擇競(jìng)技場(chǎng)上的優(yōu)勝者。它們適應(yīng)于環(huán)境造成的壓力,在各自的物種進(jìn)化史上,作為一個(gè)被挑選出來(lái)的類群存在于這個(gè)世界。