復雜技術系統更接近生物系統，用生物思維去思考復雜技術是個不錯的選擇。為了從整體上理解系統，我們還會忽略壹些細節。這個時候，物理思維是首選。我們真正需要的是由物理思維鍛煉出來的生物思維。
在17世紀中期，壹位名叫Nathanael Fairfax的英國醫生在科學雜誌《哲學雜誌》上發表了幾篇論文。費爾法克斯觀察到壹些有趣的現象，決定通過這些論文把自己的發現告訴當代科學家。
其中壹篇論文的題目是《人類自然特征潛移默化影響的壹個例子:無論是對人還是對野蠻人》。在這篇論文中，費爾法克斯講述了壹個40歲左右、習慣喝熱啤酒的男人的故事。壹天，這個人喝了壹杯冰啤酒後病倒了，幾天後就去世了。費爾法克斯推測，人類的胃大概只能適應壹定範圍的溫度。費爾法克斯還寫了壹個關於壹個女人的故事:每次聽到打雷，她都感到惡心。不過費爾法克斯並沒有推測為什麽雷霆會對這位女士產生這樣的效果，而是指出:“這位女士從小就這樣。”
我們現在知道，盡管費爾法克斯沒能達到他的目的——從這些記錄下來的觀察和事實中總結出某種理論，但他的觀察本身是極其有價值的，至少這是“理解”的第壹步。記錄各種現象也是科學研究的必要步驟。
與此同時，年輕的牛頓正在思考物體是如何運動的，光是如何傳播的。當牛頓在劍橋大學三壹學院學習時，壹場瘟疫席卷了整個英國。為了防止疫情，劍橋大學暫時關閉。於是牛頓回到家鄉，在伍爾索普的鄉下住了幾年。也就是在那個時期，他在微積分、光學和行星運動定律方面取得了根本性的進展。他學習數學推理和微積分，做了壹些實驗，比如在他的眼窩裏插入壹根長針來分析顏色的本質，觀察蘋果是如何從樹上掉下來的，等等。像費爾法克斯壹樣，牛頓對觀察到的材料進行了分類和編目；不同的是，牛頓還總結出了壹套支配物理世界的規律，並用數學公式來描述。
在某種意義上，我們可以說費爾法克斯和牛頓在同壹時期、同壹國家進行的不同研究代表了理解宇宙復雜性的兩種方式，兩種方式之間仍然存在競爭關系。早年科學界以物理思維為主，直到近代很多事情無法用經典理論解釋，生物思維才迅速發展起來。
牛頓試圖將他觀察到的所有不同的事物統壹起來，即通過壹套優雅的解釋來簡化世界的多變性和多樣性。通常他用的只是幾個公式或者定律。在牛頓萬有引力定律中我們可以清楚地看到這壹點。這個極簡主義公式反映了許多現象的普遍規律，如落體、退潮和行星墜落。今天，物理學家們正因為和牛頓壹樣的願景而孜孜不倦地探索能夠統壹整個世界的宇宙理論，希望找到可以作為人類所知宇宙各方面基礎的秩序；並讓宇宙的每壹個組成部分各歸其位，把它們放在適當的位置上。科學家托馬斯·亨利·赫胥黎有壹句名言，“科學的巨大悲劇”是“醜陋的事實往往扼殺美麗的假設”。他的意思是優雅的理論是科學的目標。當某個東西與優雅的理論相矛盾或者使之復雜化時，科學就會遭遇最大的悲劇。追求優雅可能是科學家和知識分子的思維傾向，但現實中很多事情並不能這麽簡化。我們共存吧。
費爾法克斯放棄了對理論優雅的追求，轉而擁抱多樣性和復雜性。即使世界混亂到壹定程度，他也願意接受它，並為“再次學習新的細節”而歡欣鼓舞，即使這些細節很難立刻被整合到單壹的理論框架中。(不隨大流的科學家在當時也是很厲害的。)有人把他的方法戲稱為“蝴蝶收集者”，即收集各種“蝴蝶”，並加以描述。在這裏，我們也能找到現代醫生的影子，他們是費爾法克斯的智力後代，驚嘆於人體各個層面的完美功能，比如血液凝固過程中的復雜步驟，酶級聯反應的復雜性質等等；那些天文學家將會被強大的太空望遠鏡揭示的眾多類型的星系深深吸引。尊重客觀事實，觀察記錄，這種方法很適合現代社會。
自然主義者無法認同赫胥黎的抱怨，因為在他們看來，不存在所謂的“醜陋事實”。所有的事實和知識為我們提供了關於這個奇妙世界的新信息，向我們展示了世界的復雜性和多樣性。當事實不符合我們的心智模式時，沒有必要感到沮喪；相反，我們應該由衷地為這個“意外”感到高興，然後尋找新的方法來解釋這些“意外”。反而覺得開心，覺得神奇。人類科技的進步有賴於這些樂觀好奇的科學家。
物理學家弗裏曼·戴森將牛頓的方法描述為古代雅典的壹種科學思維方式，認為這種思維方式“強調思想和理論...試圖找到壹個能聯系宇宙萬物的統壹理論”。至於關註多樣性的方法，戴森認為可謂是工業革命時代的壹種科學思維方式，“強調事實和事物，試圖探索和拓展人類對自然多樣性的認知。”比如英國工業革命起源於曼徹斯特。
戴森進壹步指出，兩種方法還有壹個區別，即生物學是多樣性理論家的“領地”，而物理學是統壹理論家的“家”。(的確，這兩個學科的科學家差別很大。)
我在這裏把這兩種方法分別稱為生物思維和物理思維。在物理學中，人們通過統壹和簡化來觀察各種現象的明顯趨勢，這在愛因斯坦、牛頓和麥克斯韋身上都可以看到。眾所周知，麥克斯韋給出了壹個可以解釋電磁原理的公式。簡化，甚至是極度簡化，是物理學領域廣為推崇的方法之壹。抽象思維能力是物理學家必備的技能。
生物學家通常更願意接受多樣性，傾向於展示大量事實，而不管這些事實是否可以用統壹的理論來解釋。其實他們需要的只是壹個合適的小模型。當然，生物理論並不總是如此。比如達爾文的進化論，顯然是生物學中的統壹力量；許多分子生物學家，專門研究數學生物學的應用數學家，以及許多研究其他領域的生物學家都對此著迷。
歸根結底，以上兩種方法都是在尋求壹種普適的、可預測的理論。但兩種思維方式在不同的方向前進，主要體現在對抽象的相對容忍度上，相對容忍度取決於所研究系統的特點和復雜程度。比如用數學公式抽象宏觀層面的細節，在物理學中幾乎無處不在，但在生物學中卻很難發現。生物學不放過任何壹個細節，細節往往決定了很多關鍵的突破。
從下面這個古老的科學笑話中，我們可以清楚地看到這種區別。壹個奶農雇傭了兩個顧問來增加牛奶產量，壹個是生物學家，另壹個是物理學家。經過壹周的調查，生物學家提交了壹份300多頁的詳細報告，陳述了每頭奶牛的產奶量取決於什麽，如天氣、奶牛的大小和品種等。而且，這位生物學家還向奶農保證，只要嚴格遵循建議，奶牛的平均產奶量可以提高3%到5%。這位物理學家只進行了三個小時的調查就回來了，然後聲稱他找到了壹種高效的解決方案，可以應用於所有的奶牛，並且可以增加50%以上的牛奶產量。奶農問:“那麽，妳建議我們怎麽做？”“嗯，”物理學家回答說，“首先，假設妳有壹頭球形身體的奶牛……”(哈哈哈哈，經典)
抽象方法當然有用，但不能假設有“球形牛”。當妳在生物層面上抽象出所有的細節，妳不僅會失去很多信息，還會對壹些重要的組成部分感到無助，比如邊界條件。生物思維和物理思維是解釋世界的兩種不同方式，適用於不同的系統，通常是互補的。互補思維也是壹個人思維成熟的標誌，兩種截然相反的事物/思想都能被他的大腦容納。