著名的進(jìn)化論生物學(xué)家兼作家理查德·道金斯曾在其于1976 年出版的《自私的基因》一書中提出，所有的生物體，從單細(xì)胞生命形式到結(jié)構(gòu)繁復(fù)的人類軀體，都可以被視為 “生存機(jī)器”，這是一種數(shù)目龐大的、不斷繁衍著的多信息基因群，其唯一目的是確保自身遺傳譜系的延續(xù)。
所有的生物，無論是那些扎根于大地上的、通過光合作用利用太陽(yáng)光能來維持生命的植物，還是那些強(qiáng)壯、敏捷、善于捕食的動(dòng)物，為了使其基因一代代健康而持久地復(fù)制下去，都必須不斷地進(jìn)化自身。這些基因的突變最終導(dǎo)致了生物適應(yīng)性的出現(xiàn)，包括為了生存而作出的行動(dòng)和反應(yīng)能力，以及尋找或吸引配偶的能力，而這些能力都是為了創(chuàng)造出長(zhǎng)久的基因遺傳環(huán)境而在不斷的實(shí)踐中進(jìn)化出來的。由于外部環(huán)境不是靜止不變，而是瞬息萬變的，因此，“生存機(jī)器”能夠通過新事物的循環(huán)出現(xiàn)，不斷迎接新的挑戰(zhàn)，并保證自身的生物遺傳信息的有效性。
在這里，我們以引金魚的外膜為例，看看生物表皮的進(jìn)化。引金魚（又稱“黃紋炮彈”）是一種棲息于印度洋-太平洋地區(qū)珊瑚礁中的熱帶魚。這種魚看起來有兩張嘴巴，一張是真的用來進(jìn)食的，而另一張則是完全由其身上的色素放大而成的假嘴。盡管第二張嘴是假的，但是它卻起到了一種非常真實(shí)且有效的防御作用。比如說，當(dāng)引金魚碰到捕食者的時(shí)候，它會(huì)利用這第二張嘴傳遞出一種“我有一個(gè)大口，我會(huì)吃了你”的信息。它的構(gòu)成物質(zhì)和圖案以一種新穎的方式向人們展示了物種進(jìn)化過程中的智慧：無需任何實(shí)體組織結(jié)構(gòu)，布滿鱗片的表皮就能構(gòu)成一個(gè)足夠以假亂真的虛擬口。這種充滿人格化的謊言（盡管圖案本身只是圖案，不會(huì)真的“說謊”）有助于確保引金魚基因庫(kù)的安全性和傳承性，它不是一種多余的裝飾品，而是一個(gè)極具功能性的高效防御系統(tǒng)。在這里，我們看到了一個(gè)有趣的“基因群智慧”案例，那就是，若非出于進(jìn)食的需要，與其通過重構(gòu)自身的骨骼和肌肉來塑造一個(gè)真實(shí)的大口，還不如虛擬一個(gè)由色素組成的假口來得更容易些。從這些基因群、魚紋、表皮效果中，我們可以學(xué)到什么呢？事實(shí)上，人們現(xiàn)在將建筑物的外表面稱為“表皮”（一般是指動(dòng)物或人體的外部感覺器官）并不是一個(gè)巧合，而是通過對(duì)那些新奇的或不尋常的事物的廣泛調(diào)查和研究從而獲得的一種對(duì)現(xiàn)代建筑構(gòu)造中最根本的進(jìn)化部件之一——建筑外膜——的另一種深刻理解。當(dāng)代建筑表皮都在不斷地向生物共性靠攏。20 世紀(jì)法國(guó)哲學(xué)家米歇爾·賽爾大膽地把人體的皮膚比喻成一個(gè)充滿矛盾性的柳條筐，它能把我們體內(nèi)所有的液體和器官都完整無損地包裹其中，卻像一個(gè)篩子一樣具有外透性。
盡管幾個(gè)世紀(jì)以來，圍護(hù)系統(tǒng)已經(jīng)解決了建筑流體和透氣性（空氣交換）問題，但我們還是采用了更多具有生物新陳代謝性能的新型表皮來包裹我們的建筑物。現(xiàn)在，這種復(fù)雜的集成體能以設(shè)計(jì)巧妙的太陽(yáng)能光伏電池板、節(jié)能的綠色屋頂、雨水回收系統(tǒng)等形式，輕易地對(duì)能量進(jìn)行轉(zhuǎn)換并儲(chǔ)蓄起來。就像那些為了能在資源競(jìng)爭(zhēng)激烈的環(huán)境中生存下來并茁壯成長(zhǎng)的植物一樣，建筑物會(huì)更多地利用和吸收當(dāng)?shù)氐馁Y源，以充實(shí)自身，從而在高樓林立的大都市中找到自己的一席之地，彰顯其獨(dú)特的美感。緊接著，一個(gè)穩(wěn)固而具有強(qiáng)適應(yīng)性的建筑外層將會(huì)成為建筑圍護(hù)其中一個(gè)主要的設(shè)計(jì)，尤其是隨著氣候的迅速改變。
在《沒有我們的世界》一書中，軼聞證據(jù)作家艾倫·韋斯曼提供了一種無需工具就可拆卸木制谷倉(cāng)的最有效方法：在其屋頂穿刺了一個(gè)小孔，然后于數(shù)年后故地重游，我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)，由于無法阻擋的自然風(fēng)化熵力和生物腐化的共同作用，建筑的實(shí)體已經(jīng)遭到嚴(yán)重的破壞，分解成一堆垃圾了。然而，今天的大多數(shù)大型建筑物的建造方法卻是背道而馳的，建筑師在建造過程中并沒有考慮到建筑材料的拆卸或分解問題，大量采用那些長(zhǎng)期不能分解及再生的雜化聚合物材料，極不利于回收利用。也許，這些復(fù)合材料可依靠其穩(wěn)定性在短期內(nèi)保證建筑物的功用，但是，這種做法卻是極不可取的，因?yàn)樗`背了進(jìn)化論中的一個(gè)中心論點(diǎn)——自然環(huán)境所提供的生存資源是有限的，任何一種生物的繁殖以及種群的擴(kuò)張，都以環(huán)境的承受能力為限，透支環(huán)境的承受能力將導(dǎo)致種群的滅絕。這就是為什么生物體永遠(yuǎn)都不會(huì)在不能持續(xù)提供養(yǎng)分供應(yīng)（即可用資源）的地方發(fā)展自己的種群。換句話說，如果我們只顧眼前利益，透支了子孫后代的環(huán)境與未來，那么等待我們的就將會(huì)是種群的消亡！因此，在不久的將來，隨著各種創(chuàng)新型構(gòu)造形式日新月異的發(fā)展，建筑材料的耐候性將會(huì)成為建筑環(huán)境一個(gè)能長(zhǎng)期賴以生存的法寶。
然而，當(dāng)我們把注意力集中在對(duì)生物表皮和非生物表皮之間的行為進(jìn)行比較的時(shí)候，一個(gè)關(guān)鍵性的限制因素出現(xiàn)了，使得我們不能把創(chuàng)新僅僅作為一種解決問題的向?qū)砜创?。一個(gè)至關(guān)重要的事實(shí)就是：生物進(jìn)化的過程并不是呈線性單向快速地往前發(fā)展的，而是自下而上、充滿了偶然性與突發(fā)性的，還不受控制，在此過程中，新的特性不斷地產(chǎn)生出來，然后歷經(jīng)自然環(huán)境的反復(fù)考驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勝劣汰：當(dāng)某種特性對(duì)生物體有用的時(shí)候，它就會(huì)被長(zhǎng)久地保留下來，直到失去價(jià)值并逐漸退化；相反地，當(dāng)某種性能不符合生物體的生存需要時(shí)，它就必然會(huì)被淘汰，而生物體則將繼續(xù)進(jìn)化下去。在此我們不如先回顧一下現(xiàn)代主義中形式與功能之間的辯證關(guān)系，現(xiàn)代主義的設(shè)計(jì)原則之一就是“形式必須服從功能”，但根據(jù)剛才闡述的進(jìn)化論，我們?cè)賮砜纯匆痿~這個(gè)例子：對(duì)于這種生物來說，如果一個(gè)形式上的“假口”能有效地抵御捕食者，或者說很大程度上起到吸引配偶的作用的話，那么這個(gè)“假口”就會(huì)遠(yuǎn)勝于“真口”。從這個(gè)例子中我們可以看出：形式不必服從于功能。
今天，建筑表皮正在一個(gè)不斷變化的跨學(xué)科領(lǐng)域中發(fā)展著，其功能、構(gòu)造和效果也在以一種不斷變化的方法結(jié)合在一起。作為一種外部的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，建筑表皮能起到吸引注意力、刺激視覺，并引導(dǎo)人們?nèi)リP(guān)注建筑與環(huán)境之間關(guān)系的作用。在這種情況下，比起簡(jiǎn)單直接地（盡管難度相當(dāng)）研究材料的耐候性，建筑表皮的研究和設(shè)計(jì)就顯得更為艱難曲折了。而這種通常以新式應(yīng)用和物質(zhì)變換為基礎(chǔ)的“優(yōu)美而奇特的構(gòu)筑物”，恰恰為建筑和生物進(jìn)化之間提供了一種深層次的聯(lián)系。
