我要一些有关生物科学家的故事

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生物学家的故事之一
——孟德尔

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现代遗传学之父,是这一门重要生物学科的奠基人.1865年发现遗传定率.
1822年7月22日,孟德尔出生在奥地利的一个贫寒的农民家庭里,父亲和母亲都是园艺家.孟德尔受到父母的熏陶,从小很喜爱植物.
当时,在欧洲,学校都是教会办的.学校需要教师,当地的教会看到孟德尔勤奋好学,就派他到首都维也纳大学去念书.
大学毕业以后,孟德尔就在当地教会办的一所中学教书,教的是自然科学.他能专心备课,认真教课,所以很受学生的欢迎.1843年,年方21岁的孟德尔进了修道院以后,曾在附近的高级中学任自然课教师,后来又到维也纳大学深造,受到相当系统和严格的科学教育和训练,为后来的科学实践打下了坚实的基础.孟德尔经过长期思索认识到,理解那些使遗传性状代代恒定的机制更为重要.
从维也纳大学回到布鲁恩不久,孟德尔就开始了长达8年的豌豆实验.孟德尔首先从许多种子商那里,弄来了34个品种的豌豆,从中挑选出22个品种用于实验.它们都具有某种可以相互区分的稳定性状,例如高茎或矮茎、圆料或皱科、灰色种皮或白色种皮等.
孟德尔通过人工培植这些豌豆,对不同代的豌豆的性状和数目进行细致入微的观察、计数和分析.运用这样的实验方法需要极大的耐心和严谨的态度.他酷爱自己的研究工作,经常向前来参观的客人指着豌豆十分自豪地说：“这些都是我的儿女!”
8个寒暑的辛勤劳作,孟德尔发现了生物遗传的基本规律,并得到了相应的数学关系式.人们分别称他的发现为“孟德尔第一定律”和“孟德尔第二定率”,它们揭示了生物遗传奥秘的基本规律.
孟德尔开始进行豌豆实验时,达尔文进化论刚刚问世.他仔细研读了达尔文的著作,从中吸收丰富的营养.保存至今的孟德尔遗物之中,就有好几本达尔文的著作,上面还留着孟德尔的手批,足见他对达尔文及其著作的关注.
起初,孟德尔豌豆实验并不是有意为探索遗传规律而进行的.他的初衷是希望获得优良品种,只是在试验的过程中,逐步把重点转向了探索遗传规律.除了豌豆以外,孟德尔还对其他植物作了大量的类似研究,其中包括玉米、紫罗兰和紫茉莉等,以期证明他发现的遗传规律对人多数植物都是适用的.
从生物的整体形式和行为中很难观察并发现遗传规律,而从个别性状中却容易观察,这也是科学界长期困惑的原因.孟德尔不仅考察生物的整体,更着眼于生物的个别性状,这是他与前辈生物学家的重要区别之一.孟德尔选择的实验材料也是非常科学的.因为豌豆属于具有稳定品种的自花授粉植物,容易栽种,容易逐一分离计数,这对于他发现遗传规律提供了有利的条件.
孟德尔清楚自己的发现所具有的划时代意义,但他还是慎重地重复实验了多年,以期更加臻于完善、1865年,孟德尔在布鲁恩科学协会的会议厅,将自己的研究成果分两次宣读.第一次,与会者礼貌而兴致勃勃地听完报告,孟德尔只简单地介绍了试验的目的、方法和过程,为时一小时的报告就使听众如坠入云雾中.
第二次,孟德尔着重根据实验数据进行了深入的理论证明.可是,伟大的孟德尔思维和实验太超前了.尽管与会者绝大多数是布鲁恩自然科学协会的会员,中既有化学家、地质学家和牛物学家,也有生物学专业的植物学家、藻类学家.然而,听众对连篇累续的数字和繁复枯燥的沦证毫无兴趣.他们实在跟不孟德尔的思维.孟德尔用心血浇灌的豌豆所告诉他的秘密,时人不能与之共识,一直被埋没了35年之久!
孟德尔晚年曾经充满信心地对他的好友,布鲁恩高等技术学院大地测量学教授尼耶塞尔说：“看吧,我的时代来到了.”这句话成为伟大的预言.直到孟德尔逝世16年后,豌豆实验论文正式出版后34年,他从事豌豆试验后43年,预言才变成现实.
随着20世纪雄鸡的第一声啼鸣,来自三个国家的三位学者同时独立地“重新发现”孟德尔遗传定律.1900年,成为遗传学史乃至生物科学史上划时代的一年.从此,遗传学进人了孟德尔时代.
今天,通过摩尔根、艾弗里、赫尔希和沃森等数代科学家的研究,已经使生物遗传机制——这个使孟德尔魂牵梦绕的问题建立在遗传物质DNA的基础之上.
随着科学家破译了遗传密码,人们对遗传机制有了更深刻的认识.现在,人们已经开始向控制遗传机制、防治遗传疾病、合成生命等更大的造福于人类的工作方向前进.然而,所有这一切都与圣托马斯修道院那个献身于科学的修道士的名字相连.

童第周的故事

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童第周是我国著名的生物学家、优秀的教育家,生前曾担任过中国科学院副院长、动物研究所所长.
童第周出生在浙江省鄞县的一个小村里,家庭生活十分贫困,没有钱进学校读书,只能在家里边做些农活,边跟父亲学点文化.直到17岁,才在二哥的帮助下,进了宁波师范予科.可是第一学期考试成绩总平均分没有及格,学校让他退学或降级,经童第周再三请求,学校勉强答应试读半年.童第周发誓,一定要把成绩赶上去.童第周坚持顽强的学习.终于取得了好成绩.在进入上海复旦大学以后,他更加勤奋学习,临近毕业时,他已经成为生物系的高材生了.童第周认识到,世界上没有天才,天才是用劳动换来的.要攀登生物学的高峰,需要付出更艰苦的劳动.
1930年童第周在亲友们的资助下,远度重洋,来到北欧比利时的首都－－布鲁寒尔.在欧洲著名生物学者勃朗歇尔教授的指导下,研究胚胎学.当时,他发现有的外国留学生对中国人抱着一种藐视的态度,说“中国人是弱国的国民”.和他同住的一个洋人学生,公开说：“中国人太笨.”听到这些,童第周再也压抑不住满腔的怒火,对那个洋人说：“这样吧,我们来比一比,你代表你的国家,我代表我的国家来和你比,看谁先取得博士学位.”
童第周憋着一股气,在日记中写下了自己的誓言：“中国人不是笨人,应该拿出东西来,为我们的民族争光!”
研究胚胎学,经常要做卵细胞膜的剥除手术,有一次做实验,教授要求学生们设法把青蛙卵膜剥下来,这是一项难度很大的手术,青蛙卵只有小米粒大小,外面紧紧地包着三层象蛋白一样的软膜,因为卵小膜薄,手术只能在显微镜下进行.许多人都失败了,他们一剥开卵膜,就把青蛙卵也给撕破了.只有童第周一人不声不响地完成了这项实验任务.
布朗歇尔教授知道后,特地安排了一次观察实验,把学生们都找来看.实验开始了,童第周不慌不忙地走到显微镜前,熟练地操作着.人们看到,他象钟表工人那样细心,象绣花姑娘那样灵巧,象高明的外科医生那样一丝不苟.在显微镜下,他先用一根钢针在卵上刺了一个小洞,于是胀得圆滚滚的青蛙卵马上就松驰下来,变成扁圆形的,再用钢镊往两边轻轻一挑,青蛙卵的卵膜就从卵上顺利地脱落下来了.他干得又快又利落.
“成功了!成功了!”同学涌上去祝贺,勃朗歇尔教授更是激动万分,这是他搞了几年也没有搞成的项目啊!他抑制不住内心的喜悦,连声称赞：“童第周真行!中国人真行!”童第周剥除青蛙卵膜手术的成功,一下子震动了欧洲的生物界.4年之后,通过答辩,比利时的学术委员会决定授予童第周博士学位.在荣获学位的大会上,童第周激动地说：“我是中国人,有人说中国人笨,我获得了贵国的博士学位,至少可以说明中国人决不比别人笨.”在场的教授纷纷点头,有的还伸出大姆指.而那位洋人学生却一篇论文也没有,更谈不上当博士了.
1937年抗日战争爆发,童第周谢绝了专家和同学们的挽留,毅然回到了灾难深重的祖国.他来到四川宜宾一个村镇教书.在紧张的教学中始终没有忘记搞科学研究.可是,这里没有科学仪器,连一架显微镜也没有,没办法继续开展胚胎学的研究工作.一次意外的发现给他带来了希望：在小镇的旧货摊上他们看到了一架旧显微镜,但要价太贵,当时他们夫妻俩掏尽了口袋还凑不足一半,又向别人借了一些还不够,最后只好把他们的衣服拿去典当,好不容易才买回这架旧显微镜.
有了显微镜,但没有所需要的灯光照明,还是不能进行操作.他们只好把显微镜搬到室外,冬天利用雪地微弱的反光,他忘记了寒冷在聚精会神地工作着.夏天烈日当头,汗流浃背即使汗水滴在视镜上模糊了视线,或是风把一粒小沙子吹进了载物器,甚至占据了整个视野……童第周仍然坚持攻关.一般说来,每一个试验数据都要重复一、二次,而他往往要重复五、六次.然而,就在这简陋的显微镜下,在这低矮的小土屋里,童第周却撰写了一篇篇具有学术价值的论文,震惊了国内外生物界的学者.
1973年,在周总理的亲切关怀下,童第周和他的伙伴们开始了细胞遗传学的研究工作.他在解剖显微镜下,用比绣花针还细的玻璃注射针,把从鲫鱼的卵细胞中取出来的遗传因子,注射到金鱼的受精卵中.金鱼的卵还没有小米粒大,做这样的实验该有多难啊!可是童第周成功了,结果孵化出的幼鱼中,有一条鱼披着金色的鳞片,长着鲫鱼那样的单尾巴,说明鲫鱼的遗传基因,已经在金鱼卵中发生了作用.这种鱼因为是童第周创造出起的,因此,人们叫它“童鱼”.童第周的实验成果,给生物学作出了巨大贡献.
1978年,童第周光荣地加入了中国共产党,他虽已76岁高龄,却以年轻人的朝气投入了工作.他亲手制定了科研项目规划,绘制了美好的兰图.1979年3月,在浙江省科技大学的讲台上,他突然眩晕,从此一病不起.他为祖国科学事业的振兴,实践了他的誓言：“愿效老牛,为国捐躯!”

达尔文
达尔文(Charles Robert Darwin,1809-1882)英国博物学家,进化论的奠基人。1809年2月12日,出生于英国医生家庭。1825年至1828年在爱丁大学学医,随后达尔文又发表了《动物和植物在家养下的变异(The Variation of Animals and Plants 达尔文热爱自然,热爱科学,坚持实践,细心观察事实,努力研究、探索自然规律,一生共发表...

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达尔文
达尔文(Charles Robert Darwin,1809-1882)英国博物学家,进化论的奠基人。1809年2月12日,出生于英国医生家庭。1825年至1828年在爱丁大学学医,随后达尔文又发表了《动物和植物在家养下的变异(The Variation of Animals and Plants 达尔文热爱自然,热爱科学,坚持实践,细心观察事实,努力研究、探索自然规律,一生共发表了80多篇论文,出版了20多部著作,为人类留下了丰富的科学遗产,是一位不断追求真理并作出划时代贡献的伟大科学家。

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庄子与惠子
[重构]
智者的论辩，与科学精神在中国的流失
在公元前三、四世纪，中国的战国时期，有两位著名的学术论坛高手，一个是当过漆园小吏的庄周，一个是在梁惠王时任相的惠施。庄子与惠子在知识、学问和智慧问题上长期进行过高水平的辩论；庄子的思维既敏捷又飘逸，惠子的思想既深邃又超凡。可惜天有不公，庄子的著作存世有洋洋洒洒的《庄子》一书，而惠子写在竹简上足足装满五车的著...

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庄子与惠子
[重构]
智者的论辩，与科学精神在中国的流失
在公元前三、四世纪，中国的战国时期，有两位著名的学术论坛高手，一个是当过漆园小吏的庄周，一个是在梁惠王时任相的惠施。庄子与惠子在知识、学问和智慧问题上长期进行过高水平的辩论；庄子的思维既敏捷又飘逸，惠子的思想既深邃又超凡。可惜天有不公，庄子的著作存世有洋洋洒洒的《庄子》一书，而惠子写在竹简上足足装满五车的著作却荡然无存。事实上，我们今天所知道的惠子的学术观点，几乎都是从庄子的记述中获得的，它们被收入《庄子》一书中，特别是第33章的《天下·惠施篇》。
在《天下·惠施篇》中，庄周首先承认惠施学问渊博，著作有五车之多；接着又给了一个基本否定的结论，即惠施的的观点杂乱无章、词不达意。然后举出惠施的若干有代表性的学术观点：
1 、“至大无外，谓之大一；至小无内，谓之小一”。即最大的物质是它的外面没有其他的物质，相当于我们所说的宇宙；最小的物质是它的内部没有其他的物质，相当于古希腊人说的原子，或今天所说的基本粒子。
2 、“无厚，不可积也，其大千里”。一般解释“无厚”为几何学上的平面概念。不过，笔者怀疑“不可积也，其大千里”乃“可积也，其厚千里”之误，意思是没有厚度的东西可以累积成千里之厚，显然这属于微积分的概念。
3 、“天与地卑，山与泽平”。即物体之间不存在绝对高度，只存在相对高度。
4 、“日方中方睨，物方生方死”。即太阳到达中天的时候，也是它开始倾斜的时候；物体形成（生）的时刻，也就是它开始解体（死）的时刻。
5 、“大同而与小同异，此之谓‘小同异’；万物毕同毕异，此之谓‘大同异’”。这个命题涉及到如何确定物体之间的同与异问题。
6 、“南方无穷而有穷”。这个命题涉及到方位如何确定的问题，即“南”的方位到达一定的位置（南极点）之后，继续向前就不再是南方了。
7 、“今日适越而昔来”。这个命题涉及到日期如何确定的问题，有点类似地球上的日期变更线。
8 、“连环可解也”。这个命题涉及到多维空间问题，对于三维空间的连环体，在多维空间里则存在着缺环。
9 、“我知天之中央，燕之北、越之南是也”。所谓燕北越南，即地球的北极和南极，它们所指的方向就是天的中央（地球自转所形成的中央方位）。
10 、“泛爱万物，天地一体也”。人类应当不分贵贱地善待自然万物，因为它们实际上都是一种相通的物质。
尽管在庄子看来，惠子的这些命题和观点都是不能成立的；但是，惠施的观点却引起了许多人的兴趣。于是庄子又接着写道：“惠施以此为大，观于天下而晓辩者，天下之辩者相与乐之。”意思是说惠施自以为是，并把他的观点传遍天下爱好辩论的人，这些辩者也拿出各自的观点与惠施争论，还乐在其中（百家争鸣就是乐）。
那么，天下的辩者都有哪些学术观点呢？庄子举例如下：“卵有毛。鸡三足。郢有天下。犬可以为羊。马有卵。丁子（蛤蟆）有尾。火不热。山出（有）口。轮不碾地。目不见。指不至，至不绝。龟长于蛇。矩不方，规不可以为圆。凿不围柄。飞鸟之景未尝动也。镞矢之疾，而有不行不止之时。狗非犬。黄马骊牛三。白狗黑。孤驹未尝有母。一尺之捶，日取其半，万世不竭。”
上述命题，除了诡辩内容之外，还涉及到符号与符号所指称的物体之间的关系，以及自然哲学问题、生物遗传变异问题（例如“马有卵”，应当指马也有类似鸟卵的遗传结构）等等。对此，庄子站在旁观者的角度，给予了如下的评论或嘲讽：“辩者以此与惠施相应，终身无穷。桓团、公孙龙辩者之徒，饰人之心，易人之意；能胜人之口，不能服人之心，辩者之囿也。惠施日以其知与之辩，特与天下之辩者为怪，此其柢也。”总之，辩论双方乐此不疲，辩者那些蒙人的奇谈怪论，都辩不倒惠施（事实上，深邃命题意见惠子的观点，完全可与古希腊哲学家比美）。



作者： 观星人 2005-6-10 21:21 回复此发言

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2 庄子与惠子的科学精神之争
令庄子有些嫉妒的是，惠施自以为是天下口才第一：“天地其壮乎？施存雄而无术。”意思是有我惠施在，天下辩者不敢称雄。有一次，南方的大学者黄缭向惠施提问：“天为什么不坠？地为什么不陷？风雨雷霆是怎样产生的？”对这些高深的问题，惠施竟然“不辞而应，不虑而对，遍为万物说”，连谦虚一下都没有，就滔滔不绝地解释起来。
遗憾的是，庄子没有记录惠施对黄缭提出的问题是如何解答的，而是一股脑地批评惠施：“说而不休，多而无已，犹以为寡，益之以怪；以反人为实，而欲以胜人为名，是以与众不适也。”意思是惠施不厌其烦地说着他那一套理论，越说越不可思议，为了追求名声，结果与大多数人的距离更远了。
最后，庄子总结道：“弱于德，强于物，其涂澳矣！由天地之道，观惠施之能，其犹一蚊一虻之劳者也。其于物也何庸？夫充一尚可，曰愈贵，道几矣！惠施不能以此自宁，散于万物而不厌，卒以善辩为名。惜乎！惠施之才，骀荡而不得，逐万物而不反，是穷响以声，形与影竞走也，悲夫！”大意是，惠施舍本逐末，走入歧途。从天地的大道来看，惠施的知识与蚊虻一样微不足道。这些知识有什么用呢？算是一家之言尚说得过去，如果尊崇惠施的学说，那么大道就会衰微。惠施自己也没有得到理论上的安宁，他疲于解释万物，却只落了个善辩的名声。可惜啊！惠施这样有才华的人，什么也没有得到，却迷途不知返，自己追逐自己的声音，自己追逐自己的影子，不可能有结果呀。想起我的老朋友的一生，真让我悲痛啊！
庄子可以在惠子之后评论惠子，我们也可以在庄子之后再评论庄子对惠子的评论。笔者以为，庄子与惠子代表了中国古代的两种对待自然万物的态度，庄子倾向从整体的角度观察自然，其理论即“道”，这个“道”是不能或无须经由逻辑推理和实验验证的，它本质上是一种大脑思维对自然规律的感悟。对比之下，惠施倾向于对自然事物进行比较严密的逻辑思考和推理，他提出一个个新的概念和命题，试图对自然规律给予一种符合逻辑的解释或描述，因此他的学说属于自然科学和自然哲学范畴。从这个角度来说，惠施著作的失传，乃是中国古代科学的重大损失；甚至可以说，自然科学及其科学理念之所以在中国没有能够发展和发达起来，与惠施为代表的一批科学哲学家的著作失传密不可分（科学理论就是根据自然的形态去认识自然的性质，科学技术就是利用自然的性质去改变自然的形态）。
遥想当年，庄子与惠子漫步在濠河的拦河坝上（今日安徽凤阳县北），庄子看着濠河里的苍条鱼感慨道：“鱼儿多快乐啊。”惠子立刻指出：“你不是鱼，怎么会知道鱼乐与不乐呢？”庄子反问道：“按照你的逻辑，你不是我，怎么知道我不知道鱼乐不乐呢！”惠子反驳道：“我不是你，我不知道你的感受；你不是鱼，当然也就不知道鱼的感受了，还有什么可辩说的吗？”庄子曰：“请循其本。子曰‘汝安知鱼乐’云者，既已知吾知之而问我。我知之濠上也。”争论到这里，庄子偷换了一个概念，他把信息如何在人与鱼之间传递的问题，转变成了人在什么地方得到鱼的信息的问题。惜乎，悲夫！一个符号信息传输学的重大科学命题，就这样化解掉了。

当年，DNA结构的发现其实不全是华生和克里克的功劳，有一位女性名叫罗莎琳‧法兰克林遭到了世人的遗忘。她所拍的第五十一号DNA照片是「有史以来拍得最漂亮的X射线照片之一」。但是在她不知情的情况下，照片却流到华森手上，他一眼看出这是DNA螺旋的明证。
华森与克里克於1953年解开了双螺旋结构，堪称二十世纪生物学最重大的发现。克里克后来写道：「我们之所以能摸索出DNA的结构，是基於韦尔金斯、法兰克林以及与他们合作的人员所提供的X射线图形……」
1962年，华森、克里克与韦尔金斯因而荣获诺贝尔生理医学奖。然而，一般人仍不知道罗莎琳是谁。直到1968年，华森发表自传《双螺旋》讲述这段历史，把她化身为名叫「罗西」的坏脾气女学究。华森自传把罗莎琳污名化，才能为他私下取得别人数据的行为合理化。但这时罗莎琳早已因癌症辞世十年，无法为自己辩解。
事实上这位女科学家既美丽又充满天分、勇敢却又敏感；在此仅向这位被世人遗忘的科学家致上最大的敬意！

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