2012年9月11日 星期二

生物與非生物之間-生命是最精彩的推理小說

生命是最精彩的推理小說

生物と無生物のあいだ


《生命是最精彩的推理小說:一個生物學家眼中的奇妙世界》(生物と無生物のあいだ)是一本對生命科學研究(具體來說是對細胞分子生物學和生物化學)有興趣的高中生、大學生和研究生都適合閱讀的科普書。 


《生命是最精彩的推理小說》裡,日本青山學院大學教授福岡伸一,用半自傳的方式同時勾勒出分子生物學研究和生命的分子現象,對生命科學的門外漢來說,可以吸收一些分子生物學的知識;對有心想要就讀生命科學(尤其是分子生物學)方面的高中生,可以稍微看看是否真的對分子生物學感興趣;對想要唸研究所的學生,可以稍微看看生命科學研究是怎麼一回事。

《生命是最精彩的推理小說》的日文原文書名『生物と無生物のあいだ』是「生物與非生物之間」的意思。可能編輯跟我一樣看太多日本推理小說,就把書名改成《生命是最精彩的推理小說》,不過並不失原味,因為作者在《生命是最精彩的推理小說》一書中,的確作了一些推理,他在大師如雲的美國洛克斐勒大學,對著野口英世(1876-1928)的塑像思考日本人和美國學術界對他的科學貢獻觀感的矛盾;然後從華生(James D. Watson,1928-)和克里克(Francis Crick,1916 – 2004)的DNA的雙重螺旋、物理學大師薛丁格(Erwin Schrödinger,1887-1961)的《生命是什麼》(What Is Life?)、舍恩海默(Rudolph Schoenheimer,1898 – 1941)的「動態的平衡狀態」來推理生命現象的分子本質;然後用在洛克斐勒大學及哈佛大學醫學院當博士後研究員的經歷,述說生命科學實驗室沒日沒夜的生活,還有用實驗推理GP2分子的功能之過程。

在提到華生和克里克的DNA的雙重螺旋時,福岡伸一從發現DNA是遺傳物質開始介紹,也老實地述說了當時華生和克里克為了贏得解DNA結構的競賽而耍的手段和爭議等,這些都部分記載在華生辛辣的自傳《雙螺旋─DNA結構發現者的青春告白》The Double Helix)之中。可惜克里克的自傳What Mad Pursuit似乎沒有中譯本,更甭提威爾金斯(Maurice Wilkins,1916 – 2004)的The Third Man of the Double Helix

不過克里克和另一位故事人物羅莎琳‧富蘭克林(Rosalind Franklin,1920 – 1958 )倒是有中文版的傳記-《克里克:發現遺傳密碼那個人》Francis Crick: Discoverer of the Genetic Code)和《DNA光環背後的奇女子:羅莎琳‧法蘭克林的一生》Rosalind Franklin: The Dark Lady of DNA)。整個DNA、RNA和蛋白質糾纏的故事,也記載在巨著The Eighth Day of Creation: Makers of the Revolution in Biology之中,這部分子生物學史的經典巨著有三大冊的中文版《創世第八天:二十世紀分子生物學革命首部曲 DNA》《創世第八天:二十世紀分子生物學革命二部曲 RNA》《創世第八天:二十世紀分子生物學革命三部曲 蛋白質》,是想要完整地瞭解分子生物學史不可或缺的好書。


福岡伸一舉了「動態的平衡狀態」為例,指出「我們吃進身體的分子,會在瞬間散布至全身,之後短暫停留在某處,接著又在一瞬間離開我們的身體。換言之,我們生命體的身體並非如塑膠模型般,由靜態的零件組成的分子機械,而是成立於零件本身的動態之中。」,他認為根據「動態平衡」論,能夠讓我們思考如何區分生物與非生物,以及我們生命觀的演變。從這個「動態平衡」中,也再次驗證了「諸行無常」,所有生命不過都是因緣暫時俱足聚合而生的。

《生命是最精彩的推理小說》後半部,福岡伸一介紹了他那幾年難辛的博士後研究員生涯,指出他在美國過的像是奴隸般的生活,還要面對競爭者的壓力。其實生命科學研究,尤其是競爭激烈的分子生物學和生物醫學,都很難避免要面對艱辛的研究環境,而像我們這樣還選擇投身而入的,無非只是為了尋求有重大發現時的感動,還有期待為人類作出實際的貢獻。

近幾十年來醫學上的許多重大突破,像是新藥的研發、新診斷或治療方法的發明和疾病成因的瞭解,都是建立在許許多多在實驗室沒日沒夜地辛勤工作的基礎科學研究人員的貢獻上的。生命科學家艱苦辛勞地在作出很大的付出和貢獻時,還要忍受社會大眾、政界和其他學界對我們的誤解,以為在做基礎研究無法對人類作出實際的貢獻。

可是實際舉例來說,今天對癌症的瞭解,絕大部分知識都是建立在研究大腸桿菌、酵母菌、果蠅、線蟲等不起眼小生物上乍看之下無聊的性狀的。如果沒人去研究果蠅遺傳和突變,還有酵母菌的細胞週期,以及線蟲的細胞自戕,可能就無法瞭解許多訊號傳遞的路徑和分子,就不能瞭解癌症的致病原因,也就不可能研發出所謂的標靶藥物。如果當初沒有人建立族群遺傳學和分子演化學的理論,我們今天面對一堆基因體序列也只能把它們完全當作有字天書,而無法解讀出人之所以為人的遺傳邏輯,更罔論從中發現和健康及疾病相關的資訊。

對機械、土木、化工、電機、資訊、材料等工程或應用科學而言,基礎研究不那麼重要,是因為物理和化學的知識已經差不多齊全了。可是對生物工程和生物科技來說,基礎研究至關緊要,因為只有從基礎研究中才能發現可能有用的機制和分子等。現在普通物理和普通化學的教科書十年不改版,影響也不會太大。可是普通生物學的教科書若是四五年不改版,就會一整個落後!我們對生命科學的瞭解,實在還真的非常非常的不夠。

《生命是最精彩的推理小說》之中提到的,也只是我們對生命現象極為膚淺的理解而已。而且《生命是最精彩的推理小說》也僅提到生命科學的一部分而已,因為生命科學還有同樣非常有趣的生態學、族群生物學和演化生物學,是更寬廣的角度來探討生命和生命之間還有生命與環境之間的精彩互動。對這些互動的探討,是瞭解我們之所以擁有書中提到的分子和分子機制,所不可或缺的!

讀了這本《生命是最精彩的推理小說》,也順便簡單說一下,當初我乍看之下很愚不可及地放棄唸台大醬料而去清華大學唸生命科學的經歷。到台灣唸醫科其實是家長師長朋友的期待,我也只是因為順便能接觸熱愛的生物學而姑且同意了。當時我只是在生物實驗課看到細胞分裂時,就感動到五體投地,細胞那麼精準地把染色體排成一列均分到兩個子細胞,是多麼地巧妙和精彩啊!

其實,我真的不是沾醬料的料,因為我是不必沾醬的蒙古火鍋...哦不...因為我其實無法死背硬記,可是沾醬料要硬背一堆人體解剖名詞。想當年修的神經科學總分一百廿分,有廿分是背腦神經名詞的送分題,我一分都沒拿到,不過剩下那一百分變態的申論題(例如如何用保鮮膜作出神經元等XD),我可以幾乎滿分。我只能用理解的方式記憶,背書只會要我的命。加上我對血液和動物解剖有莫名恐懼感。還有我個性極為內向害羞,與其面對病人,寧可在實驗室裡面對果蠅。這些沒人能夠勉強的,就算能勉強也不會有幸福的。

走這條路有沒有好結果,我自己現在也不知道。其實當初有幾位學長問我,是不是被桃麗羊騙去唸生命科學。事實上,我是被《侏羅紀公園》Jurassic Park)給騙來的,或許沒多少人能理解在馬來西亞小鎮的窮獨立中學唸著當時廿年前出版一整個過時的高中生物學課本,在看到《侏羅紀公園》裡描繪的分子生物科技時的震撼!我對所有朋友說,我的夢想就是做出恐龍來咬當時嘲笑我的損友。很有趣的,大學、碩士班、博士班時在生命科學各領域(細胞生物學、神經科學、生物物理、發育生物學、遺傳學、演化生物學)繞了一圈後,我現在在中研院的工作之一就是要研究出,做出一隻恐龍需要什麼樣的遺傳變化。我真的沒有騙人和唬爛,不相信請看以下影片:



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