《生命的躍升:40億年演化史上最重要的10個關鍵》(Life Ascending: The Ten Great Inventions of Evolution)其實是一本相當有深度的書,甚至不容易界定說它是本科普書,因為在這本書中提出的觀點,在學術界中也算是頗新穎的。
以科普書,也就是以學術圈外的大眾為對象,而撰寫的科學類書籍,能夠引起整個學術界轟動的,最佳的例子就是達爾文(Charles Darwin, 1809 – 1882)的《物種起源》(On the Origin of Species by Means of Natural Selection, or the Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life)。是的,《物種起源》確實是本科普書!為了擴大影響力,達爾文事實上是以大眾能夠理解的語言撰寫《物種起源》的。可是《物種起源》的深度,迄今仍要有非常深厚的學術素養,才能完全掌握。《物種起源》仍是當今大部分演化生物學的學術論文最愛引用的一本巨著!
另一個很好的例子是賈德‧戴蒙(Jared Diamond)的《槍炮、病菌與鋼鐵:人類社會的命運》(Guns, Germs and Steel: The Fates of Human Societies),這本榮獲普利茲獎的佳作中,使用生動易懂的文筆介紹了生物地理學如何能夠解釋人類文明發展的不平等。這個觀點轟動了學術界,影響層面廣及生物學、人類學和地理學!使得原本就以生理學和生態學的傑出研究榮獲美國兩院(美國藝術及科學院和國家科學院)院士的賈德‧戴蒙獲聘為加州大學洛杉磯分校(UCLA)的地理學教授(他原本是UCLA醫學院的生理學教授)。
尼克.連恩(Nick Lane)的《生命的躍升》,其影響力雖然還不能和《物種起源》和《槍炮、病菌與鋼鐵》相提並論,不過在《生命的躍升》中提到的研究和觀點,在學術界中都還是非常新穎的。尼克.連恩在《生命的躍升》挑選了十個演化史上最重要的發明(inventions),說明生命如何透過這些發明,一次次地革新,最後演變成今日繽紛多采的面貌。這十個發明,是根據它們對生命世界的影響,它們對今日生物的重要性,以及它們的象徵意義來決定的,其中包括:生命的起源、DNA、光合作用、複雜的細胞、性、運動、視覺、溫血、意識、死亡。
研究生物演化史的新發明,或者稱作革新(novelties)、創新(innovations),尤其是以遺傳學、基因體學、發育生物學的方法,在演化生物學界是方興未艾的新領域。我事實上就是在研究演化創新這件事,博士班時是研究果蠅的性梳(sex comb),現在和南加州大學病理系的鍾正明院士(Cheng-Ming Chuong)及吳平博士合作研究尼克.連恩在第七章中提到的羽毛之起源和演化,研究用的材料是鳥類,因為只有鳥類有羽毛。呃,這不是廢話嗎?事實上不盡然,因為有些恐龍就有羽毛。而且,鳥類應該算是一種爬蟲動物,牠們的祖先就是長羽毛的恐龍。就生物學上的定義,鳥就是恐龍!可是鳥類為何和恐龍,甚至牠們的近親鱷魚長得完全不像,就是因為在鳥類這一支動物中,產生了有許多演化上的創新,例如羽毛、喙、翅膀、中空的骨骼、以及其他生理和解剖特徵。
當然,和尼克.連恩提出的創新-生命的起源、DNA、光合作用、複雜的細胞、性、運動、視覺、溫血、意識、死亡相比,羽毛不過是小兒科。這些問題都是大哉問。尼克.連恩對這些生命的重大發明,都作了很好的解說,也提出他獨特的見解。除了述說這些生命的起源、DNA、光合作用、複雜的細胞、性、運動、視覺、溫血、意識、死亡等生命現象的各種事實,他也分析了各種理論的歷史和分歧,讓讀者瞭解實際的科學研究進展。
在讀前幾章時,我又重新獲得了當初讓我決定念生命科學的感動!生命真的是太美妙了!生命究竟是如何從太古渾世中躍然出現,然後譜出大量美妙的樂章?單單從DNA的密碼轉錄成mRNA,再藉由核醣體和tRNA把胺基酸接成蛋白質,深入地思考就讓人覺得不可思議!
尼克.連恩是生物化學家,他研究這些問題,主要就是從生物化學的角度切入。這樣的角度切入很好,因為所有生命現象的基礎都是符合物理和化學定律的,而且生物化學在上個世紀有很大的進展。不過,單從生物化學的角度切入,恐怕還只是見樹不見林。除了生物化學,有許多發育生物學家、細胞生物學家和分子生物學家也試圖從這些學科的角度來探討演化,在這十幾廿年,確實帶進了不少新穎的觀念,只是研究生物共同性的發育生物學家、細胞生物學家和分子生物學,和有族群觀念的演化遺傳學還是不同的思維模式,未來再結合族群遺傳學或族群基因體學來解釋這些現象,應該會是學術界的趨勢。
尼克.連恩提出的十大發明,確實非常重要,可是我仍覺得不足,如果是我的話,我會多加兩個把這些重大發明湊成一打-多細胞(multicellularity)和登陸(adaptation to the land)。單細胞生物演化成多細胞生物,一共發生了至少三次吧,因為在動物界、植物界和真菌界,都各自獨立演化出多細胞生物,顯然多細胞這件事是有意義的。當單細胞生物演化成多細胞生物時,個體的大多數細胞就要犧牲繁殖的權益和機會,所以不同形態的細胞如何共同合作協力,就是個非常有趣的問題;生命起源自海洋,可是我們現在觀察到的大部分生物,都是在陸地上的(這當然是因為科學家柿子挑軟的吃)。生物登陸要面臨許多問題,例如要保濕防止水份散失,也要考慮到精卵如何相遇,還要對抗地心引力,成功者還飛上了天。
《生命的躍升》中提到的一本探討生命起源的書-諾貝爾生理醫學獎得主克里斯坦.德.杜維(Christian de Duve)的Vital Dust: the Origin and Evolution of Life on Earth,有中文版,不過中文書名不是《生命的躍升》書中提到的《生命盎然的塵埃:生命乃宇宙之必然》,而是《生物決定論:人類一定會出現在地球上嗎?》,由左岸文化出版。 《生物決定論》提出的重要準則之一,是將生命當作一種自然過程,生命的起源、演化和表現,同樣受到支配物質的規律所支配,包括我們人類的生命在內。不過《生物決定論》這個書名簡單就是糟糕透頂!因為「生物決定論」是個專有名詞,原文是「biological determinism」,是指生物因素決定了人類的文化和行為,所以《生物決定論》這本書的書名是有嚴重的誤導性。要嘛也把書名取作《生命決定論》!
說個題外話,兩年多前我和一位好友原本想說服一位開出版社的朋友出版Life Ascending: The Ten Great Inventions of Evolution的中文版,只是當時他擔心科普書市場太小,對他的小出版社而言有風險。後來花了半年說服了他,可借版權已被買走了。現在看到貓頭鷹出版社和PanSci共同大力推介《生命的躍升》,我們應到十分慶幸。很多出版社為了節約成本,把翻譯科普書的參考文獻移除,這其實對真心推介科學知識來說,是非常嚴重的傷害,因為參考文獻對想要更深入學習的人來說無比關鍵。雖然《生命的躍升》一書中沒有附參考文獻,可是貓頭鷹出版社盡責地把它放在網站上,這是很值得大力鼓勵的!不過在《生命的躍升》中,許多專有名詞和人名的原文,是附在書末,這其實很不方便,因為沒有原文,連我這種盡力用中文寫作推介科學知識的人來說,都常會被那些中文名詞弄得一頭霧水,希望還是把原文附在正文之中才比較方便。
最後說件趣事,在《生命的躍升》的第一(生命的起源)、二(DNA)和四(複雜的細胞)章提到的一位在德國大學教書的德州佬馬丁(Bill Martin),是作者的好友,他們有共同發表過論文從能量利用的角度解釋細胞如何變複雜,還有所有生物的共同祖先是如何產生能量的。馬丁也是我們老闆李文雄院士的多年好友,兩年多前有到過台灣,是位非常平易近人、風趣幽默的學者。他在中研院演講開頭時說,當他還是剛出道時,在研討會遇到李院士,馬丁問李院士如果他選擇真核生物的起源和演化來當作未來事業的發展如何,李院士只回了他一句「YOU CANNOT COMPETE!」,可是結果呢?他就列出了他發表的重要傑出論文XD 對理想的堅持和熱情,可能真會讓大師看走眼哦 :)
2012年8月8日 星期三
生命的躍升-演化史上最重要的十大發明
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Gene Ng
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2012年8月6日 星期一
癌症的人性傳記-萬病之王


生老病死,乃人生必經之苦,人生下來唯一可以確定的事就是會「死」,只是安怎死可能還莫宰羊。可是沒關係,我常常告訴人說,現代人有三分之一會死於癌症。癌症也是台灣國人十大死因之榜首,佔了近三成。可是根據這本好書《萬病之王》(The Emperor of All Maladies: A Biography of Cancer)的作者辛達塔.穆克吉(Siddhartha Mukherjee),三位美國女性之中,會有一位會患上癌症;美國男人更倒霉,兩位之中就會有一位患上癌症。
《萬病之王》不僅是本不可多得的好書,更是一本充滿熱情的書。根據辛達塔.穆克吉,《萬病之王》是一本癌症的傳記,也是人類與癌症搏鬥的生命故事。寫《萬病之王》的起因,是因為他有一位癌症復發的病人,當她入院再度接受治療時,曾和他這麼說道:「我願意繼續治療,但我要知道我在對抗的是什麼。」辛達塔.穆克吉想寫這本《萬病之王》的理由,就是為了要回答她的問題。他常在查完病房或做完實驗回家後擠出時間來寫,他之所以能這樣寫作,是為了回應這個故事非得要說出來的那種迫切感。
穆克吉是印度移民,現任美國紐約市哥倫比亞大學醫學中心癌症醫師、哥倫比亞大學醫學院助理教授。他畢業於史丹福大學、牛津大學和哈佛醫學院。《萬病之王》是他的處女作,就讓他榮獲了美國報導文在2011年學的最高榮譽-普利茲獎(Pulitzer Prize for General Nonfiction),而且還被《時代雜誌》(TIME)評選為過去百年最具影響力的百本書,其本人還獲選《時代雜誌》當年最具影響力的百人;《紐約時報》(The New York Times)也評選《萬病之王》為百本非文學好書。《萬病之王》還榮獲或入圍了了其他重要書籍獎項。
科普書大致可以分為兩大類,一大類是科學家所寫的,這類書較注重事實的呈現,其中的個人情感也主要是自己對該學科和研究工作的熱情;另一大類是由科學記者寫的,這大類科普書較注重故事性,文筆也更活潑生動。非常難得的是,這本《萬病之王》是極少數能夠完美地融合這兩大類之長的極品好書!《萬病之王》在澎湃情感和客觀冷靜之間,取得巧妙的平衡。
《萬病之王》這本書榮獲美國新聞界的最高榮譽普利茲獎,簡直就是是實至名歸,因為這本《萬病之王》確實是報導文學不可多得的傑作,尤其就非常特別的一點是,這本書的作者是位腫瘤科醫師,可是其編採和寫作能力,比起許多專業的媒體工作者,更是有過之而無不及!《萬病之王》是人性化的癌症「傳記」,穆克吉不僅是從醫師和科學家的角度來寫這本《萬病之王》,他更是同時也從病人的角度出發。如果不是在情感上對病人付出這麼大,是不可能在醫師極度忙碌的工作之餘,還能完成這部引人入勝又平易近人的佳作的。
《萬病之王》述說了從數千年前首篇記載的文獻,到本世紀的治療與控制。《萬病之王》揭示的癌症史,是集合人類聰明才智、創意與毅力的傳奇,但也是交織了人類傲慢、顢頇和誤解的故事。穆克吉細數幾世紀以來的發現、挫折、勝利和死亡;人類曾集眾人之智慧,對抗一個卅年前人們以為可以輕易征服的勁敵,但如今世人才發現,這個敵人不僅資源更豐富,實力也很強大。
穆克吉在《萬病之王》簡介了癌症在古老文獻中的位置,從他工作過的法柏中心(Dana-Farber Cancer Institute)中發生的各種故事開始說起,提到了許多試圖利用手術、放射線和化療拯救病人的醫學菁英,除了醫學界,社會菁英,例如也為對抗癌症而盡力,努力募款和遊說政客。《萬病之王》也揭露了醫學菁英對那些技術的執著、偏見和誤解,然後一而再再而三地充滿希望到失望到絕望的故事。對抗癌症的戰爭,其實並不僅有失望和絕望,因為預防勝於治療,作者非穆克吉非常肯定地指出,反菸運動和乳房攝影檢查,就拯救了成千上萬條人命!
從美國花了成千上億的雄厚資金,卻在卅年前對癌症宣戰失敗來看,原因其實不外就是因為當時對癌症的基礎生物學所知甚少。美國人在登陸月球前,就已經有了各種工程上的成就,他們要作的是把基礎研究的知識和工程學的成果作完美的結合。可是在美國向癌症宣戰時,科學家連癌症是個什麼渾球,都還不清楚。科學家對致癌基因的瞭解,一開始就是從對反轉錄病毒進行的基礎研究而發現的。關於癌症基因發現的歷史,在《萬病之王》之中僅有些簡介,致癌基因的發現者之一溫伯格(Robert A. Weinberg)有兩本好書可以參考《細胞反叛》(One Renegade Cell: How Cancer Begins)和《追獵癌症:癌症病因研究之路》(Racing to the Beginning of the Road)可以參考。
就因為美國早世界其他國家投入大量資金在作基礎研究(事實上還遠遠不夠,美國在小布希政府時代,投入伊拉克戰場的資金,一天就有七億美元!現在卻證實了,美國國內的天然氣就夠他們能源自給還有剩了。錢真是白花了!如果給我們科學家花,早就至少多研發出好幾種抗癌新藥了吧!),所以還是有一些成果。《萬病之王》在書末就提到幾種抗癌的標靶藥,不過可惜的是,穆克吉沒有明確指出,那些藥物其實不是少數科學家研發出來的,而是整個科學社群花費了極大量的時間和心血把那些基礎研究的成果給建立好,藥廠才有辦法針對確定的癌症分子設計有用的藥物。如果沒有基礎研究的成效,那些抗癌的標靶藥根本不可能存在,因為連要對付的標靶是啥都不可能清楚!
對抗癌症的路雖然極其艱辛,過去人們也走過不少冤枉路。可是就是拜生命科學在過去這卅年一日千里的進展所賜,我們對抗癌症的戰爭,其實現在才真正地開始而已!對於成功根治癌症,穆克吉是謹慎地樂觀的。
2012年7月4日 星期三
本世紀的預防醫學-真原醫(Primordia Medicine)
世面上有非常多關於健康的書籍,其中有不少是濫竽充數,不過這本《真原醫:21世紀最完整的預防醫學》(Primordia Medicine: The Most Comprehensive Preventive Medicine of the 21st Century),算是一本很有道理的書。作者是長庚生物科技、長庚大學、明志科技大學、長庚科技大學董事長楊定一(John Ding-E Young)。
楊定一在《真原醫》中,試圖結合古老醫學文化和先進奈米科學,找到身心靈平衡且健康的祕訣。楊定一有生化、醫學雙博士,他早年在美國紐約頂尖的洛克菲勒大學(The Rockefeller University)任教期間(洛克菲勒大學共出了廿幾位諾貝爾獎得主),研究免疫反應中細胞(如白血球、淋巴球)暗殺系統及細胞內自殺系統的關連性,曾在頂尖學術期刊如Cell、Nature、Science、PNAS、N Engl J Med上發表不少論文,受過紮實的西方醫學和科學訓練。
楊定一在《真原醫》中提倡,人該與大自然和諧共處,從飲食、運動、呼吸、思緒與情緒管理主動追求健康,並提醒自已,要常存感恩、懺悔、希望與回饋的念頭,因為慈悲是宇宙最大的療癒力量!需要徹底轉變心念,才能恢復健康!
楊定一在《真原醫》中分享,如何從適量的天然物質來營造支持細胞正常功能的最佳環境,來預防及治療疾病。藉由飲食的新概念、姿勢與消化系統的健康到修身、修心到身心靈的全面診治,包含練功靜坐到行為心性的改變,描繪出一個恢復整體健康的藍圖。
楊定一在《真原醫》中指出,陽光是能量的來源,人體所有的能量都源自太陽的光線,現代人太注重美白或者宅在家,導致接觸的陽光過少而患上一堆身心病;富含酵素的生機飲食、彩虹般的蔬果,將可讓身體自己發揮治癒的力量;蠕動緩慢的腸道,會導致不良的姿勢,簡單的療效性姿勢,將可帶來調正與疏氣活絡的效果;楊定一在《真原醫》中介紹他認為很有效的螺旋原理的運動科學,徹底拉伸可達深層的結構調整,動靜合一中讓身體更靈活順暢。
楊定一在《真原醫》中強調,心中充滿感恩、關懷、慈悲時,心臟會出現協調的頻率,使心血管功能良好,神經系統處於平衡狀態;當心中感到委屈或憤怒時,只要真誠地感恩,就能讓念頭歸零,遠離情緒與煩惱的框架。
《真原醫》主張接觸陽光、多食用新鮮蔬果,以及運動來達到健康的目的,可能算是老生常談。更重要的是,《真原醫》強調要練功靜坐到行為心性的改變,這是很多談健康的科學書籍很少觸及的,尤其是西方醫學習慣把人體當作機械來看待,雖然有愈來愈多科學證據顯示心靈能夠影響健康。
《真原醫》有許多主張屬於輔助、另類和替代醫學的領域,楊定一就是結合各家學說自創「真原醫」這名詞。這和乍看之下比較科學的西方主流醫學不同,可是我相信這些主張其實搞不好比主流醫學更科學!我本身進行科學研究,深知科學不過就是一套系統化理性地驗證事實因果的方法,而科學知識並非永恆不變的,如果遇到可驗證的事實,就因為和教科書不符而唾棄,這不啻反而是一種迷信。很多學科學的人不相信中醫、中藥、針炙和氣功。可是我自己本身小時候極度體弱多病,看了西醫各科都束手無策,後來在中學時讓中醫花了半年用中藥調理好的,要不然我可能都活不過廿歲XD 後來接觸針炙和氣功,身體有很強的反應到用任何科學方法無法排除它們是真實的可能。
其實西方主流醫學也有不少迷信近年被揭露,例如過去以為乳酸堆積是肌肉痠痛的主因,後來才發現原來有可能是疲勞的肌肉細胞的鈣離子通道漏出了鈣離子;過去對高血壓病人提倡低鈉飲食,可是近年卻發現,低鈉飲食有可能對心血管健康更不利;過去以為味素有害健康,結果後來發現很有可能是以訛傳訛...
楊定一在《真原醫》中雖然沒有提到宗教對健康的力量,《真原醫》大力提倡的心和諧與靜坐,以及從心出發,基本上是從宗教學習來的。楊定一雖然是天主教徒,可是《真原醫》中提出的靜坐、調心、感恩和慈悲,都和禪修有關,可見他心胸有多開闊。《真原醫》裡提到的空性、實相、無我也和佛家哲學相通。
有不少科學證據顯示靜坐對人腦的開發有很大助益,而佛教修行對健康有正面幫助。其實靜坐並非佛教的專利,幾乎所有印度宗教都有靜坐的修行,猶太教和天主教也有類似的修行方法,只是佛教高僧大德把靜坐的方法整理得最完整和系統化。
其實我自己就有從禪修中發現對健康的強大效力!從前我從書中讀到有人藉著禪修的慈悲心而甚至醫好癌症。後來在美國唸博士時,有次健行時嚴重扭傷腳踝腫得和豬腳一樣,有經驗的朋友全都說那要至少兩個禮拜才會好,結果我試著不因疼痛而發出怨恨心,甚至照樣騎車運動,結果它居然在我感恩扭傷的腳踝後兩天就完全痊癒!連我自己差點都不相信XD
博士班最後一年騎車出嚴重車禍,臉骨撞裂腦震盪送入急診室,出院前醫生估計要臥床至少一個月才會康復,結果我告訴自己要樂觀感恩自己還活著而不要因疼痛而產生怨憎心,而且甚至在車禍後三天就偷偷去實驗室做實驗,結果不到一週就能完全正常活動,不到兩週就完全康復!一個月後還到大峽谷健行。連照顧我的醫生朋友都感到十分驚訝XD
因為長期工作姿式不良,導致肩頸痠痛,今年農曆年時左手還發麻,檢查結果是頸椎長了骨刺壓迫神經。為了在台灣參加更多禪修活動,今年二月去法鼓山安和分院上了初級禪修班。有天去上禪修課前去了趟醫院,醫生說那骨刺相當嚴重,至少要做四次復健療程才有可能改善,而且還質疑我這年紀不該這麼嚴重,可是頸椎卻嚴重老化。所以那天去上課前特別沮喪,可是在上課時做了頸部運動打完坐後,在下坐時按摩發生,原本僵硬無比的肩頸肌肉居然莫名其妙地鬆開了,從前吃肌肉鬆弛劑也從來沒有那些肌肉放鬆氣脈通行的舒服感覺!那種感覺真令人欣喜著狂,雖然第二天早上又僵硬得很痛,可是想到法師說要記得打座時放鬆的感覺,肌肉就馬上放鬆然後就不痛了!後來每天都打坐半小時,結果只做完一次療程,醫生檢查後就說改善太多了,為保險再做一次應該就能痊癒了!
從此,我深信禪修對健康確定會有極大的助益的!更甭提禪修的修心對自己、家人、朋友能帶來多少真正的快樂。我並不算很精進,只是那次是無所求,只是聽法師開示用對方法。因此,有這麼美好的事不分享給朋友,這太可恥了!法鼓山有開辦一系列禪修班和禪修營,教導禪坐、動禪、行禪和臥禪,初級禪訓班不提宗教,其他宗教信仰的朋友也可放心參加。我就是在法鼓山的共修聽到法師推介這本《真原醫》才讀的。各類禪修活動請上法鼓山傳燈院的網站查詢。或者參考這本《聖嚴法師教禪坐》,進階的可以參考《聖嚴法師教話頭禪》和《聖嚴法師教默照禪》。不過要提醒一下,禪修的功效是滴水石穿的,千萬不要貪圖立竿見影。
祝你身體健康^_^
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2012年6月27日 星期三
愛台必讀!-2020台灣的危機與挑戰
或許台灣近十幾廿年來,雖然在政治和經濟上雖有進步,但是在過去幾年,卻有愈來愈多不公不義的大事浮現,因此從各種不同角度抨擊政府和社會制度的書籍陳列在各大書店最顯眼的平台上而成為暢銷書。這幾個月出版的就有監察院院長王建煊的《公平正義何處尋?》,還有前衛生署長楊志良的《台灣大崩壞:挑戰沒有希望的未來》,更重要的是清大彭明輝老師的《2020台灣的危機與挑戰》,以及彭明輝老師大力推介過的《崩世代:財團化、貧窮化與少子女化的危機》。
說老實話,我其實很不想推介這本《2020台灣的危機與挑戰》,我甚至非常期望彭明輝老師是錯的,雖然彭明輝老師是我的恩師(請參見〈愛台必讀!-糧食危機關鍵報告:台灣觀察〉、〈生命是長期而持續的累積-彭明輝老師談困境與抉擇〉),就算被朋友討厭和誤解,我都不放棄推廣彭明輝老師的理念。那為何我會希望彭明輝老師是錯的?因為我更希望台灣未來不會面臨到能源危機而且可以任意發展任何產業,台灣的財團其實並沒有變相壓榨人民,台灣受薪階級的待遇是完全公平,台灣的少子化也不會拖垮台灣的未來,台灣的產業競爭力超強到不管轉不轉型都沒關係,台灣的政治人物都是高度敬業和廉能...
《2020台灣的危機與挑戰》一出版,我就買了,只是心裡想這些挑戰都是很硬的問題,這本《2020台灣的危機與挑戰》想必也是讀起來不輕鬆愉快的書吧,所以讓我們繼續活在歌舞昇平的日子裡吧...最近在彭明輝老師的部落格看到這篇文章〈十二年國教與台灣的競爭力〉大受感動,才趕快把書翻出來讀。我雖然真的很希望彭明輝老師大錯特錯,可是從台灣現今的各種不公不義的政治和社會狀況來看,真正大錯特錯的恐怕更可能是粉飾太平的人吧。連深藍的《聯合報》都做了個「願景工程」系列承認過去幾年台灣仍在空轉!
《2020台灣的危機與挑戰》主要檢視peak oil對台灣能源、交通、糧食、產業與經濟的劇烈衝擊,以及peak oil降臨之前必須完成的政治、經濟、交通、能源與產業結構變革。《2020台灣的危機與挑戰》全書分兩大部分,第一部討論後石油時代的地球與亞洲,第二部討論永續台灣的可能與不可能。
《2020台灣的危機與挑戰》雖然主要是要探討能源問題,不過內容涉及非常廣,和在《糧食危機關鍵報告:台灣觀察》一樣,彭明輝老師又再度展現了他的非常用功,注釋佔了68頁,引用的文獻就共近600條!能源危機這個大問題,也得要從能源業、國際貿易、工業發展、經濟、政治、社會、學術界下手,彭明輝老師在這本書中同樣最讓我敬佩的其中一點是,這麼多錯綜複雜的問題,彭明輝老師都有辦法用簡明有條理的論述方式把各大問題清晰地擺在我們眼前!書中幾乎沒有任何艱澀難懂之處!
《2020台灣的危機與挑戰》裡頭列舉了許多資料,顯示油價持續往上推高,使得全球經濟開始廿卅年的衰退。根據學術界的各種預測,peak oil很可能會在2015年之前發生,2025年之前石油價格可能會高達每桶500美元,並在2035年左右達到每桶800美元,帶動所有民生物資價格的狂飆!《2020台灣的危機與挑戰》雖然大多引用油價會飆漲的資料,可是只要這些論文或資料都是根據確實數據推算出來的,其實並沒有任何問題。只是我認為這些數值其實是高估的,因為過高的油價會導致經濟的大幅衰退,而經濟的大幅衰退又可能引起油價下跌,可是油價下跌又會讓經濟起色...因此台灣未來恐怕不是單單被高油價給擊沉,而是難以預估的油價大幅起跌震盪給搞得雞飛狗跳,尤其是如果還是由一個沒有長遠政策和魄力,只任由媒體政客炒作起舞的政府領導下。更糟的是,台灣未來雖然沒有石油,可是卻還有少子化的危機在火上澆油。
在《2020台灣的危機與挑戰》裡,彭明輝老師批評我們一直追隨美國的經濟與社會發展政策,而完全沒有警覺到台灣跟美國天壤之別的先天條件差異。我是留學美國回來的,其實我早在2007年就告訴剛來見識到美國富強的朋友,美國人其實是在自取滅亡,因為美國的發展模式完全是建立在所有資源都取之不盡、用之不竭的基礎上而無所不用其極地鼓勵肆無忌憚的貪婪和浪費!在金融風暴爆發前,在美國談節約和惜福,不啻是試圖破壞經濟發展的髒話!美國的發展模式完全無法永續!而事實也證明了,美國在小布希政府主政下的所有經濟發展,全都是打腫臉皮充胖子!美國當然也有她偉大之處,只是不管是她打腫臉皮充胖子也好,真正地偉大地好,全都是因為美國佔有其獨特的文化、歷史和地理優勢,而這些優勢幾乎不可能被複製,因為全世界各國也沒有其文化、地理和歷史優勢,除了文革時把所有優良的傳統破壞掉的中國,才有可能複製出沒有偉大的美國山寨版!
在《2020台灣的危機與挑戰》裡,彭明輝老師指出,在台灣最需要加強政府職能以及公民監督機制,並且在必要時減少工時以促進就業時,政府卻反過頭賤賣國產、降低稅賦與政府職能、聽任貧富差距擴大與實質所得的降低,受薪階級為了自保而拼命加班,因而更加沒有時間和精力去瞭解、關心國是,也因而使得劫貧濟富的各種政策益加猖獗!這些可能都是真的,尤其是最近我和一些在業界工作的朋友談起這個問題,工作長期加班忙得焦頭爛額的朋友們,竟然有人不曉得台灣的平均薪資倒退回13年前,而且還以為他們最重要要做的事是顧好自己的飯碗和家庭就好。
再來看看這些在《2020台灣的危機與挑戰》列舉的真實數據:1999年到2009年間,台灣人的實質GDP成長了17.5%但薪資卻是4.3%的負成長!2008年的GDP中47%給了受雇者當薪資,5%繳稅,都遠較日、美、法、英、德等主要國家低;而企業盈餘卻吃掉了GDP的48%,遠較上述國家高。2004年高科技產業實質有效稅率為5.8%,遠低於經營艱困的傳統產業的14.8%;2012年台灣的稅率僅佔GDP的8.4%,遠低於新加坡的13.4%、香港的13.9%和韓國的25.6%,更遠遠低於北歐國家的43~49%,歐洲的40%~50%左右,以及美國的42%。全國排名前40位的富豪中有15位全年所繳稅額不及總所得1%,甚至有八位免繳稅。
我來自馬來西亞,熟悉新加坡,在美國留過了學,回來工作時看看台灣,原來台灣稅制是全世界最怪!在台灣,買賣股票和房產的資本利得,幾乎完全不必繳稅!現在遺贈稅率只有10%,更可以名正言順的將個人財富幾乎原封不動地讓子孫不勞而獲!賣買房地產因為不需要按實際市場價格課稅,真正繳交的實質稅率僅僅是資產市值的3%~4%左右,比給仲介的還少!
身為社會上極大多數努力工作、乖乖繳稅的中產階級,或者更受壓迫的低下階層,不曉得自己的利益被制度嚴重剝削嗎?難道不該透過各種政治手段(選票、抗議)爭取自己的權益嗎?可是,絕大多數台灣民眾似乎更想利用這些不公平來創造自己的利益,例如台灣沒有證所稅,所以炒股成了全民運動,使得台灣散戶比例之高世界罕見;賣買房地產不實價客稅,讓大把投機客湧入房地產業,使得大台北房價與薪資脫鉤,房子蓋愈多卻愈貴,然後空房一大堆;民間企業實際薪資凍漲又血汗,於是愈來愈多年輕人無心工作,成天補習K書考高考,希望有天走運成為萬中選一的鐵飯碗公務員。就因為有這些不公不義還有不夠良好的監督機制,使得台灣社會彌漫著不利經濟發展的投機取巧的心態!
我不曉得這是否真是林語堂說過的話,不過這句話對極了!
至於要怎麼做呢?聽聽胡適的就對了!
除了社會公義,彭明輝老師在書中提了歐美跨國企業如何培養人才和累積經驗和知識,這點真的非常值得台灣政府和企業仿佼,不要再把人才當成即用即拋的消耗品,甚至讓人才外流(有朋友去對岸工作,自嘲說不外流就無法證明自己是人才XD)。台灣有制度地培育人才的企業真的太少,這些企業希望政府盡量少抽他們的稅,可是為他們培育人才時,卻老實不客氣得很!面對這個嚴重的問題,台灣企業界真的讓政府寵成這般簡單思維嗎?
面對能源危機,彭明輝老師主張發展綠能、節能的能源、運輸與產業政策。開發太陽能發電、地熱發電與風能發電,暫時忍受高電價但節省能源使用。然後發展公共運輸取代私人動力車輛,充分利用台灣所累積的知識、 技術與創意,發展「低耗能、低耗水、低污染、高附加價值、合理工時與工資」的產業,取代「高耗能、高耗水、高污染、低附加價值、高工時與低工資」的代工產業。
之前有讀者在我這裡不看好還較昂貴的綠能,主張現在成本最低最經濟的能量是啥,就該用啥。這樣的主張是毫無見識的,因為用腳趾想都知道現在最便宜的化石燃料不僅會變貴,而且還會因為排碳太高造成嚴重氣候問題而有天無法使用!因此現在最便宜的能源,過了三四年就可能會變成昂貴的能源!蓋發電廠或改用其他能源不是換衣服,甚至不是一兩年就能輕易搞定的,未雨籌繆提早部局才是正道!
在書的最後部分,彭明輝老師對台灣學術界提出很用力的批評!彭明輝老師之前在媒體上很有名的是,他大力批評了台灣的學術界,尤其是五年五百億,還有學術殖民!五年五百億裡教育部提出,事實上應該優先花在教育人才的工作上,可是卻優先花在研究上。然後應該把錢花在研究刀口的國科會,卻要擔負培育科研人才的任務。這樣的職權劃分不明,不應該是良好的行政效率吧?
彭明輝老師力爭台灣學術界應以研究台灣的問題為優先,而非一味跟隨歐美起舞。關於這點,我想台灣學術界如果能清楚自己的優勢,而非一味去和歐美做一樣高度競爭的領域而使用藍海策略,至少能把資源更有效利用。彭明輝老師在他的部落格中提出創設任務式的研究中心構想 (譬如:晶片設計核心技術研發中心、半導體周邊設備核心技術研發中心、亞洲經貿與市場資訊研究中心、產業競爭策略研究中心、跨世代人口調整與財政策略研究中心、糧食與農業發展策略研究中心等),在臉書上有朋友質疑沒有那樣的研究中心存在過,在討論時有一些拋磚引玉的想法,在這裡提出。
其實在我的母校加州大學戴維斯分校就有一些這樣的研究中心,那些研究中心會設立一個由資深教授組成的理事會來指導,中心教授分兩群,一群是由即有的系所招募;另一群由中心直接招聘,可是仍需掛名在一兩個系所名下。像我老闆就主要是由研究中心招聘,而且掛在一個傳統科系名下。由研究中心招聘的教授,升等由研究中心評鑑。這樣做的好處是,研究中心可以定出一個明確的研究目標,而由研究中心直接招聘的教授,其研究就必須符合研究中心的目標。
假設成立一個生質能源的研究中心,招聘了一個酵母菌分子演化專家來研究如何從分子演化的方式研究酒精代謝等問題,而該教授也掛在演化生物學系上。則該教授的升等評鑑就需要符合研究中心研究生質能源的目標。假設該教授發現一個酵母菌種化的有趣問題要研究,基於學術自由,不應反對,只是不會列入其評鑑內,如果他有能力該成評鑑目標,則沒有問題。假設該中心因任務達成或者其他原因解散,而由研究中心主聘的教授可以選擇回到自己掛名的系所上(我老闆就是降XD),或者選擇其他出路。如此一來就可兼顧任務式的研究目標和學術自由!
最後,彭明輝老師在《2020台灣的危機與挑戰》書末提出台灣十願:一願大學重拾中西學術傳統、 二願能力強的人以造福社會和鄰人為人生目標、 三願知識分子與知識青年願意關心公共事務、 四願企業界的菁英以合理利潤為前提、五願建立合理的稅賦與表揚制度、 六願參照德國與荷蘭的萊茵模式、北歐福利國家模式和美國的凱因斯模式、 七願回歸亞熱帶農漁牧整和的生產模式、 八願發展綠能、節能的能源、運輸與產業政策、 九願破除GDP的迷思、 十願以過去的儲蓄跨過少子化與peak oil的危機。
我想,只要這十願能達成其中七八願,台灣就能成為少數幸福感很高的國家了!
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2012年6月18日 星期一
富人為何該多繳稅?-也論稅制
身為一個乖乖繳稅的中華民國納稅人,我絕對有資格在這裡討論為何該繳稅,還有富人為何該多繳稅等的問題。
有些媒體在富人該不該多繳稅上立場反反覆覆,那就算了。像素質一向還不錯的《商業周刊》卻還有專欄「童言識李」試圖用經濟學的方式來說明不該開徵證所稅,甚至提出「固定比例制」,還有投機客沒有炒高房價,說這樣才符合經濟學原理。還指出不要被經濟學謬論給綁架,說得好像只有那裡說的經濟學才是經濟學。我讀了覺得十分古怪,於是在這裡討論一下好了。我想,根本不需要提出什麼高深的經濟學理論,只要用基本經濟學原理,加上大家日常生活的例子,就足夠說明為何富人該多繳稅了。
首先,先問個問題,租稅的功能是啥?根據維基百科,簡單來說有提供政府支出所需財源、依據量能課稅,達成所得重分配、矯正外部性,例如課徵能源稅、污染稅、穩定經濟,減輕景氣循環波動、促進成長,例如獎勵投資、儲蓄、寓禁於徵。我相信租稅的功能比這幾點複雜,不過這幾點很合理,就先用它們來討論。
那什麼是經濟學?據定義,經濟學是一門研究人類行為及如何將有限或者稀缺資源進行合理配置的社會科學。租稅的問題,不是個單純經濟問題,而涉及政治和社會等層面,可是單單從經濟學,也能夠知道「固定比例制」的稅收有多荒謬。
所謂「固定比例制」的稅率,事實上是在製造假公平。怎麼說呢?主張「固定比例制」的人,看到的是高所得人士的稅相對變輕了,可是沒看到的是低所得人士的稅事實上是變重了!因為不是富人要和窮人要繳一樣少的稅哦!而是窮人要和富人繳一樣多的稅!
我們來假設這樣一個情況好了。政府必須收取一定稅捐才有辦法執行其功能,現在有一大群人平均月薪是兩萬二,有一個高所得人士(他們的主管)月薪兩百廿萬。根據累進稅制,前者要繳10%的所得稅,後者要繳30%的所得稅。可是有人主張要改用固定比例制,為了維持大致相同的稅收,所以乾脆大家都繳20%的稅。照後者,月薪兩萬二者每年要多繳兩萬六千四百元的稅,而富人則每年少繳兩百六十四萬的稅。乍看之下,只要低所得人士多繳一些些稅,這對富人能夠節約一大把稅,所以皆大歡喜嗎?
事實上,只要不是晉惠帝,應該都能理解,對一個低所得人士來說,每年如果要多繳兩萬多的稅,生活就會打了多少折扣,因為他們可支配的所得就大幅下降了!對一個月薪只有兩萬多的人,每個月多或少兩千塊,影響是不小的,月入剩近一萬八和兩萬,差別可能是餐餐吃便當或吃泡麵哦!可是對一個每月所得兩百多萬的高所得人士,每月多或少廿萬,會影響他們的生活水準?稅後月入一百五十多萬和近一百八十萬,真的有差嗎?而且當大量低所得每個月把這兩千塊當去消費改善生活,對經濟就沒有幫助了?更何況正常國家繳稅的主要是大量的中產階級。非得要富人拿廿萬去買奢侈品才對經濟有幫助?這種經濟學是何種道理?
「固定比例制」根本就是不公不義的劫貧濟富!所以事實上,累進稅率,才是經濟學的最良好應用!因為累進稅率,把稀缺資源進行更合理配置!同樣的資源,事實上是不等價的。只要有基本常識,就能理解甭說同樣兩萬塊對收入高低的人有不同價值,富人的廿萬和窮人的兩萬都不等價,後者的兩萬比前者的廿萬都還寶貴。就像同樣是水和石油,對中東和台灣來說,價值也天差地遠!量能課稅把相對充沛的資源,有效合理地分配到資源相對較稀少的地方,正是非常符合經濟制學原理的吧?
就算資源分配不能完全解釋為何富人該多繳稅,因為中東就算油多,也不見得一定得要賣油給台灣啊。其實,富人該多繳稅,還有基於使用者付費的立場,而使用者付費,正是商周一直強調的。假設富人可以透過經營企業和買賣房產致富好了。
一家企業在運轉時,難道不會用到納稅人的稅金?運送貨物的道路、碼頭是花誰的錢蓋的?維持治安保護工廠安全的警政民防,花的是誰的錢?工業或者就算是服務業,企業員工和主管上的小學、中學和大學,花的是誰的錢在補助?因此,愈上位而收入愈高者,使用到的人事物資源愈多,該付的費就該愈多。
賣買房地產的話,房地產漲價,單純是投資者的眼光?維持該地段的治安,是誰付的費?修馬路、蓋捷運、開公車、築水電等公共設施,花的是誰的錢?因為社會的發展,或者公園捷運站的設立而大漲的房屋,讓該地段大漲的發展和建設,花的是誰的錢?這樣花費,不該算在投資者的花費裡頭嗎?
另外,為何資本利得也該課稅?如果政府對高薪資課稅,可是對買賣股票或房產不課稅,那麼無疑就是釋放訊息說,一個人努力經營企業的價值,比炒作股票或房產的還低!這根本就是不折不扣地懲罰努力!我想,應該沒有人懷疑,懲罰努力對經濟是一個多重大的傷害!共產體制之所以垮台就是因為不公不義和懲罰努力。
對薪資課稅,稅額也不能過重,因為那有懲罰成功之嫌;買賣股票,也活絡企業資金之所用,所以不適宜用過高稅額來阻斷資金,因此稅率可以討論。而且炒短線和長期投資,也是不同的行為,後者比前者有利經濟,因此前者就要開徵較高稅率,也是公平正義且促進經濟發展的。可是因為各界雜音就變相改用提高證交稅的方式進行,說穿了只是為了稅收而稅收,完全沒有量能客稅的公平正義;至於郭台銘提出的「富人稅」就可以不必討論了,因為不論其所得來源為何,就拿前三百名富人來開刀,是不分清紅皂白的勒索,不是公平正義之舉(第三百零一名富人應該會很想笑吧XD)。
還有,自由市場的積極擁護者,主張價格完全是市場決定的,不要怪投機客,可是這樣的主張是幼稚的,因為這主張完全沒有考量到價格的攀升,是可以炒作的,而且可以是不理性的泡沫化的。如果市場是完全理性的,那麼當然不會有泡沫化,因為笨蛋才會拿大筆錢去買實際價值更低的東西。從經濟高度發展的歐美日來看,不理性的泡沫化一再發生!而且,價格還可以是因為屯積商品給製造出供需不平衡的假像給炒高的。而這樣作不是經濟學原不原理的問題,而是道德和法律的問題。假如在糧食供應不足時屯積糧食,是可能讓掌握資源者把不足的資源,用低成本的方式再炒作哄抬價格,可是正常國家都會讓這樣的行為慘痛的代價!
而台北的房價就是如此,因為不實價課稅,造成養房養地成本相對極低,使得口袋夠深的投機客大量湧入市場大肆購買他們不會用到的資源(養空地、空屋),造成原本稀少的資源更稀少,甚至不出租,造成供給的失衡,使得需要使用資源的人無法使用資源,這分明就是投機客炒作的,還不能怪投機客?如果是自由市場,為何我不能花錢聘請流氓霸佔公廁,讓要上公厠的人付我費才讓位?無條件崇拜自由市場者根本沒有考慮到政策鼓勵霸佔資源的問題。
《史記 ·貨殖列傳》:「是故本富為上,末富次之,姦富最下。」而經濟要富強,鼓勵努力、獎勵務本業而致富的本富(當時商業、服務業和金融業的末富現在也算是本富),打擊投機、懲罰因投機取巧使財產重分配而致富的姦富。租稅還有寓禁於徵的功能,因此打擊不勞而獲,也是其促進經濟發展的功能之一。就是為何要徵收遺贈稅,而且還要以更高的稅率開徵,因為遺產就是一種不折不扣的不勞而獲!而炒短線買賣股票期貨等的投機套利行為,也近乎不勞而獲,因此多課些稅也是公平正義且促進經濟發展的。
台灣近十年經濟毫無起色,最主要的問題,根本就不是什麼有沒有簽自由貿易協定等的,一堆媒體和專家都搞錯方向了。怎麼說呢?所謂的自由貿易協定的簽署,是要這對簽署的國家有利才行,也就是要互惠互利的,如果台灣的經濟力夠強,人家要和台灣簽都來不及了。因此,是要先圖自強,才能對外擴張,而不是本末倒置。簽署自由貿易協定等的,是錦上添花,不是雪中送炭!因此,政府對企業課稅正常、取消一堆產創減稅、過份的土地水電優惠。以提升效率來幫助企業,其實才是正道。
韓國經濟就是先富強,再去和其他國家簽署自由貿易協定等的,而韓國之所以能富強,是因為他們大肆投資研發,甚至在經濟不景氣時還加碼,所以每次景氣循環一次,就和競爭對手大幅拉近距離一次!韓國2010年GDP僅為台灣的1.133倍,但月薪卻願意給到台灣的1.63倍!台灣稅收佔GDP百分比僅12.8%,可是韓國稅收佔GDP百分比有26.8%哦!可見把台灣遠遠拋在後頭的韓國是個更大力鼓勵本富,而且公平正義地使用者付費的先進國家哦!
台灣媒體上不時有人提出高所得的香港、新加坡的稅賦有多低,有多自由開放等等的。這樣說的人,根本沒考慮到這兩個城市國家(地區)的歷史和地理。香港從前是英國殖民地,是英國用來當作自由放任式資本主義的實驗品,說穿了是隻實驗室裡的白老鼠,難道在白老鼠身上實驗成功的藥,沒有進一步檢驗就該直接給病人吃?新加坡的情況,我更熟悉了,因為我是看新加坡電視長大的。新加坡是被馬來西亞逐出聯邦後,貧困無援下自立自強的,是置之死地而後生的最佳例子,台灣現在的企業就是因為一堆產創減稅、過份的土地水電優惠而從來再也沒面對過死地。
就算像是香港那樣的自由放任資本主義社會,都還是有照顧中低下階級的政策。香港貧富差距極大,可是香港約有三分之一居民(即逾200萬人)居住於香港公共屋邨出租單位裡。香港公共屋邨(簡稱公屋)是香港公共房屋最常見的類別,由政府或志願團體興建,出租予低收入居民。香港的公共屋邨政策,還保證這些公屋不會運用在自由市場上炒作哦!
至於新加坡,其實是社會主義的國家哦!可是僱主和僱員需繳交所謂的公積金(Central Provident Fund)給政府,讓政府把公積金運用在長期投資來當作雇員的退休金哦!這是由國家為人民規劃的長期投資計畫哦!新加坡也是貧富差距很大的國家,可是新加坡政府並沒有單純放任企業用血汗工廠的方式無情地把國內員工操到爆肝哦!
隨著國家發展而人事成本的提高,以及東南亞其他國家的工商發展,新加坡的外銷優勢逐漸喪失,許多工業、製造業紛紛外遷。於是新加坡又再置一次死地,她就讓國際貿易和金融業在機場經濟中扮演更重要的角色,成為亞洲最重要的金融和貿易中心之一。此外,新加坡也是亞洲的區域教育樞紐,每年吸引不少來自中國和馬來西亞等地的留學生前來升學,為國家帶來豐厚的外匯和吸納許多人才。旅遊業也在總體經濟結構中占重要比例,遊客主要來自日本、中國、歐美地區和東南亞其他國家。而台灣卻還是繼續逃避置之的死地,還是以血汗工廠的方式經營企業和國家降低成本大力外銷,以致實際薪資倒退回13年前的水準!
還有,新加坡有四分之三人口居住在由新加坡建屋發展局承擔建築的組屋裡。建屋發展局的規例只讓新加坡公民購買新組屋,而永久居民則只可以在二手轉賣市場上購入組屋。在組屋購入後,一般上必須在屋主住滿五年後才可轉賣。建屋發展局規定一個完整的家庭只能同時擁有一間政府組屋,另外對單身人士購買組屋,建屋發展局也有相當多的限制。
因此,拿新加坡和香港來當例子的人士,根本就是壓根兒忽視了這些國家(地區)的其他發展條件和政策!只是斷章取義地拿人家的冰山一角來討論台灣該怎麼樣怎麼辦!
既然租稅有穩定經濟,減輕景氣循環波動的作用,那麼鼓勵努力、獎勵本富,打擊投機、懲罰姦富,才是政府對經濟發展最該做的。大多數先進文明的國家都運用累進稅制、課徵資本利得稅、房地產實價課稅,都是因為那才是正常的稅制,台灣不過是要趕上成為正常國家而已。要公平正義的話,獲取資源較多的就要回饋較多。可是,在現有的稅制下,根本就是本末倒置地鼓勵投機、獎勵姦富,打擊努力、懲罰本富,因此如果沒有決心和魄力改革,「仇富」的不是人民,而是政府,而且不只是「仇富」,還是更糟糕的「仇本富」!
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2012年6月11日 星期一
我在MIT燃燒物理魂-教學的典範!
我一定是受了什麼刺激,在一個月內看完兩本有關基礎物理學的科普書,雖然我並不太喜歡物理課。不過看過了這本《給未來總統的物理課:從恐怖主義、能源危機、核能安全、太空競賽到全球暖化背後的科學真相》(Physics for Future Presidents: The Science Behind the Headlines)(請參見〈給未來總統的物理課-必須面對的科學真相〉),然後再加上這本《我在MIT燃燒物理魂》(For the Love of Physics : From the End of the Rainbow to the Edge of Time—A Journey Through the Wonders of Physics)。
《我在MIT燃燒物理魂》的作者華爾達‧盧文(Walter Lewin)在網路上很有名,當初美國麻省理工學院(MIT)在做開放式課程網頁(MIT's OpenCourseWare)的計畫時,在新聞上就有聽說有位會在課堂上騎單車和盪鞦韆的老教授超有人氣等等的。後來在書店看到這本《我在MIT燃燒物理魂》時,馬上就想到一定就是那位老教授寫的,也一定很值得一讀。
華爾達‧盧文(Walter Lewin)是研究X射線天文物理學的權威之一,他在MIT任教逾卅年,發表科學論文超過450篇。但花去他最多心力的,卻是開設在大學部的三門基礎物理課。華爾達‧盧文一直嘗試將物理活生生地呈現在學生面前,以幫他們用不同的角度看這世界。他寫《我在MIT燃燒物理魂》的用意,是要開啟雙眼,讓我們看到物理是以多麼特別的方式支配著這世界,也讓我們見識到物理本身令人讚嘆的優雅與美麗!這本書的英文書名,就叫做For the Love of Physics。
華爾達‧盧文在《我在MIT燃燒物理魂》詳述他如何把毫不客氣地自己的身體當成實驗器材,上課時經常像魔術表演或玩命的特技。他在教室裡變出一片藍天及一朵白雲;教你在手上做出一道彩虹上或者在課堂上對著兩個油漆罐開槍,以證明水是無法壓縮的,但是空氣可以;甚至將自己充電到卅萬伏特,讓頭髮全都豎立起來,然後告訴學生:高電壓本身並不會致命,關鍵是穿過身體的電流有多少……
華爾達‧盧文在荷蘭出生、長大,1965年於德夫特理工大學(University of Technology in Deft)拿到物理博士學位。1966年他到麻省理工學院(MIT)擔任博士後研究員,同一年成為助理教授,並在1974年升任正教授。他是猶太人,童年時經歷二戰大屠殺,他有不少家人死於納粹集中營。他從荷蘭到了美國,讚嘆美國學術界的開放自由和誠信至上,順便批評了荷蘭大學的官僚和僵化,這一點我想台灣學界應該也能感同深受吧,尤其是一大群教授因為國科會僵化的報帳制度而被告受害之後。
《我在MIT燃燒物理魂》介紹了華爾達‧盧文對物理學各領域的熱愛,以及他研究涯裡的八卦,是本趣味十足的好書。《我在MIT燃燒物理魂》推薦序和導讀就讚美華爾達‧盧文是最懂解說技巧的物理導遊,並讚嘆這本書散發物理教學的熱情。學物理就是在學「看事情的方式」,他手握彩虹、耳聽天籟,盡享物理之美!這真是教學的典範!雖然和費曼不一樣,可是讀了它你會更喜愛物理!
《我在MIT燃燒物理魂》這本書最大的意義就是對大學教育的啟發!MIT的學生平均智商冠全美各校,我們也不需要懷疑MIT的學生除了智商和成績,還要展現多大的學習熱誠才能弄到入學許可。面對這些智商超高又學習熱誠旺盛的學生,華爾達‧盧文居然還花費了他大量寶貴的時間設計出一套又一套的把戲來向世界最頂尖的學生展示物理學之美來感動他們,這份用心和熱誠又更難能可貴了!
大學教授最有意義的工作其實是教學,擔任哈佛大學通識課程「正義」(Justice)主講的邁可.桑德爾(Michael Sandel)的獨特互動式教學方式,讓哈佛大學引以為傲,特地請電視台以高水準的方式呈現世人眼前(請參見〈一場思辨之旅的正義〉);《給未來總統的物理課》作者理查‧繆勒(Richard A. Muller)雖然是大牌教授,可是卻開了堂通識課,還寫為課程寫了本教科書和科普書,他指導的博士生索羅‧珀爾穆特(Saul Perlmutter)在2011年還得了諾貝爾物理獎呢。
物理學大師理查‧費曼(Richard Feynman, 1918–1988)也在他的自傳中提到〔忘了是在《別鬧了,費曼先生》(Surely You're Joking, Mr. Feynman!),還是在《你管別人怎麼想》(What Do You Care What Other People Think?)〕,他寧可到大學裡當教授,也不願到普林斯頓高等研究院或其他純研究機構做研究,因為當他沒有研究的靈感時,他可以努力教書而不會感到內疚。他在加州理工學院的課程講義還出版成一系列的《費曼物理學講義I ~ III(共14冊)》(The Feynman Lectures on Physics, The Definitive Edition Volume 1~III)呢。
從前碩士班老闆的大兒子到美國加州大學柏克萊分校(UC Berkeley)物理系上去當交換學生,老闆就說美國教授有多認真教書,還說UC Berkeley物理系教得最爛的教授,教學水準都還是比國內的教得最好的教授差不多!除了要上研究所課程,我在美國唸博士班時當了幾門大學部基礎和進階課的助教,也被要求去大學部旁聽從前沒有上過的生態學方面的課。發現美國教授教書還真的必須很認真,上課所有教材都得自己準備,所有教科書都只是參考書,唸教科書是學生自個的責任,教授大多不照教科書內容教書。有些教授準備得太充分了,乾脆自己寫教科書。
看到這些大師對教育的熱誠,再來看看教育部的五年五百億為台灣的大學帶來了什麼,除了極大部分是用在研究上,有多少是直接或間接用在教學品質的提升?教育部不是管教育的嗎?補助研究不是主要是國科會的職責嗎?國外名校之所以頂尖,是因為用頂尖人才去教育出頂尖人才!像華爾達‧盧文、邁可.桑德爾、理查‧繆勒和費曼這些研究做得一流,可是還盡心盡力在教育的教授,到台灣的制度下恐怕只會被當作是笨蛋而大受打擊吧!
我們在國外接觸過美國的大學生後,恍然大悟原來台灣大學生原本的素質其實一點也不差,尤其是在理工方面。台灣比美國差的,不是學生的素質,是在大學教育的整體素質。而這幾十年在大學裡增加投注的資源,有多少是讓學生獲得一流的教學資源,以及讓有心教書的教授有更好的教學獎勵呢?
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2012年6月4日 星期一
廿三年的六四
我真的超級不情願寫這篇文章,因為我真的非常希望有天六四天安門事件能夠被中國政府承認錯誤並且翻案。
中國雖然成為了經濟大國,可是政治文化卻鬧出了貽笑四方的鬧劇,這幾個月就有先是薄熙來事件,又有陳光誠事件,可見中共的內鬥有多兇!
今年很多人都提起了當年「六四事件」的第二天(即1989年6月5日),在北京長安街上隻身阻擋坦克車隊前進的一個男人。據說他叫作「王維林」(Wang Weilin),但事實上其真實身份至今仍然不詳,他的下落至今也不清楚。
這個在當時中央電視台的新聞報導中,被稱為「螳臂當車的歹徒」的人,後來被美國《時代》(Time)評選為「20世紀最具影響力的100個人物」之一,評價稱他是「無名的反抗者」(The Unknown Rebel);「他的一個舉動為這個世界重塑了勇氣的象徵」。當外界討論「六四」時,經常會展示出王維林擋坦克的照片,西方有人稱其為「Tank Man」(坦克人),傳媒曾以「The Tank Man」製作過一部關於「六四」的記錄片:
有一篇文章描述了當時照片背後的攝影記者故事「Behind the Scence」。台灣有媒體大佬公然否認六四天安門事件的死亡人數,我不曉得為何他有資格,不過當時的照片就直的一幅幅刊登在媒體上,我當小學生的時候就看過很多次了:〈六四天安門事件照片(極端噁心)〉
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2012年6月3日 星期日
給未來總統的新聞地理課
《新聞地理:完全看懂時事的20堂地理課》是本很值得推介的好書。之前介紹了一本好書《給未來總統的物理課:從恐怖主義、能源危機、核能安全、太空競賽到全球暖化背後的科學真相》(Physics for Future Presidents: The Science Behind the Headlines),這是根據加州大學柏克萊分校(UC Berkeley)的一門課「給未來總統的物理課」(Physics for Future Presidents)寫成的科普書(請參見〈給未來總統的物理課-必須面對的科學真相〉)。我好奇的查一下,有沒有「給未來總統的化學課」(Chemistry for Future Presidents)或「給未來總統的生物課」(Biology for Future Presidents)等等的呢?還真的找到這門課「Biology for Future Presidents」,還是在我博士班母校加州大學戴維斯分校(UC Davis)開的呢XD
我沒找到有「給未來總統的地理課」(Geography for Future Presidents)這門課,不過如果要開的話,這本《新聞地理:完全看懂時事的20堂地理課》看來頗適合當課本或者主要參考書吧。如果不懂得這本《新聞地理:完全看懂時事的20堂地理課》中提到的重要議題,還不如:
更何況中華民國現任總統常常看了報紙才發現很多大條的代誌的啊,所以這本《新聞地理:完全看懂時事的20堂地理課》也真的非常適合他啊。
地理原來是我初高中最討厭的科目,除了語文課之外,最主要的原因,就是因為「背多分」。歷史課雖然也背多分,可是至少歷史課還有一些些故事可以聽,可是地理課除了背一大堆這輩子大多去不了的地方的地名,還有一大堆什麼經緯度、人口、物產等硬邦邦無趣的資訊。
我高中在馬來西亞唸的是理科班,所以理論上不必唸地理,可是因為馬來西亞中文獨立中學因政府打壓而師資嚴重不足,所以初中該上完的地理課沒能上完(我們應該窮到沒幾門課能夠上完的吧XD),可是校方認為某大國(中國?美國?)的地理也很重要,所以要求我們在高二補上。那位老師教學非常認真,所以一開始我也還算用功,期中考考得還不錯。可是有一天,當我在背書時,突然間覺得,不要說十年廿年,考完試後十分鐘廿分鐘,我就會把考過的東西全部統統忘掉(果然,我連那是哪個大國的地理都忘了XD),那麼背那些東西對我的人生還有什麼意義呢?更何況意義是三小?於是我就丟掉課本完全不唸了,然後把時間拿去改看《三國演義》,因為我覺得那樣對我的人生比較有益。老師後來很錯愕,因為沒有學生的分數會短期退步六七十分到近乎零分的吧,我忘了我當時如何回答她,可是當然就是這麼反骨不懂事。
雖然小時候我幾乎沒有上過地理課,上一次在僑大先修班上地理課還因明目張膽睡大覺而被老師丟粉筆,不過後來我居然有一個嗜好,就是上Wikipedia看世界和國各大小地方的地理資料,看看世界各地不同的風土民情還有面對各種不同問題而設計出的不同制度,或許因為沒有背多分反而更有樂趣吧。可是就是因為沒有真正上過地理課,所以我以為地理不過就是那些人口、地形、經濟啊等資料,直到看了 《新聞地理:完全看懂時事的20堂地理課》。
《新聞地理:完全看懂時事的20堂地理課》全書共分廿章,涵蓋生活各層面中的重要議題,如 地理知識架構、自然景觀、糧食、氣候、產業、全球化與在地化、自然災害、都市聚落、觀光旅遊、社區營造、環境經理、地圖與地理資訊系統、衛星影像…等。有趣的是,《新聞地理:完全看懂時事的20堂地理課》每一篇章皆以近年來所發生的熱門新聞為破題,將時事與新聞與地理知識結合,以最生活化的角度,搭配精緻圖解、 精闢文字。《新聞地理:完全看懂時事的20堂地理課》試圖將地理概念與新聞事件生動帶出,讓我們在享受閱讀樂趣、增廣見聞之餘,更能完整的建立起清晰、精準的地理知識概念,同時達到提升地理實力的最佳學習效果。
這本《頭條新聞看世界:完全看懂時事的20堂地理課》的編輯概念,是一群高中地理教師本著推廣地理教育的概念所發想出來的參考書籍,撰稿的就是這群高中老師,是從台灣社會和教育的需求出發的好書。《頭條新聞看世界:完全看懂時事的20堂地理課》中的資料,雖然大部分在網路上都還是找得到,而且也有不少解釋不足或者編排上的小錯誤,所以有些東西我還得再上網去查證。不過瑕不掩瑜,其綜合的廿章資訊本身也是一大工程吧,就其廣度而言,就值得所有關心時事、文史和科技的讀者一讀!
來到台灣唸書時,我們這些僑生對台灣最不習慣的一件事之一,就是台灣幾乎沒有國際新聞!尤其是在十幾年前,台灣雖然在經濟上領先馬來西亞廿卅年,可是國際化的程度卻落後了有四五十年吧!在馬來西亞或新加坡,一般大報的國際新聞差不多佔了五分之一到四分之一主版面,如果有國際大事發生時,甚至佔了三分之一主版面。可是台灣當時各大報只有一版國際新聞版,報的新聞完全沒有任何深度可言(現在也好不到哪去),而且幾乎沒有追蹤各大事件,似乎所有國際大事都毫無關連。
更甭提電視新聞,迄今還根本都沒有任何國際新聞可言,更不用討論到深度和廣度的問題,因為沒有的東西怎麼討論?在馬來西亞或新加坡,電視新聞至少有一半是國際新聞,我想香港應該也差不多。我們高中生聚在一起時討論國際大事,是很平常的事。在馬來西亞社會,不懂得分析國際大事,是件很丟臉的事,就算真的不懂也要裝懂打些嘴砲。可是在台灣唸大學和研究所時,我找台灣同學或朋友討論國際大事,他們大都認為我是怪咖吧Orz
台灣民眾和媒體對國際大事的漠不關心,其實已經嚴重傷害了台灣的國際競爭力。怎麼說呢?台灣是個幾乎完全沒有天然資源的小島國,所有天然資源都靠進口,而台灣的經濟長期依賴把進口的物資加工出口,外銷佔台灣GDP高達近三分之二!因此台灣對國際局勢變化非常敏感,甚至是脆弱。就算要搞服務業和觀光,也要為了把外國旅客吸引過來。
如果台灣社會和媒體長期對國際大事漠不關心,那麼絕大部分企業員工和主管無法平時輕易就透過國內媒體接觸夠深廣的國際新聞資訊,透過外國媒體又有觀點被主宰的問題,又如何立基本土而快速地作出正確判斷?最近我想要投資基金,可惜因為是外國人所以不能買境外基金,可是研究了一番,發現即使是投資同一國家地區,國內基金的績效大多硬是差了境外基金一大截!看來很有可能就是因為台灣環境或經理人對外國的不夠瞭解。而且台灣政府在準備和外國進行貿易談判時,似乎找不到懂國際事務的大量合適人才而屢屢受挫或者一再接受不公平甚至是喪權辱國的待遇。
這篇〈不是有沒有競爭力的問題,而是不知道自己有多小〉寫得非常中肯,值得一讀!
如果台灣政府真心要提升台灣國際競爭力,其實NCC應該要直接規定台灣各大新聞台要報導一定比例的國際新聞,而不是放任台灣各大新聞台除了腥羶色外就是報些小貓小狗的爛新聞!
2012年5月27日 星期日
新第三世界的自食惡果
最近歐債風波不斷,已經好幾個朋友在聚會時都說,苦日子又要來了,尤其是郭台銘也肯定了這點之後,而這一切的緣由,就是因為歐洲那邊狀況不太好。其實歐債的鬧劇已經好一陣了,現在似乎還無解,也搞不清楚希臘到底會不會脫離歐元區,雖然分析師大多認為機率超過八成。
關於歐債的問題,有一本很有趣的書-麥克.路易士(Michael Lewis)的《自食惡果:歐債風暴與新第三世界之旅》(Boomerang: Travels in the New Third World)在探討這個問題。書原名Boomerang,中文翻作《自食惡果》,很好。Boomerang的原意是「回力鏢」 ,一種擲出後可以利用空氣動力學原理飛回來的打獵用具,曾作為一些地區土著的狩獵工具。其中澳洲原住民的最為著名,此外在東非、印度的原住民和美洲的印第安人中也有使用。回力鏢繞著弧形軌道飛行,在不使用其他的工具的情況下,以最短的時間飛出最長的距離。
「回力鏢」在書中自然是負面的比喻,不過萬物皆是雙面刃,也有好的「回力鏢」:
《自食惡果》的原文版Boomerang封面上,原本出現在美鈔的華盛頓被K了一個黑眼圈。
這頗弔詭,因為《自食惡果》不是在討論歐債嗎?怎麼被海K的是美鈔,而不是歐元?讀完之後,我想這一切是因為,丟出回力鏢的,顯然是美式資本主義下的金融財團啊,所以回力鏢飛回去K到的,自然是老美,雖然過程中也有五隻歐豬(PIIGS)也被海K了一番。
麥克‧路易士著有極為暢銷的《大賣空:預見史上最大金融浩劫之投資英雄傳》(The Big Short: Inside the Doomsday Machine)、《老千騙局》(Liar’s Poker: Rising through the Wreckage on Wall Street)、《攻其不備》(The Blind Side: Evolution of a Game)、《魔球:一個勇敢面對自己,逆轉勝的真實故事》(Moneyball: The Art of Winning an Unfair Game),後兩者還改拍成好萊塢電影《攻其不備》(The Blind Side)和《魔球》(Moneyball)。
麥克‧路易士在《自食惡果》的寫法非常有趣,整本書讀起來一點也不認真,像是在看八卦雜誌一樣,像狗仔記者到處扒糞爆料。而事實上,麥克‧路易士的確是在扒糞,因為他發現原來德國人愛吃屎XD
《自食惡果》分為五章,談到了五個金融新第三世界國家。第一章提到的是冰島,原本是個人口稀少生活單純的國度,過去以漁業為主要經濟活動,卻意外成為了高槓桿的避險基金國度,在一個誰都認識誰的小國,人人都嚮往成為銀行家,而且隨著獲利看起來越容易,冒的風險也越來越大。他們還把批評指教的外國經濟學家趕出國。
第二章談到希臘,希臘在加入歐元區之前,借貸成本很高,可是加入歐元區後,仗著方便的信用評比,可以到處便宜地借貸,於是極端多黨的政體下,政府借來的錢不是搞經濟建設,而是大量聘用公務員,給予他們優渥的福利,加上政府貪污腐敗成性,沒有人認真看待債務問題,甚至利用會計學技巧掩蓋。麥克‧路易士為了實際瞭解問題,還混進一個修道院去看他們如果完各種金融遊戲。其實希臘的問題,是出在一個沒有能力加入歐元區的國家加入了,在沒有償債能力下到處借錢。台灣很多人說希臘人是因為懶和高福利才把自己搞成如此狀況,根本就是搞錯了問題,該讀一讀這本書。
第三章則是介紹的是愛爾蘭,另外一個典型的房地產泡沫。愛爾蘭過去有悲慘歷史,先被英國佔領而喪失本土語言和文化,後來1845年因為馬鈴薯欠收問題造成愛爾蘭大饑荒,四分之一人口不是活活餓死就是逃離愛爾蘭。不過愛爾蘭在後來經濟發展強勁,還被譽為凱爾特之虎(Celtic Tiger),在2003年的人均GDP高居全球第二(僅次盧森堡),不過在2008年,一切又打回原形,2010年前GDP縮水達14%,失業率達14%。原來過去的強勁經濟成長,是因為愛爾蘭人都覺得蓋房子有廣大的市場需求,但是其實都是在一堆泡沫上貪婪地追逐龐大的利益。
第四章提到關於德國的民族性格,麥克‧路易士指出,德國人特別愛大便,各種成語和俚語都用到大便(我曾在晚餐時向留學德國的好友查證,他說沒那回事,而且在我拚命追問下,他應該還差點沒翻桌吧...XD)。德國在歐元區單一市場下,以其優質的經濟體質和超強的製造力,大撈了很多便宜,而且在金融風暴時,出口還能逆勢成長,不過德國銀行卻踩到不少鐵板,希臘人如果不還錢,德國銀行應該會頭痛到死吧。不管德國人是不是真的喜愛大便,麥克‧路易士指出,德國人一向潔身自愛,不過在與其他不同的歷史背景跟文化國家的金融交易下,十足是在漟渾水,就像一個口口聲聲愛乾淨的小孩在玩大便一樣。
第五章回到美國本土,分析美國的地方政府債務,還有資源配置不均的利益糾葛問題,不過那是人家的問題,我們也不知他們該如何解決。從前我在加州唸書時,有在加州政府當公務員的師友,他們告訴我們說,加州政府冗員多到爆,而且裁員只能裁資淺的,所以只要過了裁員門檻,再白爛都不會走路,於是毫無效率下只好聘更多人,騁了更多人效率卻愈差。在州政府裡當長官的師姐還說,她就有什麼事都不做的下屬,還成天被他們以各種理由告上法院。
看了這本《自食惡果:歐債風暴與新第三世界之旅》,就可以瞭解自由市場可以有多盲目。今年過年回馬來西亞,弟弟就告訴我,我們家短短幾年翻了三倍,他在同一社區的家也在一年多漲了兩倍,和台北市房價有得比。可是我一位房地產估價師朋友,私下說我們那城市卻毫無可以支撐的經濟力,只不過是因為政府政策鼓勵炒房。這根本就是不折不扣的泡沫,而且還是自以為聰明的有錢人吹出來的。我說那是泡沫,搞不好會被鄉親罵,不過相信我,這本書裡提到的冰島和愛爾蘭在泡沫爆掉前,也沒人相信那是泡沫,而且愈有錢、玩愈大的人愈不相信。
盲目的力量是很可怕的,台北市的房市泡沫也差不多快爆了吧?早點爆了也好,降我們這些努力認真工作的小民才買得起啊:D
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2012年5月22日 星期二
給未來總統的物理課-必須面對的科學真相
這本書《給未來總統的物理課:從恐怖主義、能源危機、核能安全、太空競賽到全球暖化背後的科學真相》(Physics for Future Presidents: The Science Behind the Headlines)真的非常有趣,而且原來「給未來總統的物理課」(Physics for Future Presidents)在加州大學柏克萊分校(UC Berkeley)還真的是一門課呢!這本《給未來總統的物理課》就是依課程內容寫成的科普書,這門課事實上還有本教科書Physics and Technology for Future Presidents: An Introduction to the Essential Physics Every World Leader Needs to Know呢:
《給未來總統的物理課》作者理查‧繆勒(Richard A. Muller)是UC Berkeley的物理學教授,也是勞倫斯伯克萊國家實驗室(Lawrence Berkeley National Laboratory)的資深研究員。他的恩師是1968年諾貝爾物理學獎得主路易斯‧阿爾瓦雷茨(Luis W. Alvarez,1911-1988)。他自己雖然沒有榮獲諾貝爾獎,不過他指導過的研究生索羅‧珀爾穆特(Saul Perlmutter)在2011年因透過觀測遙遠超新星(supernova)而發現宇宙加速膨脹(accelerating universe)而榮獲諾貝爾物理獎。
理查‧繆勒是麥克阿瑟獎金(MacArthur Fellowship)得主,那是由麥克阿瑟基金會(John D. and Catherine T. MacArthur Foundation)頒發的一個獎項,每年有代表性的獎勵20至40名美國人。該麥克阿瑟獎金是頒發給那些在各個領域、不同年齡「在持續進行創造性工作方面顯示出非凡能力和前途」的人。根據基金會主頁所述,該獎不是獎勵過去的成就,而是獎勵那些有創意、有膽識、有潛力的人。
UC Berkeley雖然是美國頂尖名校和公立大學龍頭,不過迄今仍未有美國總統的校友,所以上這門「給未來總統的物理課」(Physics for Future Presidents)的學生應該不是真的想當總統吧。這應該是基於公民參與對一個國家的未來實際地關注。在美國有大師自主開設這類公民參與的課程,是非常令人羡慕的,可是在一個強盛的國家,學術研究不完全是象牙塔裡的閉門造車,也是為了解決社會的實際問題,而且教育也會是同樣重要的工作。可惜五年五百億提供了解決之道嗎?相關的研究和討論也相當稀少,更甭奢望在重研究輕教育的大專環境下會鼓勵大師開設這類創新的課程。
《給未來總統的物理課》是以物理學家的角度,來探討和國家安全和未來發展息息相關的物理知識,書中的五大主題是恐怖主義、能源危機、核能安全、太空競賽和全球暖化,全書完全沒有數學,敏銳地道出頭條新聞背後的科學基礎。美國政治家絕大多數是文法商出身的,科學學識有限,於是這樣的課程和書籍不啻是一種惡補。不過《給未來總統的物理課》也討論了許多不僅是總統,而是一般公民都應該持續關心的議題。
在第一篇中,《給未來總統的物理課》先討論過去九一一恐怖攻擊的科學原理,再討論在九一一之後要執行一個大型恐怖攻擊有多難或多容易,用客觀的科學資料分析各種恐怖攻擊的可能性,最後給予總統中肯的建言。
《給未來總統的物理課》第二篇探討能源危機。這是很實用的一章,因為恐怖攻擊的目標主要是囂張的歐美國家,可是能源危機卻是全世界每一個國家都會面臨到的大問題。其實,不必理查‧繆勒來告訴我們,也會知道石油總會有用盡的一天。事實上,不必等到石油用盡,只要石油供不應求到價格飆升,就會讓很多國家的人民非常難過,尤其是能源幾乎百分之百需要靠進口的台灣。因此,現在便宜且方便的能源遙不可及之前,先未雨綢繆地研究該如何因應,是生死攸關的議題。
《給未來總統的物理課》提供了我過去許多不曉得的知識,例如化石燃料其實還夠用好幾個世紀,只是大多是更髒更增碳的煤炭,但是煤炭可以用化學合成法給液化。而太陽能不是不實際,只是還有許多有待解決的難題。
接著,《給未來總統的物理課》花了很大的篇幅詳細地討論了作者非常熟悉的各種核子裝置,從核彈到核能到放射性還有核廢料都有精彩的論述。《給未來總統的物理課》原文版出版時,還未發生日本福島第一核電廠核災(福島第一原子力発電所事故),《給未來總統的物理課》沒有探討到一個如日本那麼嚴謹先進的國家都有可能因為各種原因而釀出嚴重核災,所以沒有討論到在人口密度高的地區發生核災時,總統該怎麼辦。雖然可能還遙遙無期,《給未來總統的物理課》對受控核融合還抱有很大的希望。
《給未來總統的物理課》也討論了許多太空科技,不過那是美國那樣的大國才玩得起的,當作科普知識來學習也不錯。從中可以學到火箭發射、衛星和GPS等的有趣原理。《給未來總統的物理課》明確的勸美國總統不要再送人上太空,把太空任務交給無人裝置就好,也是因為人道關懷吧,雖然兩次太空梭意外失去的人命遠不及戰爭。
以物理學角度來討論國家大事,怎麼能夠避重就輕不探討全球暖化的問題呢?理查‧繆勒早就投身全球暖化的研究,合寫過一本談過去氣候的專書,也是科學院報告的審稿人。理查‧繆勒明確指出,氣候暖化很有可能是由人類造成的(約九成的可能性),不過《給未來總統的物理課》也反駁了不少高爾(Al Gore)《不願面對的真相》(An Inconvenient Truth)中具誤導性的論述和證據,但也很中肯地澄清一些對《不願面對的真相》的誤解。理查‧繆勒大力反對誇大事實混淆視聽的作法,而且《給未來總統的物理課》也誠實地指出氣候暖化模型解釋不足之處。
由於氣候暖化鐵證如山,《給未來總統的物理課》支持二氣化碳封存,也鼓勵再生能源如太陽能和風力發電的技術發展。《給未來總統的物理課》讚揚各種節能措施和科技,例如節能電器、LED照明和省油車等。而且英雄所見略同,理查‧繆勒也提倡「白屋頂」(請參見〈台灣必須面對的真相-正負2度C〉),只是他指出有更先進,只會反射紅外線但不反射可見光的「涼爽屋頂」,讓建築維持一定的視覺效果,只是在「紅外線頻區是白的」。我想「涼爽屋頂」對一年有一半時間熱到半死的台灣和一年四季都熱得半死的馬來西亞等亞熱帶和熱帶國家尤其實用,特別是在電價調漲之後XD
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2012年5月16日 星期三
異香客
這本《異香:嗅覺的異想世界》(What the Nose Knows: The Science of Scent in Everyday Life)真是不可多得的科普好書,也難怪它會入選美國《洛杉磯時報》(Los Angeles Times)2008年書獎「科技類」決選書單和英國皇家學會的科學書獎決選書單。
《異香》作者艾佛瑞.吉伯特(Avery Gilbert)在加州戴維斯(Davis, CA)長大,正巧我博士班就在加州大學戴維斯分校(UC Davis)唸完。戴維斯是一個很小的小鎮,人口僅有六萬多人,是一個很純樸的大學城,居民絕大部分是UC Davis的學生和教職員。雖然戴維斯市很小,不過離西岸大城市舊金山和柏克萊只有約一個小時車程,往西南開約一個半小時車就到矽谷,往東北開兩個小時半就到風光明媚的內華達山脈(Sierra Nevada)和塔霍湖 (Lake Tahoe)。
檢視較大的地圖
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我們學校的有一半的土地是實驗農場,戴維斯市周圍也被各種農田包圍。而且北加州氣候宜人,適合各種戶外活動的田野非常多,從前唸書的時候幾乎平均每個月都會找一個週末出去健行,夏天時出去國家公園或州立公園露營踏青個幾次。我老闆是個登山迷,所以只要說是去健行或露營,老闆都不會認為我是打混,甚至還認可接近大自然是我們生物學家的工作之一XD
去年底去洛杉磯的南加大參訪共同合作的鍾正明院士實驗室,我找了機會回北加州拜訪朋友,想要順便買些禮物回來。去柏克萊時,大學好友怪妹妹就帶我去買了加州特有、可是為人鮮知的土產-用加州著名自然景點收集的花草樹木製作成的香皂,會散發出各種不同田野的芬芳。據她說,用那些香皂洗澡,會有種淋浴在大自然中的感覺,彷彿每天都回到田野中健行XD
《異香》作者艾佛瑞.吉伯特就是在降一個能夠接觸到大自然各種氣味的環境下長大。在《異香》的第一章,他就交待了他在戴維斯成長時接觸各種氣味的經驗,接著提到UC Davis舉世聞名的葡萄栽培與釀酒系〔Department of Viticulture & Enology,我的導師(不是老闆)就是這個系的老師〕,基本上加州葡萄酒能夠聞名於世,就是拜我們學校訓練出在釀酒人才在戴維斯附近的納帕(Napa, CA)和索諾馬(Sonoma, CA)兩個風景怡人的峽谷努力耕耘所致(微軟視窗的藍天綠地就是在索諾馬拍的)。
這次又真是無巧不成書了,我在上一篇文章〈隱形果園中的種子哪裡來?〉中提到,上週二早上去中研院分生所聽了一個有趣的演講「Domestication and Diversification of Saccharomyces cerevisiae」,探討酵母菌的馴化,以及釀酒特性上的分化等。主演者是來自美國聖路易華盛頓大學醫學院遺傳學系的賈斯汀‧費依(Justin Fay),當晚讀這本《種子哪裡來?》就讀到探討釀酒發酵的第15章中有討論到Justin的研究。第二天晚上讀這本書就看到Justin在演講中秀了一張印象深刻的圖。
基本上,Justin等人研究了釀葡萄酒的酵母菌和從美國橡樹上採來的野生酵母菌在釀葡萄酒的表型上有何不同。他們分別用兩種酵母菌釀了葡萄酒,然後騙了些沒錢買醉的學生來品酒。可是學生畢竟醉翁之意不在酒,於是他們找了品酒公司的專家來為他們私釀的酒作評鑑。作的評鑑要參考這個在《異香》第一章就有秀的「酒香轉盤」(Wine Aroma Wheel):
他們請專家評鑑出來的酒,用野生酵母菌釀的,會有包心菜和一種稱之為「Wet Dog」的味道,當時我們就竊竊私語互相問到什麼是「Wet Dog」味,可是沒人好意思問講者。第二天剛好就在《異香》中看到有品酒師用「狗騷味」(wet dog)來形容某些酒,那是「化學味」類別中「硫磺味」的實際例子(包心菜味也是)。第二天中午吃飯時,有同事帶了他學弟研發出的新配方啤酒,有很不錯喝的酒(可惜涉及商業機密不便公告秘方XD),看來他需要這個「啤酒風味轉盤」(Beer Flavor Wheel):
要辦認出酒香轉盤上的味道,品酒師需要準確辦認出由那些氣味分子調製出的試驗品,原來紅酒瓶上標示該紅酒有什麼果味之類的,原來不是隨便唬爛的。看到這些酒香轉盤,又更懷念起在加州留學的時光。在戴維斯小鎮的日子,每週都要來一兩次紅酒趴,才能度過苦悶的留學生涯(〈其實我才是劈腿的超強者(21禁)〉)。加州小酒廠出產的特色啤酒,也是晚上唸書寫論文尋求靈感的必備良藥。
提到氣味,就一定會提到香水。德國作家徐四金(Patrick Suskind)的小說《香水》(Das Parfum: Die Geschichte Eines Morders)更為人所知。描述了一個怪傑葛奴乙-一個自身沒有味道卻擁有異常靈敏的嗅覺的人,殺害年輕女子以佔有她們身上的香味的傳奇故事,後來改編成同名電影《香水》(Perfume: The Story of a Murderer,Das Parfüm – Die Geschichte eines Mörders) ,由《羅拉快跑》(Lola rennt)成名的德國導演湯姆·提克威爾(Tom Tykwer)執導。不過艾佛瑞.吉伯特對《香水》頗不屑,認為如果冷血的《香水》是在講製作香水的故事,那麼《德州電鋸殺人狂》(The Texas Chainsaw Massacre)就是在講製作香腸的故事XD
言歸正轉,《異香》為何是一本極為迷人的書,因為艾佛瑞.吉伯特從小就對氣味著迷,他一生都在研究氣味,雖然這本《異香》只探討氣味和嗅覺,可是艾佛瑞.吉伯特的博學多聞到一個令人嘖嘖稱奇的地步,他運用深入淺出、幽默有趣的筆法,介紹許多近期關於嗅覺的科學發現,以及與氣味有關的文化觀察。《異香》帶我們遨遊科學知識、工商業應用、文學和電影之間,深入瞭解「氣味」在我們生活中扮演的重要角色。這樣的博學,絕對是無法用一兩年的用功就能做到的,而是因為一生的熱愛。
《異香》書中說了許許多多有趣的故事,像是改變商店裡飄散的氣味,可以刺激顧客的潛在購物慾,甚至讓人樂於助人;氣味啟發詩人、小說家與音樂家的創作能量;博物館如何保存史坦貝克(John E. Steinbeck,1902-1968)小說裡的 「沙丁魚罐頭工廠」氣味;媽媽總認為自家寶寶的便便比別家寶寶香。
《異香》提出氣味分子是什麼?以及介紹了科學家如何研究氣味和嗅覺。《異香》指出,一般人總以為狗的嗅覺比人類靈敏,盲人的嗅覺也特別強,而調香師的嗅覺能力絕對超越常人,《異香》卻認為事實上這些都是錯誤認知。《異香》表示,那只是因為他們只不過比一般人更擅長「思考」氣味罷了。
我們能夠品嚐到美食的滋味,嗅覺其實才是主角。有人天生就沒有嗅覺,因此活在無臭無味的世界,因此我們要感恩自己有多幸運。不過諸行無常,我們的嗅覺靈敏度,是會隨著時間退化的。作為一位心理學家,艾佛瑞.吉伯特花了幾章探討了嗅覺的心理學。提到嗅覺,《異香》提到一個有趣的實驗,提到有老師向學生拋出一個有古怪氣味的棉花球,最後全班都聞到了,而且還有人因受不了氣味而逃之夭夭。可是那不過是塊沾了白開水的普通棉花球而已,真是標準的「相由心生」。
接著,他指出惡臭的奇異影響力,在創傷時聞到的氣味如何讓人一生活在某種氣味的陰影。可是嗅覺卻也誘發出了不少想像力成為了藝術家創作的靈感泉源,而且氣味喚醒的記憶也成為了經典文學作品。在這之中,他不僅是談心理學,也列舉了大量的文學作品並且作了深入的分析,尤其是法國文學家普魯斯特(Marcel Proust,1871—1922)的《追憶逝水年華》(À la recherche du temps perdu)。除了文學,他也深入研究了香氣電影或嗅覺電影的歷史和成敗。他自己也為舞台劇設計了氣味搭配,可惜結果慘不忍聞。
《異香》中談到不同民族對氣味的偏好,台灣人愛吃臭豆腐、日本人愛吃納豆、東南亞人愛吃榴槤、法國人愛吃氣味濃烈的乳酪。我是個怪咖,正常人對小時候沒有習慣的味道會排斥,尤其味道重的食物。可是我從小除了愛吃榴槤,到了台灣愛吃臭豆腐,去了美國幾乎天天要吃納豆才扒得下飯,喝紅酒時更愛配味道濃烈的藍紋乳酪或羊奶酪。有天去老闆家轟趴,另一位俄國老師帶來一個乳酪,聞起來像是掉進糞坑的臭襪子,可是滋味美妙極了(難道我喝醉了XD)。《異香》提到的瑞典人愛吃的發酵鯡魚沒試過,還有更恐怖的挪威人為認同感才不得不吃的鹼漬鱈魚,搞不好我也都能接受,有機會找來試試看XD
2012年5月13日 星期日
隱形果園中的種子哪裡來?
花卉,無疑是這世界上最美麗迷人的東西。植物開出花,並不是要讓人欣賞而已,對它們來說,最重要的就是藉由花卉吸引授粉者,最後讓卵受精長出傳宗接代的種子。
最近讀了一本不可多得的有趣科普書《種子哪裡來?》(An Orchard Invisible: A Natural History of Seeds)。《種子哪裡來?》閱讀起來非常輕鬆愉快,人文氣息濃郁。作者強納森.席佛頓(Jonathan Silvertown)是英國空中大學的植物生態學家,他的植物學、生態學、演化生物學和文學造詣高深,書中關於種子的種種趣事軼聞都讓人大開眼界。席佛頓從神話、科學、文學及藝術層面來談種子的各種面向。
《種子哪裡來?》的譯文非常優美,譯者也很用心地為中文讀者加了許多有用的譯注,還有三篇很棒的推薦文,而且書末完整地呈現原注和索引,在台灣翻譯書普遍偷懶的情況下(尤其是科普書),《種子哪裡來?》在編譯上的用心非常值得大力鼓勵!
《種子哪裡來?》探討了什麼呢?在書中十幾章中,總共探討了以下多樣的主題:演化、性、授粉、遺傳、天敵、大小、數量、果實、散播、命運、萌芽、毒素、油脂、啤酒、咖啡、飲饌。在每一章的開頭,作者用了諺語、詩句等文學作品來當開場白。
《種子哪裡來?》指出,每一顆種子都是天擇千錘百鍊的演化產物。人類的文明,就是建立在生產種子這件事上。幾千年以來,人類的政治主要就是試圖控制種子的生產和分配這件事上努力,而種子也反過來控制了人類的文明發展。
種子對人類文明有多重要呢?俄國植物遺傳學家尼古拉·瓦維洛夫(Nikolai Vavilov,Николай Вавилов,1887-1943)組織了一系列的植物學及農藝學探險隊,收集了來自世界上每一個角落的種子,並創立了位於列寧格勒的世界上最大的植物種子庫。這個種子庫甚至在二戰的長達28個月的列寧格勒保衛戰中都被勤勉地維護著。儘管要經歷挨餓的痛苦,他的一個助手白白地餓死了,身旁卻儘是可以食用的種子。 現在位於聖彼得堡的瓦維洛夫種植業學院(N. I. Vavilov Research Institute of Plant Industry,Всероссийский институт растениеводства им. Н. И. Вавилова)仍然維護著一個植物遺傳資料庫,這是世界上最大的植物遺傳資料庫之一。
為了讓人類能夠在日後幹出天大的傻事後仍有種子能夠延續文明。挪威政府在北極地區建造了一個巨大的斯瓦爾巴全球種子庫(Svalbard International Seed Vault,Svalbard globale frøhvelv),這個世界末日種子庫在距離北極點約1000公里的挪威斯瓦爾巴群島(Arctic Svalbard archipelago)的一處山洞中,約一億顆世界各地的農作物種子被保存在零下18攝氏度的地窖中。在這樣的條件下,小麥、大麥和豌豆等重要農作物種子可持續保存長達千年;而生存能力最長的高粱種子,大約能存放萬年。此外,該種子庫堪稱全球最安全的基因儲存庫,可承受裡氏6.2級地震,更可抵抗核武攻擊。種種安全、冷凍系統讓這座被譽於「植物諾亞方舟」的建設經費超過九百萬美元。價值不斐的地窖建造費由挪威政府負擔,維持費用來自挪威政府和全球作物多樣性信托( Global Crop Diversity Trust),但世界各國皆可到此儲存植物種子。
儘管種子對人類文明太重要了,可是人類幾千年來卻還是忽略了種子在自然界中的多樣性和重要性。因此,席佛頓從演化和生態學的角度,從種子的起源談起,告訴我們種子在自然界不可磨滅的重要地位。他的博學多聞,娓娓道出種子的科學知識,同時探討人類使用種子的各種方式。席佛頓指出,推動種子故事發展的就是「演化」,天擇為生命的新挑戰發掘新解答。於是植物不斷繼續向更惡劣的環境中的新挑戰提出對抗,於是種子得以在一個又一個新戰場中延續它們的生命。
《種子哪裡來?》告訴我們,種子的存在是因為有「性」這件讓人難以啟齒的事。美麗的花朵以所以存在,就是要吸引動物幫它們交配;植物慷慨地結出美味營養的果實,也是為了讓動物帶著他們子孫趴趴走。當然也有獨立的種子,靠自己的力量隨風飄揚自己趴趴飛;演化賦與植物的智慧,讓種子它們能夠年復一年處於休眠狀態耐心等待好時機;種子也廣泛地被人類運用發展成新品種,並製作成日常生活的必需品,包括食物、食用油、香料和藥品。
除了種子本身的演化和趣事,席佛頓也擅於發掘種子的軼事,帶領我們探索種子與世界的交會,從萊姆病(Lyme Disease)、人類色盲、 關島的肌肉萎縮症,到美國麻州賽倫鎮(Salem, MA)女巫審判事件,讓我們見識到種子如何操縱著人類的命運。
這本書唯一的缺點是沒有彩圖,很多書中描述得非常有趣的植物和種子,不禁讓人忍不住想要當起心靈中的園丁,瞧見它們的盧山真面目,所以讀這本書的時候,我都要配上一台iPad隨時Google一下。另外,雖然《種子哪裡來?》引用了不少西方的經典文學作品等來讚頌種子的神奇,不過因為文化畢竟不同,讀起來還是有種距離。雖然市面上有 《楚辭植物圖鑑》、《詩經植物圖鑑》、《唐詩植物圖鑑》、《成語植物圖鑑》等書,不過大多是圖鑑而已。不知有天能不能也讀到一本引用中華古典文獻來探討種子演化的中文書。
文末說段趣事,我上週二早上去中研院分生所聽了一個有趣的演講「Domestication and Diversification of Saccharomyces cerevisiae」,探討酵母菌的馴化,以及釀酒特性上的分化等。主演者是來自美國聖路易華盛頓大學醫學院遺傳學系的賈斯汀‧費依(Justin Fay),當晚讀這本《種子哪裡來?》就讀到探討釀酒發酵的第15章中有討論到Justin的研究。正好我們實驗室有同事是Justin在芝加哥大學唸博士班就認識的好友,就請我幫忙在第二天中午安排一個飯局。我告訴Justin在這本《種子哪裡來?》中讀到他在演講中提到的研究。他原先不曉得,不過開心得馬上眼睛大亮。自己在實驗室中埋頭苦幹進行的研究,有一天能被寫入教科書或科普書,這是所有年輕科學家的夢想吧:)
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