<<20世纪的生命科学史>>是一本精彩的生命科学史.生物学的学科由较单一到各个分支,继而又到综合经历了一个相互影响,互相作用的阶段.其间生物学与哲学,物理,化学,机械学的相互作用,对生物本身的发展方向,发展途径的影响十分明显.此书是一本教科书,但提供给读者的并非简单冗杂的历史事实及相关分析.作者有选择的将一些代表性的生物学领域拿出来,通过关键性的史实分析,注重前后的逻辑与发展脉络,强调不同学科的相互影响,不仅是生物学指导思想的影响,更客观的说明方法的影响.从机械论到辨证唯物论,从形态的观察到注重实验的转变,促使在20世纪中后期生物学的基本雏形.

最初的博物学家注重的是形态学的观察与分类.以达尔文为代表,他们对生物学最初的科学化作出了开创性的贡献.注重物种的进化是当时发展的最正确的方向.从形态上去研究这个问题虽然有点肤浅,表面化的感觉,但对于一个时代,却无疑是必需的.<物种起源>所提出的方法基本上是归纳方法:汇集大量的资料,然后用自然选择学说去解释这一切统计结果.自然选择学说本身就是一大堆原本分散的事实加以归纳和概括,并找出其中的意义.这使在19世纪末,科学界产生了科学方法就是归纳法的印象.另外一个方向是达尔文在各个学科都找到了自然选择进化论的证据,支持着他的归纳.使这种科学方法呈现了双面的色彩.

达尔文的工作是在前人如海克尔,魏斯曼等对形态学的注重的基础上而来的.科学史上经常发生的一个事实就是一代重视的问题为另一代人轻视.20世纪创造了一个新的注重分析和实验的生物学学科.努力摈弃形态学对细致末节的无休止的探索,,用新的方法手段解决新的问题.进化论所遗留下来的问题根本无法再用形态学来证明.事物发展必然需要科学家更本质的去说明问题,找到进化的基础.否则必然被打倒.在世纪之交,年轻研究者毫不犹豫的转向了诸如胚胎分化和遗传的新的问题,以及诸如实验法等新的方法,去寻找他们自己的生物学研究之路.新的方法,实验法和严格的分析法一旦被使用,就取得了很好的效果,从今天来看,是开创性的正确的方法,为以后的更微观的研究发展铺平了道路.经典的例子就是突变论的提出.德弗里斯的伟大工作开创了生物学领域的新纪元,不仅指他的工作结果,更重大的作用是他使用了实验法.物种起源转向其功能性的研究,使生物学理论向带有生理学的方向发展.博物学家和实验学家的分离也逐渐被模糊.使得生物学更像一个整体.

没有进化,就没有生物科学。生物学家最初总是偏爱将实验或观察结果与进化联系起来说明问题。19世纪末关注及发展的生物学科也说明了这一点。胚胎学作为人们研究物种最初的发育,也是更本质的研究进化的一个好的起点。最初也受到了形态学的束缚。海克尔的比较胚胎学说是最好的证据。19世纪80年代,鲁的青蛙胚胎实验引发了一次震动。一是其实验方法,二是其拜托了进化的控制,认识到胚胎本省就有很多问题研究,三是拜托了形态学的束缚。鲁的工作也是经过实验与形态学斗争后的必然结果。其前有生理学,胚胎学的先人,其后更是有了生理,解剖,胚胎实验的长远发展。使胚胎学从实验的手段上来研究问题,促使当时提出了很多开创性的理论与争论。如镶嵌学说,如分化的原因,如发育力学,如鲁与德里施之间的长时间争论及各自寻找证据。这才是科学的正确的状态。我们在此虽然注重的使科学方法的转变,也会为科学届的一些问题而有所感触。

在此,我们不能忘记的重要的发现是1900年孟德尔论文的重新发现。遗传学的发展一直到今天,发展的脉络也是清晰可见。我是学遗传的,此段历史让我非常激动。20世纪生物学最大的收获可以说是遗传学的反展。首先,也与达尔文的进化理论分不开的。达尔文遗留的问题,需要找到更多的证据。进化论的基础是遗传,自然选择的基础也是遗传。但我们连遗传的物质基础究竟是什么还不知道。变异是否连续是争论的起始。因为变异的连续直接关系到达尔文的选择是否有效。我们发现,此时,科学真正走到了一条正确的道路。各种争论十分热烈,寻找各自的科学证据,进行自己理论的科学宣传,生物科学出现了从未有过的繁荣景象。我们可以看到,不光有埋没多年的孟德尔理论被三人同时发现的传奇,更有学者间的针锋相对,尤其可贵的是,学者间不同阵营的相互转变,科学家本身的转变也让我深为动容。科学没有权威,在此得到了最好的说明。这些科学家无疑是让我们这些后来人慕名尊敬的。

这些争论的激烈复杂不是我能提纲挈领的。但我忍不住想尽量说一下。首先是孟德尔埋没了35年的伟大实验被重新发现。甚至孟德尔当时送交过一份论文给达尔文,但是他却从未阅读过。后来的三个人同时发现一是对学术界的一点讽刺,二也可能说明“时机成熟”。这是科学史家应深入研究的问题。然而,这个最初发现不可避免的遭到了怀疑。阿杜哪跟是在英国贝特森几乎是孤军奋战反抗来自生物统计学家的攻击。后者以贝特森的好友韦尔登为代表。这场艰苦的斗争持续了四年左右。不仅导致了朋友间的裂痕,还演变成期刊上的一系列激烈苦涩的论战。但在最后决战中最终是贝特森赢了。使不连续遗传成了遗传理念中的一个勿庸置疑的特征。

我所崇敬的一位伟大的科学家是美国的摩尔根。他最初是反对孟德尔主义的一个典型,但是几年后因为自己实际的研究就转变了立场,成为美国最热情的孟德尔理论支持者,更在若干年后,却由于将孟德尔理论确立为遗传的普遍理论获得诺贝尔奖。其在以果蝇上的研究成果可谓让我五体投地,佩服至极。其科学上的绝妙的实验方法,其非凡的洞察与预见力,其实验室的团结气氛,其研究成果可以说是我们现在科学家都应该以之为学习的榜样。是现代基因理论的奠基人!虽然他并非统计遗传学家,但在20世纪的头20年,绝对没有人像摩尔根那样做了那么多直接的工作来研究进化和物种起源问题。在孟德尔遗传学与进化思想完全结合前,孟德尔的理论只能够定性的弥补达尔文理论中的不足,而摩尔根等研究者也只能凭信念将两个理论结合在一起。

我们似乎忘记了我们的主题了。我们看到,发育力学为孟德尔理论获得广泛的接受铺平了道路。孟德尔理论的出现却表明科学是需要实验与分析的。我们不能迷信科学只要仔细和理性的思考问题就能得出正确的答案!我们更应该清楚的看到,像摩尔根这样伟大的人物最初也反对孟德尔主义这种新的理论,虽然在某种程度上,他本人有比较独特的反对意见,但和许多人一样,这些反对意见在许多情况下,是有道理的,然后重要的是要认识到,在科学届存在一种保守性,这是无可避免的。对待这种新的思想,我们最确实的做法是去找出试验证据。


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