鄒承魯:生命科學是當代最活躍的領先學科

2020-12-05 中國科學院

    生命的本質是運動,是特殊的也是最複雜的物質運動形式。可以認為,生命活動是整個自然界物質運動的最高形式。
    生命科學的基礎和核心是生物學
    生物學是生命科學各個領域的基礎和核心。生物學是研究所有生命形式及其活動的基本規律、揭示生命現象本質的一門科學。它研究包括人類在內的所有生命形式的起源演化,生長發育,繁殖,遺傳變異和消亡等生命現象的規律和本質,以及各種生物之間,生物與環境之間的相互關係和相互作用。最近半個世紀,興起了以分子生物學為核心的現代生命科學。它為增進人類健康,促進社會發展提供了前所未有的前景,從而成為當前自然科學各領域中最為活躍,發展最為迅速的領先學科。
    在美歐等科學先進國家,「生命科學」與包括物理、化學、地學等在內的「物質科學」並列為自然科學的兩大分支。國際上生物學在自然科學中的地位可以從以下事實看出:美國科學信息研究所出版的科學引文索引(SCI)中登錄了全世界的八千餘種科學期刊,在影響最大即引用率最高的最重要的前10種刊物中,除多科綜合性刊物英國的《自然》(Nature)和美國的《科學》(Science)外,全部都是生命科學領域中的刊物。
    探明生命遺傳物質DNA揭示了生命現象的本質
    20世紀生命科學的巨大進展,在於基本完成了從對生命現象的外觀描述逐步進入到認識生命現象本質的轉變,這是人類認識自然以及認識自我的一大飛躍。這一轉變是數理科學廣泛而深入地滲入生物學的結果,其標誌是50年代初運用X射線衍射技術探明了生命遺傳物質脫氧核糖核酸(DNA)分子的空間結構,即雙螺旋結構。DNA雙螺旋結構的發現闡明了遺傳的本質,揭示了生物體世代相傳現象的分子基礎,從而開創了在分子水平上認識生命現象的新學科——分子生物學。
    生命科學中的這一偉大發現對現代科學發展和人類生活所起的作用,絕不亞於認識客觀物質世界的相對論和原子核裂變等偉大科學成就。最近被美國新聞博物館評為20世紀最重要的一百件最重大的新聞之一,排序為第十二,居於「二次大戰爆發」之前。
    分子生物學的研究成果使不同生物體之間的基因轉移成為可能,在農業上開闢了育種的新途徑,在醫學上有可能治療某些遺傳性疾病,在工業上形成了以基因工程為基礎的新興工業,從而有可能生產許多用常規技術從天然來源無法得到或無法大量得到的生物製品。
    生物工程正在改變人類生存生活方式
    新近發展起來的蛋白質工程可以大量生產自然界原先並不存在的、具有新的結構和特性的蛋白質。
    當前已有一些藥物是用基因工程方法生產的。人胰島素、白介素、幹擾素、人生長激素、紅細胞生成因子等基因工程產品都已投入生產,1997年基因工程產品的總銷售額已接近100億美元。
    生物晶片技術最重要的是DNA晶片,已成功地應用於法醫學上,進行親子鑑定、罪犯甄別等,在各種疾病的基因診斷、環境保護及農業育種等方面,都有重要的應用前景。
    生物反應器是一種新技術,現已培育出豬牛羊等生物反應器,從它們的乳汁中收穫了多種珍貴的藥物蛋白質。仿生技術則是人們受到千姿百態的生命世界的啟示而發明的新技術。
    當前生物學領域內,投入人力物力最多的是人類基因組的全序列分析,以及發展非常迅速的蛋白質空間結構的測定。
    缺乏生命科學知識,是迷信得以盛行的土壤
    生命科學在物質和精神文明建設中都有重要作用,在農村普及生命科學知識,倡導科學種田,是促進科技興農的重要措施;普及生命科學知識又是提高計劃生育的自覺性,做到優生優育,真正控制人口增長的重要環節;重視在兒童教育中的生命科學知識,加強中學的生命科學教育是提高全民素質的根本。近年來,封建迷信沉渣泛起,有的甚至打著「弘揚民族文化」和「科學」的旗號,藉以掩護封建迷信活動和宣揚偽科學,如有病不求醫,而去求神拜佛。歸根結底,對生命科學知識的缺乏,甚至無知,是封建迷信活動得以盛行的土壤。當前市場上偽劣保健品、甚至假藥滿天飛,也和生物學知識普遍缺乏有關。只有加強九年制義務教育中的生物學教學,向大眾普及生命科學知識,才能扭轉上述局面。這也是生命科學家不可推諉的責任。
    作者簡介:鄒承魯院士 英國劍橋大學博士,曾在美國哈佛大學任教。1951年回國,在胰島素人工合成中確定了合成路線,建立了蛋白質必需基因的化學修飾和活性喪失的定量關係公式和作圖法,被稱為鄒式公式和鄒式作圖法。曾多次獲國家自然科學獎。
    (據光明網轉載《北京日報》消息)

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