「四大天坑」專業:生>化>環>材?-虎嗅網

2020-11-28 虎嗅APP


有一個問題,已經被中國歷代大學生反覆問了上萬遍:大學裡哪個專業最坑?


為此,學子們甚至吐槽出了一份在江湖上流傳甚廣的「四大天坑」指南:



不成想最近幾天,全國大學生再次圍繞這個世紀難題打起了口水戰,引來了700多萬熱心網友們的強勢圍觀:



按照他們得出的結論:天坑還是那個天坑。只不過,具體的坑度還是有點區別的,大致排序是生>化>環>材。


So……為啥,學生物的依舊是一副苦大仇深的樣子?


其實,對這個問題的回答,可以有很多不同的角度。不過阿信今天,想先從歷史悠久的學科鄙視鏈開始說起。


1. 被「物理學沙文主義」按在地上瘋狂摩擦的生物學


如果你看過《生活大爆炸》,那一定會對那個站在鄙視鏈頂端的男子——謝耳朵,記憶猶新:



作為一名理論物理學家,他幾乎瞧不起所有人。


他還根據每個人所從事的科研領域,建立了一套親疏有別的等級制度:



其中,謝耳朵甚至將從事生物學研究的博士女友艾米,壓在了鄙視鏈的最底端。


謝耳朵曾對艾米說,「我的研究本質上比你的研究重要,因為現實是物理的,並且這種物理性將最終解釋生物學,並因此解釋人類大腦」。



事實上,這套學科鄙視鏈還真不是編劇胡編亂造的,它可是20世紀學術界的真實寫照。


說到學科鄙視鏈的起源,還得從原子核物理之父盧瑟福說起。


畢竟,是他第一次喊出了震徹科學界的那句鄙視鏈金句:


「所有的科學不是物理學就是集郵。」


All science is either physics or stamp collecting.


幾十年後,另一位獲得了諾貝爾物理學獎的大神費曼則有過之而無不及地說道:


只有物理學這樣既有系統理論又能定量的學問,才算得上科學。


但真正將物理學推上鄙視鏈頂峰、將生物學踩在腳下瘋狂摩擦的,則是大名鼎鼎的霍金


話說霍金進中學以後,打算「專攻數學和物理」,可是他父親卻認為「除了做教師,學數學的找不到任何工作」,所以要霍金準備學醫,而這就需要學生物學。


但霍金對生物學根本提不起興趣,他回憶說:


對我而言,生物學似乎太描述性了,並且不夠基本。它在學校中的地位相當低。最聰明的孩子學數學和物理,不太聰明的學生物學。


同樣的情況,也出現在了2018年諾貝爾生理學或醫學獎獲得者,日本著名的免疫學家本庶佑的學生時代。



在《生命科學是什麼》一書中,他回憶道,1960年代,當他還在大二時,和已經是物理學高材生的好友N君討論時,N君不無輕蔑地說道:


生物學之類不值得被稱為科學。那種只記載一些曖昧模糊的現象論的生物學或醫學是二流學問。


自己的專業領域被這樣尖銳地抨擊,當時才20多歲的本庶佑難掩言語中的無奈情緒:


生物學相對而言發展比較落後,這是事實。但是,導致這種落後的原因未必一定只在於生物學或者生物學者。


如果物理學和化學的技術或方法能變得比現在更加先進,生物材料的分析技術能夠更加進步,生物學也會變得定量化,並成為出色的自然科學。


生物學之所以被物理學如此輕視,關鍵就在於,它沒有辦法用優美的數學公式進行定量描述,還有就是,它還必須依賴於物理學的進步。


2. 生物學的「逆襲」


20世紀,是物理學大神輩出的時代。


就在生物學還被物理學嘲笑為一種原始科學的50年代,愛因斯坦已經開始嘗試建立一種統一理論,將宇宙萬物都容納進他短短的公式之中。


一旦實現,就將標誌著物理學才是人類智慧和科學的集大成者。


但形勢,即將逆轉。就在本庶佑與好友的討論發生後不久,生物學和物理學之間的地位關係,就發生了天翻地覆的變化。


1953 年,沃森和克裡克揭示了DNA的雙螺旋結構。


雙螺旋結構的發現解開了許多與基因相關的謎團,利用這一結構,人們還可以預測各種遺傳現象的機制,並通過實驗進行驗證。


也因此,DNA雙螺旋結構的發現被認為是繼愛因斯坦相對論之後的又一划時代發現,被譽為20世紀最為重大的科學發現之一,標誌著生物學研究進入了分子層次。


在此期間,作為雙螺旋結構發現者之一的克裡克又於1958年提出,並於1970年在《自然》上的一篇文章中重申了一個被稱作分子生物學中心教條的「中心法則」:


分子生物學的中心法則旨在詳細說明連串信息的逐字傳送。它指出遺傳信息不能由蛋白質轉移到蛋白質或核酸之中。



簡單點來說就是:「DNA製造RNA,RNA製造蛋白質,蛋白質反過來協助前兩項流程,並協助DNA自我複製。」


中心法則與達爾文的進化論——「遺傳變異+自然選擇」理論一道,統一了生物學的大概念,標誌著分子遺傳學的誕生。


此後60年,關於基因結構與功能的研究成果層出不窮,如滔滔江水般不斷湧現,生物學迎來了黃金時代。


到今天我們終於獲得了包含人類全基因組的信息。這不僅對生命科學,而且對整個人類的未來有著重大意義。


隨著基因組全鹼基序列測定方法的高速化和低成本化,在不遠的將來,如果有需要,每個人的基因組信息都能得到測定。


通過這些基因組信息,人們了解到了什麼呢?


本庶佑在《生命科學是什麼》一書中說,到目前為止,獲得的第一條知識是,如果以測序結果為根據,計算一下能夠翻譯成蛋白質的基因的數量,會發現,人類基因組中的基因數量出乎意料地少。


人類只有不到3萬個基因,和果蠅等昆蟲相比沒有太大差別。因此,僅憑基因數量很難解釋昆蟲和人類之間的各種高級生物學功能上的差異。


獲得的第二條知識是,生物學家們從獲取的基因組信息中再次認識到,生命科學所遵從的原理非常複雜,無法從物理學和化學等簡單原理中明確演繹出來。


也就是說,到現在,生物學已經成功完成了逆襲,物理學再也別想隨隨便便就把它踩在腳下了!


3. 生命科學為啥不容輕視?


隨著基因工程技術的出現,如今,我們可以對基因進行編輯,並治療各種疑難雜症。


這些技術為生物學引入了新的概念與觀念,在使生物學迎來新發展的同時,也成為其他科學領域以及解決社會問題時不可或缺的手段,甚至重塑了我們的「生命觀」。


本庶佑在《生命科學是什麼》一書中認為,生命的多樣性存在於物種間、個體間以及個體中的細胞之間,種種多樣性表現的來源都在於遺傳信息。


與非生物相比,生物所擁有的不可思議的特徵之一就是多樣性。


從形態學角度來看,從單細胞的眼蟲到有翅膀的昆蟲、星形的海星、繩子一樣的蛇、長鼻子的大象、長脖子的長頸鹿等,可謂千差萬別。


從生活方式來考慮,生物同樣種類繁多,有水中的魚類、陸地上的哺乳動物,還有在水中或者陸地上都能生存的兩棲類生物,以及翱翔於空中的鳥類。


然而出人意料的是,造就了多種多樣、充滿差異的生命體的基本機制卻是共通的。


生命體所使用的化學材料相同,遺傳語言統一,這讓生物界的多樣性更加不可思議。


近年來生物學知識的增長,已經使生命的神秘性大大降低,一種以物質為基礎的新的生命觀得以確立。


它為我們提供了一種新的人類觀:遺傳信息在個體之間存在顯著差異,這為每個人的個性尊嚴提供了生物學基礎。


每個人的生命都是珍貴的,並不是因為我們是人類,而是因為我們都有個性,都擁有別人所沒有的、自己獨有的基因。


因此,每個人都應該受到尊重。


按照這樣的想法,所有試圖製造出更多符合特定價值觀、對社會有用的人的嘗試,從生物學的角度看,都是危及人類存在的做法。


在這樣的嘗試中,最可怕的莫過於複製人。我們可以很容易地判斷,製造出大量具有完全相同基因組和出色能力的人,對人類社會是否有益。


基因多態性意味著在所有個體中都有某些優秀的基因,同時有某些有缺陷的基因。


即使確實存在後代發病的可能的缺陷基因,遺傳病基因的攜帶者也沒有必要為生育後代而擔心。科學研究已經證明,在自由交配的種群中,隱性基因存在的概率是大致固定的。


優生學的思考方式,其實也是以特定的價值觀為標準來對生命的重量進行衡量。


結語


如果我們能夠充分理解,在人類社會中尊重個性和多樣性對物種生存來說是極其重要的,就會明白要求一個社會中的所有人擁有統一的觀點,以及整齊劃一的教育方式,是極其有害的。


多樣性對物種的存續來說,是極其重要的根本。


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