人人都该懂的科学新技术书系(10册)
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现代科学的面貌

遗传学是现代生物学的一个重要分支,为了更好地理解它,我们需要参照现代科学这个更大的背景。作为一种人类活动,科学是人类文明的主要特征之一。收集和组织知识可能是人类最突出的特点,本书撰写的目的之一,就在于向读者展示科学研究的过程,及其强大和激动人心之处。不过,我们也必须看到,人类文明中包含的另一些活动不是,也永远不会是科学。

虽然科学的本意是理解自然界的运行规律,但是它在发展过程中被混入了“知识应当造福于人”的思潮,当下的科学已经朝“改造自然以提高人类生活质量”的方向发生了严重的偏斜。在《旧约》被撰写出来的年代,人类已经把自己对抗自然的经历总结为两条对人类文明影响深远的箴言。

神就赐福给他们,对他们说,要养生众多,遍满地面,治理这地;也要管理海里的鱼、空中的鸟和地上各样行动的活物。(《创世记》)

显然,第一次人口爆炸的种子早就埋在了第一条劝诫(养生众多)中。而第二条则成就了犹太基督教中对人类角色的界定:我们要执掌和治理自然。

我们会在第2章里看到,人类对于遗传学的热衷可以追溯到公元前9 000年到公元前7 000年左右的新石器时代,作为农业的萌芽,那时候的人类刚刚开始学习如何驯养野生动植物。他们很快就发现,通过配种选育可以提升农作物和牲畜的品质。在此基础上,一些心思缜密的人就开始考虑能否用同样的方式改进人类自身。古希腊时期,普鲁塔克(Plutarch)(4)在记录中称,斯巴达城邦的开国元勋莱克格斯(Lycurgus)曾创立过一个议会,以确定哪些夫妇可以生育符合斯巴达理想的后代。资质低于标准的新生儿都会被遗弃在泰格特斯山脉的山脚下自生自灭。即使是在民智开化、无上高贵的雅典城邦,苏格拉底也曾说过,连猎狗和鸦雀尚需保持血统的纯正,城邦怎能对女人和男人的繁衍有所怠慢。虽然这些理念从来没有被广泛地付诸实践,但是围绕它们的争论在之后持续了将近1 000年,这足以证明人类对完美主义的偏执,相关的讨论我们将在第15章继续。

显然,追求人类和自然的极致之路需要知识的指引。17世纪,英国哲学家弗朗西斯·培根有一句经典格言:“知识就是力量。”诚如培根所言,科学知识如果被套上技术的马鞍,就可以成为助力人类进步的巨大力量。而在培根看来,衡量所谓的“进步”的标准与《圣经》不谋而合,进步即意味着对自然的征服。虽然培根对后世的影响很可能遭到了现代学者的夸大和曲解,不过他对实验手段的强调、对“进步”的理解的确左右着英国皇家学会的科学家们。培根学派的观点是推动英国科学革命的中坚力量,为科学发展指明了前进方向。

如今,对人类社会最具爆炸性冲击力的莫过于科学的技术化应用。人们对现代科学带来的冲击怀揣着两种相反的态度,按照亲疏程度可以分为两种:一种是完全接纳科学带来的变革,痴迷程度堪比宗教;一种是不安与害怕,对其退避三舍。在罗杰斯(Rodgers)和哈默斯坦(Hammerstein)改编的音乐剧《国王与我》(The King and I)中,暹罗国的国王想要把自己的帝国变成一个现代化国家,应允并推行了许多“科学客观”的政策,却唯独苛责剧中的女英文家庭教师安娜,原因是国王嫌弃她做人做事“不够科学”。广告商们早就看透了我们认为“只要是跟科学沾边的东西就是物有所值的好东西”的偏见,借机推销自己的产品。不仅如此,有科学家和相关部门的领导也加入了这个队列,他们极力推崇一种观念——科学至上主义(scientism),认为科学应当在我们生活中得到充分应用,并成为回答所有问题的唯一手段。这些人会尝试为情感或美貌建立方程式,用智能电脑生成艺术品,或者把落日之美简简单单解释为神经元活动的产物。他们没准还会提倡用药物、电疗和选育的方法来约束怪癖行为或管控不合规矩者。

这太愚蠢了。人不是纯粹为了解答问题和获取知识而活的,人类活动的方方面面可以用图1-1表示。

图1-1 人类活动的多个方面

标着“科技”的那一块分区只是人类活动的众多方面之一。很多科学评论家为了让我们认清科学的局限性而大声疾呼,但从图中可以看出,每种活动都有“边界”,但没有“限度”。我们描述、理解和寻找万物运行规律的能力——即科学,有无限的提升空间。富有创造性的人们也会不断地创新,使艺术、音乐、文学枝繁叶茂。艺术与科学是紧密相连的,艺术会从科学中汲取营养,如新技术和世界观;而科学也可以看作一种艺术,因为很多时候科研都会受到审美观的引导。达·芬奇也曾研究过人体的结构,塞尚等印象派画家也对空间和光线的特性颇有见解。但从根本上说,艺术与科学是两种不同的人类活动,它们追求的目的不同,而且也不可替代。艺术和科学都可以丰富日常生活,却又都不会成为生活的全部。即便能十分准确地了解我们在看日落、听音乐或感受爱时的神经系统的活动,即便艺术家和作家各尽所能地表现和润色着这些体验,我们还是会愿意亲自去看日落、听音乐和感受爱。

在伦理道德这块,人们会问一个特别难回答的问题——不是人们都会做什么以及为什么这样做,而是人们应该做什么。伦理道德与科学的联系非常复杂,本书想要说明的是伦理要怎样约束科学研究,以及新的科学认识怎样影响伦理甚至催生更多的伦理问题。我们无法对这些问题做出解答,但至少可以对其分门别类,讲明重点、难点。

我们反对科学至上主义,科学的地位只是人类努力的方向之一。那害怕、抵制科学的反对声又是怎么回事呢?世界被科学技术彻底地改变了。60年前出生的人完全不知道喷气式飞机、DDT、塑料、电视、核弹、晶体管、激光、计算机、卫星、避孕药、心脏移植、脊髓灰质炎疫苗以及产前诊断等东西。这一股信息和技术的洪流如排山倒海一般带来了巨大的冲击,人们就像尼安德特人拿到火枪一样不知所措。在一定意义上说来,这种培根式的理念把我们带到了如人类启蒙时期一般恐怖混乱的世界。科学似乎正在全盘接手人们的生活并加以转化,然而它却以某种方式剥夺着生活的丰富度,还依然不能为一些重要的伦理问题给出答案。在过去,人们面对这种情况时会求助于神明、牧师和有问必答的先知。在今天,我们寻求对无常大自然的解释和控制的对象不再是神,而是科学家,他们是会犯错的凡人。在一个以科学为主导力量的世界中,许多人依然会陷入迷信或准宗教,多少有点可笑,但也不足为怪。在物理学和矿物学日趋完善的时间里,有人鼓捣出了占星术,认为水晶具有某种神秘的力量。在生理学和分子生物学逐渐为人们所熟知的今天,有人又琢磨出了虹膜学和反射学,并四处吹嘘这些旁门左道的疗效。

培根预想上帝的造物会因科学而绽放光彩,但事实上,科学却成了宗教最大的威胁。哥白尼、开普勒和伽利略在颠覆“地心说”的同时,也为牛顿铺平了道路。地质学家推算的地球形成的时间越来越早,远远超过詹姆斯·乌雪(James Ussher)主教提出的创世日期(公元前4004年10月23日);达尔文的“进化论”动摇了《圣经》的“创世论”。教会凭借着其受神启发的著作,与手握实验证据与观察结果的科学家们争辩是非。在这场辩论中失败后,宗教在道德上的权威也逐渐消亡,形成一个道德空洞,然后科学家们不断地向其中填充控制、征服自然的智慧。其实宗教并不适合这种对抗,同样,科学也不是为解决重大伦理问题而生的。

经常有人批判科学,说其脱离文化、无视对社会的影响:

现代科学对基本问题的关注奇缺,例如有关结果和方法的关系问题。它过度的工具主义(instrumentalism)充分表现在其控制和主宰自然的欲望上,几近毁灭自身。

这种批评通常是正当的,起码对于那些想专心致志做研究的人来说是这样。我们在本书中会提到此类案例并思考其含义,但要客观地看待这种批评,就需要分辨科学家和研究的场合。据估计,现今95%的科学家还在做科研,并发表成果。相比之下,只有少数科学家作为学者供职于学院、高校以及做基础研究的机构中。然而,革新人们对世界的认知的那些研究大多是在这些地方进行的。现有半数以上的科学家和工程师在为军方做研究或全职为军方工作;余下大多数在给私人企业干活,其中就包括搞基因工程的企业。权力和利益成了科学运用的两个主要导向,而大众福祉、社会与环境的长远利益就成了次要目标。

基础科学作为一个整体总是离不开文化背景,极少例外。培根的理念强调搞科学必须要心怀慈悲,心系人类社会的进步。而因在第二次世界大战期间研制了核武器,现代科学在社会意识上无疑越过了一个分水岭。如尤·罗伯特·奥本海默(J. Robert Oppenheimer)所言:“物理学家尝到了罪恶的滋味。”可以看到,当现代遗传学研究的基本方法——DNA重组出现时,科学界很快意识到了它的社会意义和潜在的危险并自我警示,不过也有人认为没必要大惊小怪。

章后总结

1. 人类个体特征变化的范围非常大,正是因为这种浮动性,才使每个新生儿都显得独一无二。遗传和变异是物种繁衍的同时保持本物种的稳定性和个体差异的关键。

2. 现代遗传学起源于1900年,在那一年,人类发现了生物的遗传性状在代际传递的基本法则。

3. 遗传学是人类感知周遭世界,并赋予其系统性解释的结果之一。在原始人类中,他们把对遗传学的早期认识与神话结合在了一起。