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《自发进化》节选(37\38\-)

[转载]《自发进化》节选(37)

已有 45 次阅读 2013-2-4 16:03 |个人分类:科普|系统分类:科普集锦|关键词:因果 司机 驾驶训练 催眠术 生化机器人

不怨因果怨司机

看起来,好像每周都有一篇医学文章或者研究出炉,把这种或者那种疾病与某种基因缺陷联系在一起。癌症基因,痴呆基因,帕金森病基因,等等,这些观念都在不断助长着占主流的顽固信仰,认为基因决定论决定了我们的命运。但如果我们更深入地挖掘,就会发现只有相对很小百分比的病真的能归因于基因异常。即使像癌症研究者们如此致力于寻找基因水平的魔术子弹,美国国立癌症研究所也认定至少有60%的癌症来自于环境因素。

再深一步探索,我们发现即使在某种环境因素与某种疾病之间存在密切的相关性,相对而言,暴露在该环境中的人也只有很少一部分真的会患病。若干年前的一项研究显示,如果慢性接触石棉,那么每1000个人里边就有一个会患有间皮瘤这种致命的癌症。尽管这个发病率相比于普通人口已经是令人担忧地高了,但有一个问题始终没有提出来,那就是:其他那99.9%的人接触了石棉,却为什么没生病?如果有什么原因的话,他们究竟做了或者没做什么才保持了健康?还有哪些其他因素参与到疾病的表达之中?

让人好奇的是,现代医学科学看起来对疾病和健康的那些无形无相的特征是如此地缺乏好奇心。这还要感谢300年来的程序编制,以及中心法则对现代医学的影响,我们已经达到了这样一种认识,把我们自己完全当做生化机器人汽车了。当什么东西出了差错,当我们体验了某些症状,我们就会开到附近的医疗机械师那里,然后听话地伸出舌头说“啊……”,让他窥探一下我们的引擎盖子下面。

正如弗瑞提奥夫·卡普拉在他的书《转折点》中所指出的,机械式医疗实践通常包括医生版本的3R——维修(repair)、替换(replace)、或者移除(remove)。的确,现代生化医学的历史就建立在那种机械隐喻的基础之上。自从笛卡尔宣布身体是一部机器——甚至到了这样一种程度,以至于他坚持说动物在活体解剖实验中也不会感到痛苦,并把它们的惨叫比作“车轮的嘎吱声”——以来,我们就一直被这样的势力所支配,他们说医学与身体零件的关系比与整个身体的关系更大。

尽管古中医把心脏认为是灵魂的坐席,而阿育吠陀传统则把这个脏器看做天地之间的仲裁者,但现代医学仍然满足于那个由文艺复兴时期著名医生威廉·哈维提出的陈旧定义,认为心脏是一个机械泵。二十世纪的科学哲学家,比如英国生物化学家约瑟夫·尼达姆曾经说,“人就是部机器,不然什么都不是,”还有德裔生理学家和生物学家雅克·罗布,曾经补充说,“活的有机体就是化学机器,”这些都加强了身体是物质机器的观念。

超遗传学这门科学承认,是环境而不是细胞核里边的DNA,决定了细胞的行动。来自环境的信息通过细胞膜的活动翻译成生物学反应,此处细胞膜既是细胞的皮肤,也是它的大脑。有趣的是,更准确地说,细胞膜是“带有门控与通道的晶体半导体”。这些词也是电脑芯片的定义,这提醒我们电脑和细胞都是可以编程的。而且——请给点锣鼓声——在这两种情况下,程序员总是在机器外边的!

那么,究竟是谁或者什么才是那个生物程序员呢?谁或者什么才是那个基因背后的天才呢?或许,问题并没出在因果上,而是出在司机身上。

比方说,你有一辆标准手动挡车要卖。有个不熟悉手动挡汽车的家伙买了它,而你看着那辆车上下震摇着开走了。一周之后,那家伙给你打回电话来说,“嘿,你卖给我那辆车离合器是坏的!”你让他带着车去汽车修理厂“看医生”。“是的,”机械师告诉他,“你的离合器的确坏了。我们必须动手术,离合器置换术。”离合器移植手术很成功。汽车的新主人还是像以前一样连蹿带跳地开着车走了。你看看,没过几周,他又回到了那家修理厂,抱怨说新的离合器还是不好用!

“嗯,”机械师说,“看起来,你的汽车得了CCD;那是慢性离合器功能障碍的简称。”他又给车主开了一张处方:每两个月更换一个新的离合器。就这样,机械师完全忽略了司机的作用,把故障归咎于汽车的本质缺陷!

现在,想想看这刚好就是对抗医学对人的疾病的看法——把它看做身体内部的某种内在的物质障碍,最有可能是由某种基因突变所致。这个诊断完全忽略了身体的司机,即心智的作用。

在每个州的每家机动车管理处里,都有数不清的关于交通事故报告的卷宗。在留给管理人员注明事故原因究竟是机械故障还是驾驶失误的空白处,你以为在95%的情况下选择的是哪种原因呢?是的,你说对了。是驾驶失误。

延伸一下这个隐喻,你觉得是不是有价值给每个人提供关于“驾驶自己的因果”的驾驶训练?或许,真正的“健康关怀系统”应当更多地关注于驾驶教育,而不是关注于清理由那些悲剧的、然而却可以避免的事故所留下来的残骸。

那么,这对于某种行星水平上的自发痊愈而言有什么启示呢?简单地说是这样的。比起我们肯允许自己相信的而言,我们人类有着更多得多的责任(responsibility)——也就是反应的能力(the ability to respond)。那位给场编程序的程序员,那隐藏在基因背后的天才,不是别人,而是我们自己的心智——我们自己的思想和信念。

为了说明心智那无形的力量可以达到何种程度,考虑一下这个极端而惊人的故事。1952年,年轻的英国麻醉师阿尔伯特·梅森,正在配合外科医生摩尔治疗一位15岁的男孩。这个男孩的粗糙皮肤表面覆盖了数不清的肉赘,以至于他的皮肤更像是大象的皮了。摩尔试图从男孩的胸部取下一块干净的皮片,移植到他身体的其他部分。由于梅森和其他医生们曾经用催眠术成功地消除过其他一些患者的肉赘,因此梅森问摩尔,“你为什么不试一试催眠疗法呢?”这位外科医生讽刺地回答,“你为什么不试一试?”于是梅森真的这么做了。

梅森的第一次催眠治疗集中于一条手臂。当这位男孩处于催眠恍惚状态之下时,梅森告诉他,那条手臂的皮肤会痊愈,转变成健康的粉红色皮肤。当一周之后男孩来复诊时,梅森很满意地看到那条手臂看上去已经很健康了。但是,当梅森带着孩子去见摩尔时,这位外科医生一看到男孩的手臂,惊得眼睛都瞪圆了。

这时候,摩尔才告诉梅森,这个男孩得的病不是普通的肉赘,而是某种不可治愈的致死性遗传病,叫做先天性鱼鳞癣性红皮病。随着使用纯粹心智的力量逆转了其症状,梅森和这个男孩实际上达成了到当时为止被认为是不可能实现的成就。梅森继续着他的催眠治疗,并得到了进一步的出色效果;而这个曾经由于他奇形怪状的皮肤在学校里遭到残忍嘲笑的男孩,终于带着健康的皮肤回到了他的班级,并从此过上了正常的人生。

梅森在世界上受到最广泛阅读的医学杂志之一的《不列颠医学期刊》上发表了他的病例报告。关于他的成功的消息被广泛传播,梅森变成了一块磁铁,吸引着同样患有这种罕见的、在此以前不可治疗的致死性疾病的患者。但结果是,催眠并不是万灵药。梅森治疗了很多其他鱼鳞癣患者,但他再也未能重复出他在那个男孩身上得到的结果。

梅森把他的失败归因于他自己对治疗的信念上。在第一例患者之后,梅森充分意识到,他曾经治疗的是整个医疗行业中人人都知道是先天的、不可治愈的疾病。梅森试图假装他很乐观,但他就是无法重复出那种当他还是一位年轻医生,以为自己治疗的不过只是一例严重的肉赘病而已时的那种狂妄自信的态度。正如他在接受探索频道健康栏目采访时,谈及他后来的患者时所说的,“我在装腔作势。”

当我们在考虑信仰——以及不信——的那种令人震惊的影响物理状态的力量时,我们一定会问:“心智中所抱持的信仰是否有可能是某种未经开发的治愈潜力之领域?”换个说法,“信念的力量是否就足以生效,而不需要耗资巨大的药物试验、超级昂贵的医疗设施、或者甚至包括医疗保险在内呢?”

正如我们将看到的,有些人说,这种影响不可见的场的潜力是内置于人类文化之中的,甚至还可能——你准备好相信它了吗?——内置于我们的基因之中!

阻止我们使用这种力量的因素,正如阻止我们使用其他变革潜力的因素一样:是那种关于治疗力量位于我们本身之外的错误信仰。那些可以从我们的无力感中获益的人一直在加强着这种信仰。他们都可能有谁呢?好吧,这里是一个提示:制药企业是一种每年获利高达六千亿美元的产业!

现在,我们已经懂得了,的确有这么个游乐的场,它确定一定以及肯定地影响着物质世界;而且我们也已经意识到,我们的行星地球的自发痊愈包含着我们自身使命从生存向繁荣的转移;我们还看到,我们拥有这种力量和责任,去把这种转变化为现实。

我们已经遇到了救世主,他或者她就是我们自己!

转载]《自发进化》节选(38)

已有 45 次阅读 2013-2-5 20:25 |个人分类:科普|系统分类:科普集锦|关键词:拉马克 居维叶 魏斯曼 目标导向 进化论

第八章:错觉四——随机进化

“我相信,创造我们的目的就是进化。
不然的话,耶稣就会说,‘现在,
什么都别干,等我回来!’”

——斯瓦米·贝雍达南达

拉马克的毁与誉

或许,你还记得高中生物学课本中让-巴普蒂斯特?德?拉马克这个名字,并且总是同时记起那个观念,即长颈鹿因为想要够着大树上的树叶和水果而发展出了长长的脖子。这种关于原始有机体拥有某种意识,并通过它影响其自身进化的观念是荒谬的,它让拉马克显得像个白痴。然而,把拉马克描述成白痴,并败坏他作为挑战圣经的异端学说提出者的声誉,这正是自然学家与动物学家乔治斯·居维叶男爵,这位教会与法国首席科学家的有意为之。1829年,他编造了这段对拉马克理论的诽谤性的、残酷的盖棺论定,正是为了抹掉他的工作。

-巴普蒂斯特·德·拉马克1744年出生于法国。毕业于耶稣会神学院之后,他在法国军队中服役了七年。由于一次传染病,他离开了军队;先是尝试去学医,而后,又在巴黎找到了一份银行职员的工作。在那里,拉马克遇到了著名的哲学家让-雅克·卢梭,后者点燃了他毕生的对植物学的兴趣,并且很可能用启蒙时代的理想主义感染了他。

在花了十年的业余时间,完成了他三卷本的法兰西植物志之后,拉马克赢得了选举,成为法兰西国立科学院的杰出学者。尽管他几乎就是一介平民——一个没钱的上层社会公民,因而社会地位低下——拉马克还是随后在路易十六当政期间被任命为皇家植物学家。随着1799年法国革命结束,拿破仑·波拿巴执政,拉马克受命把废王先前的花园Le Jardin du Roi (法王之园)改造成公共植物学主题公园,并易名为Le Jardin des Plantes (法国植物园)

法国革命给欧洲提供了一个短暂的窗口,在此期间自然界成了国王,而法兰西成了共和国。在这种完全不受教会信条约束的环境中,拉马克关于进化和自然界拥有倾向完美之冲动的想法获得了赫赫声名。“自然界,”他写道,“连续不断地产生各种动物,始于最不完美、最简单的物种,终于最完美的杰作,在此期间,她逐渐地把它们的结构搞得越来越复杂。”

对拉马克而言不幸的是,他那种关于进化发展是自然界进程之一部分的想法,拥有危险的社会意义。如果自然界可以发展,那么很自然地,底层社会的人们也会不断提升了。因此,当法国革命失败,国王路易十八恢复君主政体时,拉马克发现自己不论在教会那边还是统治阶级那边都失宠了,因为它们都完全不关心他全新的观念。这种意识形态与神学理念上的分歧,是学术敌人居维叶男爵有意扭曲和误引拉马克关于进化的著作的一个原因。

其它的原因则建立在人格与自我的冲突的基础上。早些年,当拿破仑·波拿巴驱逐上流社会时,作为贵族的居维叶曾经被降职作为助手,屈居于在社会阶层上更低的拉马克之下。然而,拉马克利用了他自己的影响力,帮助居维叶在巴黎立足。这份恩惠在居维叶这边看来显然是难以下咽的。

在拿破仑战败之后,心怀不满的居维叶官复原职,成为法国科学院院长;在这个位置上,他由于经常为已故科学院院士书写悼词的善举,而获得了声誉制造者的名望。尽管居维叶写的其他很多悼词都公正而善良,烘托(toasting)了他同僚的贡献,但他抓住了拉马克去世的机会,不仅嘲讽(roast)了他这位同僚,而且造谣中伤,既毁掉了这个人,也毁掉了他的进化论新科学。居维叶的悼词是如此地语含贬损,并且充满了对下层社会公民的敌意,以至于法国科学院拒绝让他发表或出版这份悼词。然而,这份悼词的一个修改的版本却随后于1832年公之于众,那时在拉马克去世之后只有三年,而居维叶本人也于六个月前死去。但是,尽管是在这样一种不那么科学的情况下的产物,居维叶对拉马克及其学术观点的评价仍然从此以后被一直引用,作为把拉马克描述成傻瓜的文献依据。

如果拉马克还活着为自己辩护,他会强调说进化是基于某种建立在生物圈内各种有机体之间的那种指导性的合作性相互作用之上的过程,正是这种相互作用使得各种生命形态能够适应动态环境中的各种改变,从而得以生存。当我们观察有机体与其周遭环境之间的完美关系时,这就变得非常明显:毛茸茸的北极熊不会生活在闷热的热带雨林中,而精致的兰花也不会生长在极寒的北极。实际上,拉马克提出,进化是有机体获得并传承由环境诱导的适应性改变的结果,这些改变是它们在不断变化的环境中维持生存所必须的。

有趣的是,错解拉马克著作的依据,是居维叶对法语besoin一词的故意曲解。这个词有“需要”或“欲望”两重含义。拉马克认为,自然界中的进化性改变是由于有机体生存的besoin——生物学需求或者必要性——而产生的。但在居维叶所写的内容中,却说拉马克使用besoin一词意指欲望,也就是“动物们之所以进化,是由于它们希望进化。”

居维叶声称,拉马克相信鸟之所以有翅膀和羽毛,是因为它们渴望飞翔;水鸟之所以有脚蹼,是因为它们想要游泳;涉禽之所以有长腿,是因为它们不愿意弄湿身体。这种对besoin一词的误用,导致了那种经常被重复的卡通形象:海滩上的一条鱼,脑袋上方带着一个思想的气球,上边写道“我希望我有腿”。

根据居维叶的诋毁,拉马克关于进化的想法受到了嘲笑——没有任何一个挂牌的科学家会接受那种鱼会拥有进化想法的观念。居维叶毁掉的不仅仅是拉马克作为生物科学与进化科学著名奠基者的声誉;他那份中伤性的悼词至今仍然被当代生物学家们用来攻击拉马克式进化理论及其追随者们。

讽刺的是,在拉马克去世175年之后的今天,科学却发现进化性意图可能比拉马克自己曾经想象的更为接近真相。然而,在这之间的时光里,属于那些时代的其他科学家们也在设法把拉马克和他的理论一道进一步推向幕后。

在居维叶写下他恶毒的悼词的三十年之后,查尔斯·达尔文发表了《物种起源》,介绍了属于他的版本的进化论,声称遗传性改变是由于随机事件所致。作为结果,达尔文理论发起了另外一场猛烈的竞争性攻击。这次的事件不是由创世论者挑起的,而是由进化论同道挑起的。

出于对达尔文随机进化理论的忠实捍卫,德国生物学家奥古斯特·魏斯曼用他带有明显偏见的努力进一步把拉马克推向了默默无闻。他的做法是试图证伪拉马克关于有机体通过适应来进化的理论。魏斯曼让切除了尾巴的雌雄小鼠相互交配,并争辩说如果拉马克的实验理论是对的,那么产生的后代就应该没有尾巴。

第一代小鼠生下来是有尾巴的,于是魏斯曼就用这些子代把这个实验又重复了21代。在五年的实验中,没有生出任何一只没尾巴的小鼠。现在,任何曾经繁殖过杜宾犬的人都知道,剪过的尾巴或者耳朵不会出现在后代中,不论你坚持剪了多少代。这个事实仅仅意味着自然界永远不会说,“好吧,你赢了。从现在开始,不再长尾巴。”

对拉马克,以及对我们其他所有人而言不幸的是,魏斯曼的结论在科学上是不恰当的,这是由于以下几个原因。首先,拉马克提出进化改变可能要花上“特别漫长的时间”,或许要成千上万年。魏斯曼的五年实验显然没有长久到足以证实或者证伪拉马克理论的程度。其次,拉马克从来没说过,任何改变都会保持下来。相反,他说过有机体会坚持固守那些有助于生存的特征,比如尾巴。

尽管魏斯曼不认为参与他实验的小鼠需要尾巴,但他并没有问这些小鼠,它们是否认为尾巴对其生存是重要的!尽管如此,魏斯曼的实验仍然在事实上支持了达尔文式理论,并最终戳穿了拉马克,在他滑出公众意识之前就把他贬黜到了历史的笑料堆之中。

作为魏斯曼研究的后果,生物学家们开始不再把环境作为基因突变和进化途径中的影响因素。然而,根据最近在超遗传学和适应性突变研究上的进展,拉马克关于进化的那种目的论性的、目标导向的观点现在正在被证实为比人们一度曾经认为的更合理。是的,研究仍然揭示,进化会使用随机过程来重写基因,正如达尔文和新达尔文主义者们所坚持的那样。然而,正如我们将要看到的,这种随机性是在某种背景之内发生的。这颗行星上的每个有机体都是某个复杂的,有人说是有目的的过程的一部分,它的目的就是在环境之中保持平衡。





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