爱因斯坦相信上帝吗-3

埃尔利希一开始想要攻克的是“非洲昏睡症”。当时人们刚刚发现这种传染病的病原体是锥体虫，而锥体虫也能感染老鼠，因此可以用老鼠做为实验动物试验药物。1904年，埃尔利希发现有一种红色染料——后来被称为“锥红”——能够杀死老鼠体内的锥体虫。可惜临床人体试验的效果不佳，因此他开始寻找新的染料。　　此前，有一位英国医生发现染料“阿托西耳”（学名氨基苯胂酸钠）能杀死锥体虫治疗昏睡症，但是有严重的副作用：阿托西耳会损害视神经导致失明。埃尔利希想到：能不能对阿托西耳的分子结构加以修饰，保持其药性却又没有毒性呢？当时化学家已测定了阿托西耳的分子式，它只有一条含氮的侧链，表明它难以被修饰。但是埃尔利希相信这个分子式搞错了，它应该还有一条不含氮的侧链，这样的话就可以对它进行修饰，合成多种衍生物进行实验。　　埃尔利希的助手们并不都赞成埃尔利希的直觉，有的甚至拒绝执行埃尔利希的指导当场辞职。但是实验结果表明埃尔利希的猜测是正确的。助手们合成了千余种阿托西耳的衍生物，一一在老鼠身上实验。有的无效，有的则有严重的毒副作用，只有两种似乎还有些前途：编号“四一八”和“六〇六”的衍生物，但是进一步的实验表明后者并没有效果。　　恰好在这时，梅毒的病原体——密螺旋体被发现了，而且，一位年轻的日本细菌学家秦佐八郎找到了用梅毒螺旋体感染兔子的方法。埃尔利希邀请秦佐八郎到其实验室工作，让他试验“四一八”和“六〇六”是否能用于治疗梅毒。1909年，秦佐八郎发现“四一八”无效，而“六〇六”能使感染梅毒的兔子康复。随后举行的临床试验结果也表明“六〇六”是第一种能有效地治疗梅毒而毒副作用又较小的药物，很快推向市场。做为第一种抗菌类化学药物的发明者，埃尔利希因此被公认为化学疗法之父。　　与一般的说法相反，“六〇六”并不是某个人简单地重复606次试验的产物，而是在合理的假设、丰富的经验、良好的直觉的指导下，许多人分工合作，从上千种化合物中筛选出来的，“六〇六”是产物编号而不是试验次数。其中又有一定的偶然因素，最初的实验目的甚至不是为了治疗梅毒，对此其实只试了两“次”。第31节：密立根油滴实验是否有假？(1)--------------------------------------------------------------------------------　　密立根油滴实验是否有假？　　诺贝尔和平奖、文学奖的颁发经常引起争议，但一般认为科学领域的诺贝尔奖还是比较名副其实的。其实科学领域的诺贝尔奖错过了该得的人，或错发给了不该得的人也屡见不鲜。即使是那些公认该得诺贝尔奖的获奖者，其学术道德也不是无可指摘的。1923年因油滴实验获得诺贝尔物理学奖的美国物理学家密立根（Robert A. Millikan）就是一个典型的例子。　　文科生可能会对密立根油滴实验感到陌生，但是理科生在高中物理电磁学部分都学过甚至在实验课重复过这个实验。这是一个设计极为巧妙的实验，不仅证明了电荷的不连续性，而且测出了电子基本电荷的精确数值。　　这个实验的基本原理是这样的：用喷雾器将油滴喷入两块平行电极板之间，观察油滴的运动情况。先不给电极板加上电压，这时油滴在重力的作用下加速下降，下降过程中受到空气阻力和空气浮力的阻挠，加速度越来越小，最终，向下的重力与向上的阻力、浮力达到平衡，这时油滴将做匀速下降运动。然后给电极板加上电压，油滴经喷射后一般都带电，在电场的作用下将加速上升，最终，向上的电场力、空气浮力与向下的重力、空气阻力达到平衡，油滴将做匀速上升运动。通过测定同一个油滴不加电场时的匀速下降速度和加电场时的匀速上升速度，就可以算出这个油滴所带的电荷。对许多不同的油滴进行测量的结果表明，油滴所带的电量总是某一个最小固定值的整数倍，这个最小固定值就是电子所带的电量即基本电荷。　　密立根是在1907年在芝加哥大学任教时开始做测定基本电荷的实验的。他一开始用的是水滴。在1909年他首次报告了用水滴测定的基本电荷的数值。但是用水滴做实验有一个很大的问题：水滴很容易挥发，只能对它们的运动情况做几秒种的观察。　　这时研究生哈维?弗雷彻（Harvey Fletcher）加入了密立根实验室。在参与讨论如何防止水滴蒸发的问题之后，弗雷彻建议改用油滴做实验。在一天之间，弗雷彻制作了油滴实验的设备，并在当天就进行了实验，获得了一个比较靠谱的基本电荷数据。那一天密立根不在实验室。密立根在第二天回到实验室后，看到了弗雷彻的实验设备，非常兴奋。此后两个人一起工作，对实验设备进行了改进。6周后，公布了实验结果。第32节：密立根油滴实验是否有假？(2)--------------------------------------------------------------------------------　　很显然，这个实验的论文应该由两人联合发表。但是密立根提醒弗雷彻，根据学校的要求，研究生的博士论文必须单独署名，不能有合作者。密立根建议，弗雷彻可以在以后的某篇论文单独署名做为其博士论文，但是做为交换条件，这第一篇论文必须只署密立根一人的名字。弗雷彻虽然感到失望，但是没有别的办法，同意了这一安排。于是在1910年密立根做为唯一作者发表了第一篇油滴实验的论文，并最终获得诺贝尔奖。弗雷彻则在第5篇论文中做为唯一作者。1982年，弗雷彻死后发表的文章中才披露了这个秘密。　　这个安排虽然是两人协议的结果，而密立根在第一论文中也提到实验是由他和弗雷彻一起做的，但是不管以什么理由或交换条件，剥夺研究生在参与设计和实验的论文的署名权，仍然是一种不正当的行为。不能拿论文的署名权做交易。密立根如果大度一点的话，完全可以让第一篇论文两人共同署名，这与让弗雷彻以后在某篇主要由他一个人完成的论文中单独署名，一点也不冲突。论文的作者必须是对实验做出了实质性贡献的所有的人，不能多也不能少。然而，即使是在今天，实验室的“老板”不看对论文的实质性贡献，利用权势决定谁是论文的共同作者，这仍然是相当常见的。　　密立根的问题还不限于此。在密立根的论文发表后，其他实验室试图重复其实验。其主要对手是维也纳大学的菲里克斯?厄仑霍夫特（Felix Ehrenhaft）。在1911～1913年间，厄仑霍夫特重复了油滴实验，但是却未能发现像密立根所说的油滴所带的电量总是某一个最小固定值的整数倍。1913年，密立根发表了一篇论文，其数据非常清楚地表明了基本电荷的存在，并算出了基本电荷的精确值，从而结束了争论。　　密立根油滴实验果真像其论文显示的那样清晰、精确吗？1981年，阿兰?富兰克林（Alan Franklin）研究了密立根的实验记录本，发现密立根在记录本中对其观察结果进行打分，从“一般”到“最好”。根据记录本，密立根在1913年发表的论文依据的是140次观察，然而他把其中49次观察的数据舍弃不用，只根据91次他认为较好的观察结果的数据进行计算。但是，在论文中，密立根却声称该论文“代表了所有的油滴实验”。如果密立根把所有的观察数据都包括进去，虽然不会影响其结果，却会加大误差。这样，密立根通过有选择性地删除数据，获得了漂亮的实验结果，并且在论文中误导读者。像这样对实验数据进行修饰，不论是少报还是多报实验次数，不论是删除不利数据还是增添有利数据，都是一种严重的学术不端行为。　　现在看来，密立根当时获得的基本电荷数值偏低，因为他在计算空气阻力时使用了不准确的空气粘滞系数。1974年，美国著名物理学家费因曼（Richard Feynman）在加州理工学院毕业典礼发表的演说中提到一个有趣的现象：在密立根之后物理学家测定的基本电荷数值随着时间的推移在不断增大，每次只增大一点点。费因曼认为这是由于后来的物理学家在测定基本电荷时，如果获得的数值比密立根的数值高得多，就会想当然地认为自己测错了，回头去找原因，舍去这些“高得离谱”的数据，只保留那些比较接近密立根数值的数据。看来干修饰数据勾当的物理学家还不在少数呢。第33节：“不死的细胞”疑云(1)--------------------------------------------------------------------------------　　“不死的细胞”疑云　　亚历克西斯?卡雷尔（Alexis Carrel）是生物医学史上一位传奇人物，这倒不是因为他在1912年由于在血管外科手术的开创性贡献而获得诺贝尔医学奖，而是因为他在同一年做了一个更为惊人的培养“不死的细胞”的实验。　　卡雷尔原是法国医生，1904年移民美国，到洛克菲勒研究所从事基础研究。1910年，美国生物学家罗斯?哈里逊（Ross Harrison）报告发明了体外培养技术，把脊椎动物的组织从体内切割下来后，放在体液中培养，这些细胞不仅能够存活，而且会继续生长和分裂。卡雷尔及其助手也试着把成纤维细胞从鸡胚胎的心脏分离出来放在鸡血清中培养，每天更换培养液。从1912年1月17日开始，他们培养了16个样本。到当年9月份，只剩下了一个样本还活着，其他的都死了。　　这时，卡雷尔发表论文宣布，他已找到了能让生物体组织在体外无限生存下去的培养条件。这个硕果仅存的样本似乎验证了卡雷尔的预言，就那么一直存活下去。卡雷尔后来几次发表论文报告这个结果。1938年，卡雷尔离开洛克菲勒研究所，回到了法国。这个神奇的组织培养被他的合作者埃布林（Albert Ebeling）带到了一家公司继续培养。卡雷尔在法国成为纳粹同伙，1944年去世。两年后，埃布林人为停止了培养，将它扔掉。　　也就是说，这些从鸡胚心脏分离的成纤维细胞被持续培养了34年。如果考虑到有记录的鸡的最长寿命为12年，这个实验似乎证明了只要给予合适的环境，鸡的细胞就可以无限地分裂、生存下去，并没有内在的机制限制细胞分裂的寿命。卡雷尔的这个实验经过夸大后（其中一个版本是，卡雷尔让鸡的心脏在体外跳动了34年），不仅对学术界，对大众也有影响。它似乎给了渴望长寿的人们一个希望：只要能找到合适的生活条件，人就不会衰老。直到几年前，国内一家推销“抗衰老”假保健品的公司的宣传材料还声称，卡雷尔的鸡细胞之所以能不死，是因为使用了他们推销的那种“魔法分子”。　　在卡雷尔做组织培养实验时，为了防止细菌污染，卡雷尔要求实验人员像做外科手术一样全身穿戴防护服和面具。这么苛刻的实验条件使得很多生物学家不愿意去重复该实验，那些下了决心去尝试的人也没有人能够重复出卡雷尔的结果。即使在现在，用现代体外培养技术培养，也没有人能让鸡成纤维细胞的存活时间超过44个月。　　但是在1961年之前，没有人公开怀疑卡雷尔的实验结果。这一年，美国生物学家海弗里克（Leonard Hayflick）完成了一篇论文，报告他们在体外培养人的胚胎成纤维细胞的结果。海弗里克用的方法是将细胞放进培养皿中培养，让它们分裂、生长，直到铺满培养皿。在培养皿铺满一层细胞后，正常的细胞就会停止增殖。然后，将其中一小部分细胞转移到另一个新鲜的培养皿中培养。海弗里克发现，即使在最合适的培养条件下，成纤维细胞也无法无限增殖下去，而是大概分裂了50代后就停止。　　这篇论文被海弗里克投寄的第一家刊物退稿。审稿者指出：众所周知，只要条件合适，细胞在体外可以无限分裂，肯定是他们的培养条件出了问题。这篇论文在转投另一家刊物发表后，已成为20世纪60年代发表的大约200万篇生物医学论文中被引用次数最多的论文之一，影响巨大。与卡雷尔的实验结果不同的是，海弗里克的这个发现，后来被无数的实验室所证实。脊椎动物正常体细胞的分裂次数是有限的，这种现象被称为“海弗里克极限”。这个现象看来和衰老有关，但是究竟和衰老有何关系，到现在也还不是很清楚。也有的细胞出现了突变，分裂次数不受限制，但是它们的生长也失去了控制，变成了癌细胞。换言之，某些癌细胞不存在“海弗里克极限”，可以无限分裂下去。第34节：“不死的细胞”疑云(2)--------------------------------------------------------------------------------　　但是卡雷尔实验用的并不是癌细胞，而是正常的成纤维细胞，为什么也会出现不死的奇迹？海弗里克认为是因为卡雷尔培养技术有问题，每天更新的鸡血清不纯。当时的离心技术很粗糙，在血清中还含有新鲜的鸡细胞，也就是说，卡雷尔在无意中不断地加入了新的细胞进去，而不是最开始的那些细胞。　　也有人早就怀疑其中有诈。1980年，芝加哥大学退休教授布克斯鲍姆（Ralph Buchsbaum）回忆说，他曾经在1930年去洛克菲勒研究所拜访过卡雷尔实验室。当时卡雷尔在国外度假，由埃布林接待。埃布林带他参观了实验室，但是却不让他看“不死的细胞”，声称担心受到污染。布克斯鲍姆背着埃布林找到了一位女实验员，请她带他去看“不死的细胞”。结果他一眼就看出那些细胞已经快死了，于是女实验员秘密告诉他：如果这个细胞系死了，卡雷尔会很不高兴的，因此我们就时不时地往里面添加新的胚胎细胞。　　对这个指控，卡雷尔实验的一位合作者反驳说，这名女实验员反对纳粹，对卡雷尔的政治信仰很不满，想要败坏卡雷尔的学术声誉，她的说法是靠不住的。其他参与卡雷尔实验的人则不愿意就此事发表评论。　　那么，卡雷尔究竟是实验操作有误还是有意造假，我们到现在只有猜测和孤证，不好下结论。有一点是肯定的：“不死的细胞”实验结果是靠不住的。正常体细胞的分裂次数有限已被确认为一个科学事实。但是我们也没有必要因此贬低卡雷尔做体外组织培育的成就。要知道，在卡雷尔做实验的时候，抗生素还没有被发明出来。在现在，往培养液里添加抗生素就可以有效地防止细菌污染，组织培育技术变得很简单，一名生物系高年级本科生就可以做到。但是，在没有抗生素的年代，能够把一个组织培养样本不受污染地持续培养了34年，即使有意无意地在不断地添加新细胞，也算得上是一个传奇了。第35节：“皮尔当人”骗局--------------------------------------------------------------------------------　　“皮尔当人”骗局　　“皮尔当人”是科学史上最著名的骗局之一，在近百年之后它的真相仍然没有完全搞清。　　1912年2月15日，业余研究古生物学的英国律师查尔斯?道森（Charles Dawson）交给著名古生物学家、大英自然历史博物馆地质部主管亚瑟?史密斯?伍德沃德（Arthur Smith Woodward）一些颅骨碎片，据他说这是在1908年一些工人在皮尔当（Piltdown）的砾石层挖掘时发现的，不幸被工人用镐敲碎了。1912年6月2日，伍德沃德、道森和日后成为著名古生物学家和神学家的法国耶稣会教士德日进（Pierre Teilhard de Chardin）一起到皮尔当继续挖掘。在现场道森发现了一个下颚骨和两颗臼齿，以及石器、动物化石等。他们在12月18日伦敦地质学会的会议上公布了这个重大发现。伍德沃德认为他们发现的是一个早期人类化石，将之命名为“道森曙人”，其颅骨各个方面都很像现代人，但是下颚骨和臼齿则很像猿，这似乎表明这是一个半猿半人的过渡型化石，是古生物学家在苦苦寻找的从猿进化到人的缺环。消息传开后，理所当然地引起了轰动。　　随后又有了进一步的发现：1913年夏天，德日进在同一个砾石层发现了一颗犬齿化石，刚好可以和前面发现的下颚骨化石配套。1914年，工人在同一个地方发现一根象牙，似乎被人为加工当棍棒来用。1915年，道森在距离原发现点两英里处，发现了两块颅骨碎片，属于另一个皮尔当人。次年，道森病故。在他死后，古生物学家继续在皮尔当挖掘，但是再也未能发现任何化石。德日进在1914年年底回到法国，1923年前往中国，后来参与了周口店“北京人”的发掘工作。　　此后的40年间，皮尔当人都被认为是更新世时期的化石，距今大约50万年，这是根据与皮尔当人一起出土的古生物化石认定的。40年后，古生物学家掌握了更精确的年代鉴定技术。1952年，牛津大学古人类学教授K.P.奥克利（K.P. Oakley）开发出通过测定氟的含量来鉴定古生物化石年代的方法，他用这个方法对皮尔当人下颚骨进行测定，发现其年龄大概只有5万年，做为猿－人过渡型化石显然太年轻了。1953年7月，伦敦开了一次古生物学会议，奥克利与两名古生物学家共进晚餐时谈到皮尔当人化石，都觉得这个化石与其他猿人化石格格不入，显得很蹊跷，有必要对其做一番仔细鉴定。之后，他们采用同位素技术、化学方法、X射线、显微技术等多种方法对皮尔当人及相关化石做了分析，证明了它是一个赝品：它的头颅是中世纪（大约500年前）现代人的头颅，下颚骨是现代猩猩的，犬齿是黑猩猩的。它们用铁溶液与铬酸浸泡过，以显得年代久远。石器是用现代工具打磨出来的。动物化石则是从外地收集来的。这是一个精心策划的骗局。　　接下来的问题当然是：谁干的？几十年来，已有几本专著和数百篇文章试图破解这个世纪大案，被怀疑对象有十几人，甚至连侦探小说家柯南?道尔也被列入，他住在皮尔当附近，并曾经去过现场。当然，嫌疑比较大的是到现场挖掘的伍德沃德、道森和德日进，而最大的嫌疑还是道森，毕竟，“皮尔当人”的两个颅骨以及下颚骨都是他“发现”的，而且“发现”颅骨时都无他人在场。不仅如此，还有多起化石或文物造假案、剽窃案与道森有关。看来此人是个“惯犯”，再伪造个“皮尔当人”是顺理成章的事了。所以问题又变成了：道森是一个人干的，还是有同谋？虽然众说纷纭，但是都没有确凿的证据。我只举一个例子说明为什么这个案件如此难以定案。1996年英国《自然》报道说，在大英自然历史博物馆动物馆原馆长马丁?辛顿（Martin A. Hinton，1961年去世）留下的箱子中发现一些化石、牙齿等，类似于在皮尔当发现的东西，而且还发现了用来给化石染色的化学药品。这似乎可以做为辛顿策划“皮尔当人”骗局的铁证。但是随后有人指出，辛顿用的化学药品与用来给“皮尔当人”染色的化学药品并不相同，辛顿可能是在骗局被揭露后做的试验，想搞清楚道森是怎么造假的。　　也许这个问题更值得我们思考：为什么这个骗局会如此成功，过了40年才暴露？我们也许会把它归咎于当时化石鉴定技术的落后。并非完全如此。如果在当时进行仔细鉴定的话，也不难发现那是赝品：很容易发现其下颚骨是人工染色的，而且只染了表面，在下面就是白色的、还没有石化的骨头。　　这个骗局如此成功，首先是因为它几乎就是为当时流行的理论应运而生的。根据达尔文的进化论，人是从古猿进化来的。人与猿的身体区别主要有两个：脑容量大和直立行走。这两个特征不可能同时出现，那么哪一个先进化呢？当时的生物学家普遍相信大脑先进化出来。“皮尔当人”有人一样的大脑，却有猿一样的下颚，看来非常符合人们想象中的猿人特征，因此就被轻易接受，不疑有他。随着更多的猿人化石被发现，特别是“北京人”和南方古猿化石的发现，“皮尔当人”才显得格格不入了。新发现的众多猿人化石都表明，直立行走的进化比大脑的进化要早，而且猿人的下颚与人相近，而脑容量则要比人小，恰好与“皮尔当人”相反。从1930年起，“皮尔当人”越来越让古人类学家感到困惑。有的认为它代表的是独立的一个进化分支，有的认为它是人化石和猿化石给混在一起了，有的干脆提都不提它了。到了1950年代，“皮尔当人”越发显得古怪，所以新的年代鉴定技术一被发现，就想到要拿它试验一下。　　“皮尔当人”骗局能够成功的另一个原因还与民族主义有关。在“皮尔当人”之前，德国发现了尼安德特人化石，法国发现了克鲁马努人化石，英国也迫切需要发现自己的古人类化石——不仅发现了，而且是比德国、法国的化石都要早得多的过渡型化石。英国是人类的故乡！这个民族荣耀足以让许多英国科学家昏了头脑，即使“皮尔当人”逐渐在其他国家被边缘化后，英国一些古人类学家仍把它当主流。　　教训是，对符合理论设想符合得出奇的好的证据不可轻信，也不可让民族情绪影响了科学研究，否则很容易受骗上当，民族荣耀最终有可能成了民族耻辱。第36节：产婆蟾的“黑色指垫”--------------------------------------------------------------------------------　　产婆蟾的“黑色指垫”　　生物体的构造能够巧妙地适应环境，它们是怎么进化出来的呢？最早思考这个问题的是法国博物学家拉马克，他认为这是用进废退的结果。例如，斑马为什么能够跑得那么快呢？因为古代的斑马为了躲避捕食者的追捕，要不断地跑，腿步肌肉因此受到锻炼，变得越来越发达。发达肌肉的特性传给了下一代，一代又一代传下去，斑马的腿部肌肉越来越发达，也就跑得越来越快。这种观点被称为拉马克主义。　　在19世纪末和20世纪初，拉马克主义非常流行。但是也一直有生物学家怀疑它是否能够成立。拉马克主义的核心是后天获得的性状能够遗传给后代。德国生物学家魏斯曼（August Weismann，1834-1914）曾经做过一个著名的实验来否证拉马克主义。他连续切除了22代老鼠的尾巴，测量各代老鼠尾巴的长度，发现老鼠后代的尾巴并没有因此而变短。　　随着遗传学在20世纪的兴起，人们对生物遗传机制了解得越多，就越怀疑拉马克主义。拉马克主义者面临着要用实验来证明自己的难题。其中最热衷于此的是奥地利生物学家卡姆梅勒（Paul Kammerer，1880-192），他用两栖动物做了许多实验以证明环境能够导致可遗传的适应性变化。　　其中一个实验是用蝾螈做的。有的蝾螈的肤色是全部黑色的，有的则长着黄色的斑点。卡姆梅勒报告说，他把黄斑蝾螈养在黑色环境中，黄斑就会逐渐失去。它们的后代的肤色也基本上变成了黑色的，只有在背部的中央还保留着一列黄斑。但是如果把这些后代养在黄色环境中，背上的黄斑就会扩大，连成了一片成为一条黄线。这就证明了蝾螈的肤色不仅受生存环境的颜色的影响，而且这种影响还能遗传下去。　　卡姆梅勒最著名的一个实验是他在第一次世界大战前做的产婆蟾实验。产婆蟾是一种陆生的蟾蜍。水生的蟾蜍，雄的都有一个黑色指垫，交配时用于抓在雌蟾蜍身上免得滑倒，陆生的蟾蜍则没有这个黑色指垫。卡姆梅勒强迫产婆蟾在水中生活，繁殖了几代之后绝种了，但是在绝种之前，雄蟾蜍据称长出了黑色指垫，而且一代比一代更明显。卡姆梅勒声称水生的环境导致了“黑色指垫”这种适应性突变。　　第一次世界大战后，卡姆梅勒为了拉到资助，周游列国到处演讲。1923年，他带着产婆蟾标本去英国演讲，引起了轰动，也引起了遗传学家贝特森（William Bateson, 1861-1926）的怀疑，要求检查标本，遭到拒绝。有些生物学家试图重复卡姆梅勒的实验，都失败了，因为产婆蟾极难养殖。　　1926年，在多方压力下，卡姆梅勒终于允许美国自然历史博物馆爬行类馆长和维也纳大学的一名教授检查产婆蟾标本，他们发现所谓“黑色指垫”乃是用黑墨水涂上去的，向英国《自然》杂志写信揭露此事。　　一个多月后卡姆梅勒开枪自杀。此时卡姆梅勒正准备到莫斯科大学当教授。他留下一封向莫斯科科学院辞职的遗书，信中承认产婆蟾标本和其他证明拉马克主义的实验标本都有假，例如所谓变成黑色的黄斑蝾螈也是用黑墨水加工过的。但是他又声称他是无辜的，是另外有人在他不知道的情况下造假。　　在卡姆梅勒死时，拉马克主义在西方国家已接近破产，这个丑闻不过是压垮骆驼的最后一根稻草，但是拉马克主义在苏联却正在兴起。苏联政府邀请卡姆梅勒去苏联，就是想让他领导对抗遗传学的运动。卡姆梅勒的死使得这场闹剧推迟上演，直到1935年有了合适的人选——李森科。在李森科时期，卡姆梅勒的实验仍然一再被苏联御用科学家引用来证明后天获得性可以遗传，从不提及卡姆梅勒本人已承认实验结果有假。　　即使在现在，也还有人坚信卡姆梅勒实验的真实性。他们认为，卡姆梅勒的确培养出了长黑色指垫的产婆蟾，只不过标本经过长期保存后黑色指垫变得不明显了，卡姆梅勒本人或其助手才不得已需要用黑墨水进行加工。这当然只是推测，并无证据。　　就算卡姆梅勒真的培养出了长黑色指垫的产婆蟾，就能证明后天获得性能够遗传吗？其实并不能。据卡姆梅勒的实验报告，他用了几百个产婆蟾的卵在水中做实验，最终只有很少一部分能够孵化、存活。所以有可能产婆蟾本来就有一小部分变异隐含着黑色指垫的基因，它们的卵在有水的环境中发育时，让这个基因表达了出来。这实际上是一种自然选择，而不是后天获得性遗传。　　最可悲的莫过于为了一个实际上并不能用以证明自己的主张的实验而去造假，最终身败名裂了。第37节：神秘的有丝分裂射线(1)--------------------------------------------------------------------------------　　神秘的有丝分裂射线　　1953年12月18日，美国著名物理学家和化学家、1932年诺贝尔化学奖得主欧文?朗缪尔在通用电器公司发表了一个题为《病态科学》的著名演讲。朗缪尔发明“病态科学”一词用来指科学家一厢情愿地研究一种不存在的自然现象，由于过分强烈的主观愿望而相信虚假的结果。病态科学不同于学术造假，其研究者并没有有意弄虚作假。病态科学也不同于伪科学，其研究者往往是专业的甚至著名的科学家，至少在形式上是遵循科学方法的，而伪科学的研究者往往未受过专业训练，压根儿就不认可科学方法。　　朗缪尔在演讲中指出，病态科学研究会一度引来大量的关注，通常会有数百篇有关的论文发表，其研究热潮有时能持续十几二十年，然后逐渐消失。朗缪尔举了科学史上几个病态科学的例子，其中较典型的是有关“有丝分裂射线”的研究。　　1923年，俄罗斯生物学家亚历山大?古维兹（Alexander Gurwitch）认为生物细胞分裂时，会发出一种极其微弱的射线，他称之为“有丝分裂射线”。让他提出这个观点的实验是这么做的：把一个洋葱根A放在玻璃管中生长，然后用另一个生长中的洋葱根B的根尖垂直对准A的根尖，二者相距0.5～12厘米，经过10秒钟至60分钟之后，对A进行解剖，并计算细胞核的数目。他发现，A根中靠近B的那部分，分裂中的细胞的数量要比远离B的部分多出约25％。他认为这是由于细胞分裂时能发射出一种射线，刺激其他细胞的分裂。如果在A和B之间放置玻璃，则观察不到这种现象，而放置石英则能观察到，也就是说，石英不能过滤掉有丝分裂射线，但是玻璃可以。　　古维兹后来用酵母菌和细菌代替洋葱根做实验，也得到了相同的结果。消息传开后，各国科学家纷纷重复该实验。各种各样的动、植物细胞在分裂时都被发现能发出有丝分裂射线。还有人发现，健康儿童的血液能发出有丝分裂射线，但是患维生素D缺乏症的儿童就不行。有丝分裂射线被认为是一种紫外线，波长为1800～2500埃，辐射强度极其微弱，据估计每秒每平方厘米只有100～1000个光子。第38节：神秘的有丝分裂射线(2)--------------------------------------------------------------------------------　　但是，在试图重复古维兹实验的人中，约有一半的人没能发现有此现象，它是否真的存在，就令人怀疑了。既然有丝分裂射线是一种紫外线，那就应该可以用物理方法直接检测到，例如能让照相底片感光。该现象的支持者声称他们的确用底片检测到该射线，但是那上面的信号和底片原有的颗粒看上去并没有什么区别，据说这是由于有丝分裂射线太弱了，所以难以让底片感光。那就延长曝光时间吧。根据估计的有丝分裂射线强度，曝光100个小时就应该很容易在底片上检测到，然而，用超敏感的底片曝光几个月后，仍然不能明显地检测出有丝分裂射线。而且，根据估计的有丝分裂射线的强度，光电管应该很容易就检测到它。但是用光电管做的检测实验同样失败了。　　到1935年，研究有丝分裂射线的论文已多达约500篇。这一年，《美国光学学会杂志》发表的一篇综述指出，这些论文的大多数要么是错误的，要么是相互矛盾的，要想证明有丝分裂射线的确存在，需要有更令人信服的证据。　　自那以后，西方国家学术界就没人研究有丝分裂射线了。但是在苏联和东欧国家仍有人研究。1960年，苏联也有科学家发表综述，认为有丝分裂射线的存在已被完全否定，应该终止这方面的研究。但是直到1966年，苏联期刊上还有论文声称青蛙、兔子和猫的心肌都能发射出有丝分裂射线。不过这最后的论文是古维兹的女儿发表的。　　朗缪尔归纳出病态科学的一些特征，其中有的与有丝分裂射线研究很吻合。在病态科学研究中，研究人员声称他们观察到的现象，是由一种强度微弱到几乎难以检测的因素引起的，而且因素的强度与结果无关，即增加因素的强度并不会让结果变得更显著。在有丝分裂射线的研究中，其支持者也承认该射线的强度微弱到难以检测，而且不管是用1根洋葱根还是用10根洋葱根当作用物，不管作用物与作用对象的距离是近是远，观察到的结果都是一样的：并没有因为多用几根洋葱根或放得更近就让结果变得更显著一些。　　病态科学的研究者会提出一个异想天开的理论来解释他们声称观察到的不寻常的现象。例如，古维兹认为，某种未知的共振现象产生了细胞分裂，因此细胞分裂过程中会伴随着发射出射线，而他的实验即是在证明这个理论。病态科学的研究者在遭到批评时，会立即拿出种种开脱的借口。但是批评者总是无法重复出实验结果，只有支持者才能获得结果。在某种病态科学研究最热门的时候，批评者和支持者的人数差不多相等，之后对其研究逐渐消失，被人遗忘。　　但是有的病态科学有异乎寻常的生命力，即使在被国际科学家抛弃之后，仍然会在学术界之外，或在某一国的科学界顽强地苟延残喘。在现在，国外仍有一些推销“生物能量疗法”之类的伪科学疗法的人还在引用古维兹对有丝分裂射线的研究。而直到最近，中国仍有不少科研人员在研究生物的“超微弱发光”，他们的论文发表在国内学术期刊上，而且在论文中以古维兹为祖师爷，声称“其研究不仅对生命科学领域具有重大的科学意义，在农业、医学、食品和环境科学等领域也具有广泛的应用价值”。第39节：青霉素的发现(1)--------------------------------------------------------------------------------　　青霉素的发现　　青霉素做为第一种抗生素，它的发现是人类医药史上最重大的发现之一。众所周知它是英国细菌学家亚历山大?弗莱明（Alexander Fleming）偶然发现的。人们从小从报刊、科普读物读到了这个传奇故事：1928年9月的一天，弗莱明在一间简陋的实验室里研究一种病菌——葡萄球菌。由于培养皿的盖子没有盖好，从窗口飘落进来一颗青霉孢子落到了培养细菌用的琼脂上。弗莱明惊讶地发现，青霉孢子周围的葡萄球菌消失了。他断定青霉会产生某种对葡萄球菌有害的物质，因此发明了神奇的抗菌药物青霉素。　　这个故事最开始当然是弗莱明本人讲述的。曾经有人对此产生了怀疑。在伦敦圣玛丽医院的弗莱明实验室的窗户是没法打开的，青霉孢子如何能飘进来？何况，弗莱明用来生产青霉素的那种青霉（点青霉）很罕见，不太可能在伦敦空气中到处飘。而且，按弗莱明所说的培养条件，青霉孢子是无法生长的。当时有许多人试图重复弗莱明的工作，都失败了，把青霉孢子放进长满葡萄球菌的培养基上，并不能起任何抗菌作用。　　现在我们知道，弗莱明的点青霉孢子并非来自窗外，而更可能来自圣玛丽医院的真菌学实验室。弗莱明以实验马虎著称，经常忘了给细菌培养皿盖上盖，迟早会有细菌培养基被真菌学实验室飘来的青霉孢子污染。虽然弗莱明认为只要落下一颗青霉孢子就能马上杀死细菌，但这是错误，孢子首先要长成青霉菌落、青霉成熟产生孢子才能分泌青霉素。葡萄球菌是在35℃的温箱中培养的，而在这个温度下青霉无法生长。弗莱明的助手罗纳德?黑尔（Ronald Hare）后来发现，青霉的最佳生长温度是20℃。难怪其他人重复不出弗莱明的发现。　　回头来看，弗莱明的发现故事要比人们熟知的更为碰巧。那一年的夏天，弗莱明把细菌培养基放在桌上度假去了。之后恰好有9天的时间天气特别凉爽，于是青霉得以生长，而葡萄球菌则难以生长。然后气温上升，葡萄球菌开始生长，但这时青霉已产生了足够的青霉素来杀死周围的葡萄球菌了。弗莱明过完一个月的假回来后，并没有注意到这个培养有何异样，而是和其他被污染的培养一起扔进消毒液中。刚好他以前的助手来访，弗莱明为了介绍自己的工作，给他看了几个细菌培养，顺手从准备消毒的一堆培养皿中拿了最上面的还没浸泡的那个来看，这才注意到这一个有些异样。如果弗莱明没有去度长假，如果污染其细菌培养的不是青霉，如果那一段时间的气温没有先凉后热，如果消毒液淹没了培养基，如果他的前同事不是刚好来访，这些环节只要有一个没有发生，这一切就都不会出现了。　　但是青霉素的发现并非仅仅是意外。弗莱明并不是第一个发现霉菌的抗菌作用的人。1870年，同样在圣玛丽医院工作的博登－桑德斯（John Scott Burdon-Sanderson）已观察到在被霉菌污染的培养液中细菌无法生长。受博登－桑德斯的启发，英国外科医生、外科防腐技术的发明者李斯特（Joseph Lister）对此做了进一步研究，发现被青霉污染的尿液会抑制细菌的生长。1875年，英国著名物理学家丁铎尔（John Tyndall）向伦敦皇家学会报告说，青霉会杀死细菌。1877年，法国著名微生物学家巴斯德及其同事发现霉菌会抑制尿液中的炭疽杆菌的生长。1897年，23岁的法国医学生恩斯特?杜彻斯尼（Ernest Duchesne）完成其博士论文，报告说青霉能完全清除培养基中的大肠杆菌，并证明青霉能防止被注射了伤寒杆菌的动物得伤寒。但是这项研究被忽视了。1920年，比利时人安德烈?格拉提亚（Andre Gratia）和莎拉?达斯（Sara Dath）在法国巴斯德研究所工作时发表论文报告说感染了青霉的葡萄球菌培养基中，葡萄球菌的生长被抑制了。这篇论文也未引起注意。　　弗莱明很显然不知道法国人、比利时人的这些研究，但是此前英国人的研究他似乎不太可能一无所知。要知道，弗莱明养葡萄球菌并不是养着玩的，而是想要发现抗菌药物，应该会广为阅读与抗菌药物有关的文献。在意外降临之前，他为此已研究了7年，虽然他当初的目标是溶菌酶，但在发现了青霉的抗菌作用后，他立即想到可以从中开发出抗菌药物。他分离出能抗菌的青霉提取液，把它命名为青霉素，并发现它能抑制多种细菌的生长。1929年弗莱明在《英国实验病理学杂志》上报道了其发现。第40节：青霉素的发现(2)--------------------------------------------------------------------------------　　但是弗莱明很快就不看好青霉素做为药物的用途。他发现青霉素很难成批生产，更难被纯化，如果口服的话不能被人体吸收，注射的话，只过几个小时就从尿液排泄出去了，还来不及在体内发挥抗菌作用呢。这些都表明青霉素不会是个实用的药物。在20世纪30年代，弗莱明虽然继续在实验室生产青霉素和向其他实验室推广青霉素，但是主要是从细菌学研究的角度，把它做为帮助研发疫苗的工具来用的（由于青霉素只是抑制某些种类的细菌的生长，就可以用它来帮助分离、纯化不受其影响的其他种类的细菌）。虽然弗莱明继续关注抗菌药物的开发，但是1934年起他停止了青霉素的研究，转向德国人新发现的磺胺药物了。　　青霉素做为一种药物，最终是由牛津大学的霍华德?弗洛里（Howard Walter Florey）实验室开发出来的。1938年，犹太人恩斯特?钱恩（Ernst Boris Chain）逃离纳粹德国到了英国，在弗洛里实验室工作，其课题是研究天然抗菌物质，他读到了弗莱明1929年的论文，立即很感兴趣。他设法提取出了一些相对比较纯的青霉素，想用它在老鼠身上试一试。但是钱恩是个生物化学家，没有资格做动物试验，几次向弗洛里提出试验要求，弗洛里都很冷淡。后来，钱恩趁弗洛里不在，找一个同事帮忙，给两只被细菌感染的老鼠注射了青霉素。两只老鼠都康复。弗洛里获悉实验结果后，才对青霉素发生了兴趣。在他的领导下，组织了一支强大的研发队伍，生产出更多、更稳定的青霉素，开始了人体试验，并在美国进行大规模的生产。生产出来的青霉素首先被用于拯救盟军受伤战士，避免因受伤感染导致的死亡，据估计救了12％～15％战士的生命。战争结束后，青霉素即转为民用。　　1945年，弗莱明、弗洛里、钱恩三人分享诺贝尔医学奖。但是一般人都只知道弗莱明发现了青霉素，不知道青霉素能从实验室走向临床，变成救人无数的良药，主要得归功于钱恩和弗洛里。而一些对青霉素的发现史有更多了解的人，则反过来贬低弗莱明的发现，认为他不过是重新发现了以前已有多人发现的现象而已，甚至有的人认为他不该得诺贝尔奖。然而，在弗莱明之前虽然有多人注意到了青霉能抑制细菌的生长，但是他们没有一个人像弗莱明那样做进一步的更深入的研究，更没有一个人像弗莱明那样确定了这个特殊的现象是由于青霉分泌的某种物质所致。所以，弗莱明虽然不是青霉抗菌现象的发现者，但是做为青霉素的发现者却是当之无愧的。第41节：链霉素的发现(1)--------------------------------------------------------------------------------　　链霉素的发现　　1945年，弗莱明、弗洛里、钱恩三人分享诺贝尔医学奖，这是为了表彰他们发现了有史以来第一种对抗细菌传染病的灵丹妙药——青霉素。但是青霉素对许多种病菌并不起作用，包括肺结核的病原体结核杆菌。肺结核是对人类危害最大的传染病之一，在进入20世纪之后，仍有大约1亿人死于肺结核，包括契诃夫、劳伦斯、鲁迅、奥威尔这些著名作家都因肺结核而过早去世。世界各国医生都曾经尝试过多种治疗肺结核的方法，但是没有一种真正有效，患上结核病就意味着被判了死刑。即使在科赫于1882年发现结核杆菌之后，这种情形也长期没有改观。青霉素的神奇疗效给人们带来了新的希望，能不能发现一种类似的抗生素有效地治疗肺结核？　　果然，在1945年的诺贝尔奖颁发几个月后，1946年2月22日，美国罗格斯大学教授赛尔曼?瓦克斯曼（Selman A. Waksman）宣布其实验室发现了第二种应用于临床的抗生素——链霉素，对抗结核杆菌有特效，人类战胜结核病的新纪元自此开始。和青霉素不同的是，链霉素的发现绝非偶然，而是精心设计的、有系统的长期研究的结果。和青霉素相同的是，这个同样获得诺贝尔奖的发现，其发现权也充满了争议。　　瓦克斯曼是个土壤微生物学家，自大学时代起就对土壤中的放线菌感兴趣，1915年他还在罗格斯（Rutgers）大学上本科时与其同事发现了链霉菌——链霉素就是在后来从这种放线菌中分离出来的。人们长期以来就注意到结核杆菌在土壤中会被迅速杀死。1932年，瓦克斯曼受美国对抗结核病协会的委托，研究了这个问题，发现这很可能是由于土壤中某种微生物的作用。1939年，在药业巨头默克公司的资助下，瓦克斯曼领导其学生开始系统地研究是否能从土壤微生物中分离出抗细菌的物质，他后来将这类物质命名为抗生素。　　瓦克斯曼领导的学生最多时达到了50人，他们分工对1万多个菌株进行筛选。1940年，瓦克斯曼和同事伍德鲁夫（H. B. Woodruff）分离出了他的第一种抗生素——放线菌素，可惜其毒性太强，价值不大。1942年，瓦克斯曼分离出第二种抗生素——链丝菌素。链丝菌素对包括结核杆菌在内的许多种细菌都有很强的抵抗力，但是对人体的毒性也太强。在研究链丝菌素的过程中，瓦克斯曼及其同事开发出了一系列测试方法，对以后发现链霉素至关重要。　　链霉素是由瓦克斯曼的学生阿尔伯特?萨兹（Albert Schatz）分离出来的。1942年，萨兹成为瓦克斯曼的博士研究生。不久，萨兹应征入伍，到一家军队医院工作。1943年6月，萨兹因病退伍，又回到了瓦克斯曼实验室继续读博士。萨兹分到的任务是发现链霉菌的新种。在地下室改造成的实验室里没日没夜工作了三个多月后，萨兹分离出了两个链霉菌菌株：一个是从土壤中分离的，一个是从鸡的咽喉分离的。这两个菌株和瓦克斯曼在1915年发现的链霉菌是同一种，但是不同的是它们能抑制结核杆菌等几种病菌的生长。据萨兹说，他是在1943年10月19日意识到发现了一种新的抗生素，也即链霉素。几个星期后，在证实链霉素的毒性不大之后，梅奥诊所的两名医生开始尝试将它用于治疗结核病患者，效果出奇的好。1944年，美国和英国开始大规模的临床试验，证实链霉素对肺结核的治疗效果非常好。它随后也被证实对鼠疫、霍乱、伤寒等多种传染病也有效。与此同时，瓦克斯曼及其学生继续研究不同菌株的链霉菌，发现不同菌株生产链霉素的能力也不同，只有4个菌株能够用以大规模生产链霉素。　　1946年，萨兹博士毕业，离开了罗格斯大学。在离开罗格斯大学之前，萨兹在瓦克斯曼的要求下，将链霉素的专利权无偿交给罗格斯大学。萨兹当时以为没有人会从链霉素的专利获利。但是瓦克斯曼另有想法。瓦克斯曼早在1945年就已意识到链霉素将会成为重要的药品，从而会有巨额的专利收入。但是根据他和默克公司在1939年签署的协议，默克公司将拥有链霉素的全部专利。瓦克斯曼担心默克公司没有足够的实力满足链霉素的生产需要，觉得如果能让其他医药公司也生产链霉素的话，会使链霉素的价格下降。于是他向默克公司要求取消1939年的协议。奇怪的是，默克公司竟然慷慨地同意了，在1946年把链霉素专利转让给罗格斯大学，只要求获得生产链霉素的许可。罗格斯大学将专利收入的20％发给瓦克斯曼。　　三年以后，萨兹获悉瓦克斯曼从链霉素专利获得个人收入，并且合计已高达35万美元，大为不满，向法庭起诉罗格斯大学和瓦克斯曼，要求分享专利收入。1950年12月，案件获得庭外和解。罗格斯大学发布声明，承认萨兹是链霉素的共同发现者。根据和解协议，萨兹获得12万美元的外国专利收入和3％的专利收入（每年大约1.5万美元），瓦克斯曼获得10％的专利收入，另有7％的专利收入由参与链霉素早期研发工作的其他人分享。瓦克斯曼自愿将其专利收入的一半捐出来成立基金会资助微生物学的研究。第42节：链霉素的发现(2)--------------------------------------------------------------------------------　　用现在流行的话来说，萨兹的这种做法破坏了行业潜规则，虽然赢得了官司，却从此难以在学术界立足。他申请了50多所大学的教职，没有一所愿意接纳一名“讼棍”，只好去一所私立小农学院教书。虽然在法律上萨兹是链霉素的共同发现者，但是学术界并不认帐。1952年10月，瑞典卡罗林纳医学院宣布将诺贝尔生理学或医学奖授予瓦克斯曼一个人，以表彰他发现了链霉素。萨兹通过其所在农学院向诺贝尔奖委员会要求让萨兹分享殊荣，并向许多诺贝尔奖获得者和其他科学家求援，但很少有人愿意为他说话。当年12月12日，诺贝尔生理学或医学奖如期颁给了瓦克斯曼一人。瓦克斯曼在领奖演说中介绍链霉素的发现时，不提萨兹，而说“我们”如何如何，只在最后才把萨兹列入鸣谢名单中。瓦克斯曼在1958年出版回忆录，也不提萨兹的名字，而是称之为“那位研究生”。　　瓦克斯曼此后继续研究抗生素，一生中与其学生一起发现了20多种抗生素，以链霉素和新霉素最为成功。瓦克斯曼于1973年去世，享年85岁，留下了500多篇论文和20多本著作。　　萨兹则从此再也没能到一流的实验室从事研究，1960年代初连工作都找不到，只得离开美国去智利大学任教。1969年他回到美国，在坦普尔大学任教，1980年退休，2005年去世，享年84岁。　　萨兹对链霉素的贡献几乎被人遗忘了。他是在退休以后才逐渐又被人想起来。这得归功于英国谢菲尔德大学的微生物学家米尔顿?威恩莱特（Milton Wainwright）。1980年代，威恩莱特为了写一本有关抗生素的著作，到罗格斯大学查阅有关链霉素发现过程的档案，第一次知道萨兹的贡献，为此做了一番调查，并采访了萨兹。威恩莱特写了几篇文章介绍此事，并在1990年出版的书中讲了萨兹的故事。此时瓦克斯曼早已去世，罗格斯大学的一些教授不必担心使他难堪，也呼吁为萨兹恢复名誉。为此，1994年链霉素发现50周年时，罗格斯大学授予萨兹奖章。　　在为萨兹的被忽略而鸣不平的同时，伴随着对瓦克斯曼的指责。例如，英国《自然》在2002年2月发表的一篇评论，就举了链霉素的发现为例说明科研成果发现归属权的不公正，萨兹才是链霉素的真正发现者。2004年，一位当年被链霉素拯救了生命的作家和萨兹合著出版《发现萨兹博士》，瓦克斯曼被描绘成了侵吞萨兹的科研成果，夺去链霉素发现权的全部荣耀的人。　　瓦克斯曼是否侵吞了萨兹的科研成果呢？判断一个人的科研成果的最好方式是看论文发表记录。1944年，瓦克斯曼实验室发表有关发现链霉素的论文，论文第一作者是萨兹，第二作者是E.布吉（E. Bugie），瓦克斯曼则是最后作者。从这篇论文的作者排名顺序看，完全符合生物学界的惯例：萨兹是实验的主要完成人，所以排名第一，而瓦克斯曼是实验的指导者，所以排名最后。可见瓦克斯曼并未在论文中埋没萨兹的贡献。他们后来发生的争执与交恶，是因为专利分享而起，与学术贡献的分享无关。　　那么，诺贝尔奖只授予瓦克斯曼一人，是否恰当呢？瓦克斯曼和萨兹谁是链霉素的主要发现者呢？链霉素并非萨兹一个人用了几个月的时间发现的，而是瓦克斯曼实验室多年来系统研究的结果，主要应该归功于瓦克斯曼设计的研究计划，萨兹的工作只是该计划的一部分。根据这一研究计划和实验步骤，链霉素的发现只是早晚的事。萨兹只是执行瓦克斯曼研究计划的一个劳力而已。换上另一个研究生，同样能够发现链霉素，实际上后来别的学生也从其他菌株发现了链霉素。瓦克斯曼最大的贡献是制定了发现抗生素的系统方法，并在其他实验室也得到了应用，因此被一些人视为抗生素之父。　　所以，链霉素的发现权应该主要属于实验项目的制定和领导者（也即导师），而具体执行者（也即学生）是次要的。这其实也是诺贝尔生理学或医学奖的颁发惯例，并非链霉素的发现才如此，其他获得诺贝尔奖的生物学成果，通常只颁发给实验的领导者，而具体做实验的学生很少能分享。萨兹显然也知道这一点，所以在后来一直强调是他劝说瓦克斯曼去研究抗结核杆菌的抗生素，试图把自己也当成是实验项目的制定者。但是这不符合历史事实，因为在萨兹加入瓦克斯曼实验室之前，瓦克斯曼实验室已在测试抗生素对结核杆菌的作用了。第43节：卢姆岛上的“有趣植物”(1)--------------------------------------------------------------------------------　　卢姆岛上的“有趣植物”　　卢姆（Rum）岛是苏格兰西部赫布里底群岛中的一个小岛，面积只有大约100平方千米。它现在是国家自然保护区，是生态学研究的重要基地。但在1957年之前，卢姆岛是私人领地，为棉花大王布洛（Bullough）家族所有。当时该岛大部分还是荒地，生物学家有望在那里发现新物种，但是想在那里从事科研需要获得主人的许可。著名植物学家赫斯洛普－哈里森（John Heslop-Harrison，1881-1967）获得了研究该岛的动植物群的特权，在20世纪三四十年代多次到该岛考察，还真的发现那里生存着许多种非常有意思的昆虫、植物。为什么说它们有意思呢？因为虽然这些物种在其他国家并不罕见，但是在英国其他地方的野外从未发现过的。它们可以用来支持赫斯洛普－哈里森一直在主张的“冰原岛峰理论”：赫布里底群岛和英国其他地方不同，躲过了一万年前的最后一次冰川，因此这些物种在其他地方被冰川灭绝了，却在卢姆岛繁衍了下来。　　这些证据几乎就是为赫斯洛普－哈里森的观点准备的，而别人又很难有机会上该岛实地考察加以验证，这就不免让大英博物馆植物标本馆馆长等植物学家起疑。他们鼓动剑桥大学的年轻教师约翰?雷文（John Raven，1914-1980）对此进行调查。雷文和赫斯洛普－哈里森来自两个不同的世界：雷文属于上流社会，父亲是剑桥某个学院的院长，在剑桥受的教育并留校任教，而赫斯洛普－哈里森出身贫寒，是炼铁工人的儿子，靠自学成才，从一名中学教师变成了新成立的纽卡斯尔大学的教授。但是两个世界出现了交点：雷文的专业虽然是古希腊哲学，却业余研究植物学。　　我们无从得知为何雷文会乐于盯上赫斯洛普－哈里森，也许是上流社会对暴发户的不满，也许是老牌大学教师对新兴大学教授的蔑视，不管怎样，在1948年，雷文向剑桥大学校方申请到50英镑的经费去卢姆岛考察，并找借口获得了卢姆岛主人的许可和赫斯洛普－哈里森的配合，当然，赫斯洛普－哈里森此时并不知道雷文的真实动机。　　一系列意外让雷文不得不缩短行程：他把野营设备给忘在了船上，借来汽油炉，却又把帐篷给点着了。雷文只在岛上待了三天，不过，“由于当时在岛上的赫斯洛普－哈里森教授的好意，我至少看到了一些它最有趣的植物。”这已足以让雷文有了结论。回去后，雷文给《自然》发去一篇简短的报告，在第二年年初登了出来。在报告中，雷文认定赫斯洛普－哈里森在卢姆岛发现的那些有趣植物，其实都是从别处引进的，主要的证据就是它们只有寥寥几棵，构不成一个种群。例如多荚草，赫斯洛普－哈里森在1939年报告在岩石缝隙中发现1棵，到雷文上岛时，除了原始发现处有了4棵，并无别的发现；赫斯洛普－哈里森在1941年报告发现了两片苔草，雷文去了以后，只看到7棵长在一起的苔草。第44节：卢姆岛上的“有趣植物”(2)--------------------------------------------------------------------------------　　赫斯洛普－哈里森显然并不常读《自然》，他是过了两年才读到雷文的文章，写了一篇措辞强烈的答复，但是《自然》拒绝刊登。他于是又写了封信指责雷文搞阴谋诡计。雷文在公开发表的文章中并没有明言有人造假，但是在给剑桥大学校方的长篇报告中，就没有那么客气了，他断定：赫斯洛普－哈里森声称在赫布里底群岛“发现”的那些植物和昆虫，要么是编造的，要么是故意从他的花园移植过去的。剑桥大学的专家对雷文的报告进行了一番讨论，决定不将其公开，以免对赫斯洛普－哈里森的声誉造成伤害。雷文将其报告送交学校图书馆封存，要求在他和赫斯洛普－哈里森都死了才能公开。　　但是雷文在《自然》发表的文章已足以证实人们对赫斯洛普－哈里森成果的怀疑，何况那些看过雷文给剑桥的报告的植物学家会在私下把情况透露出去。赫斯洛普－哈里森这些有疑问的发现在英国植物志等文献中被悄悄地删掉了。　　此后相当长一段时间内无人公开提起这个事件。1980年，雷文去世，在发给剑桥校友的讣告中，提到雷文曾经调查过“一位著名的生物学家”的可疑发现，其报告存在学校图书馆，从未发表。这则讣告给曾经上过雷文的课的剑桥校友、科普作家兼电视制片人卡尔?萨巴（Karl Sabbagh）留下了深刻印象，一直到1997年，萨巴有机会与一位著名植物学家共餐时，还想起问一下雷文调查的那位著名生物学家是谁。萨巴还获悉，虽然英国植物学界很多人都知道这个事件，但是大家不愿去谈论它，因为赫斯洛普－哈里森的儿子和孙子都是著名植物学家，不想去得罪他们。　　这激起了萨巴的兴趣。他从图书馆找来了雷文的报告，又采访了一些植物学家，很快地在1999年出版《卢姆事件：植物学的“皮尔丹人”是如何被揭露的》一书，把本来只是在学术界小圈子里议论、就要被人遗忘的一个历史事件给捅了出去。　　萨巴的书其实并没有提供新的证据，也许最有意思的一个插曲是，萨巴根据赫斯洛普－哈里森在论文上写的通讯地址想去访问其故居，却扑了个空，原来赫斯洛普－哈里森并不住在当地最豪华的那个街区，而是住在附近。萨巴因此认为赫斯洛普－哈里森是天生的骗子，若非如此的话，很难理解赫斯洛普－哈里森的造假动机。雷文在秘密报告中把赫斯洛普－哈里森造假动机归结为一个出身卑微的人野心勃勃地想靠造假一举成名，这显然是上流社会人士的偏见：赫斯洛普－哈里森涉嫌造假时，早已功成名就，已在1928年就成为皇家学会会员（相当于英国的科学院院士）。　　对赫斯洛普－哈里森造假的指控，都只是一些间接证据，例如他声称在卢姆岛见到的一些昆虫物种，没有别人再见到过。赫斯洛普－哈里森在卢姆岛发现的多荚草、苔草等植物，如雷文所说，无疑是外来物种，但是要说是赫斯洛普－哈里森故意移植的，却也没有直接的证据。它们也可能是外地游客无意中夹带过去的，甚至如有人猜测的，可能是赫斯洛普－哈里森学生们的恶作剧。如果赫斯洛普－哈里森有意造假，可以造得更好，他应该知道只有寥寥几棵植物样本是难以令人信服的，要种也应该种一大片。此外，赫斯洛普－哈里森在卢姆岛的某些发现是真实可靠的，例如他在那里发现的一种斑点兰，后来被确定为是一个新的亚种，不可能是从外地移植的。　　即使赫斯洛普－哈里森真的造假，说它是植物学的“皮尔丹人”事件也太夸张了。赫斯洛普－哈里森的发现并不像“皮尔丹人”那么重要，而且很快就被纠正了，并没有导致严重后果。既然没有直接的造假证据，又没有恶劣影响，像剑桥大学那样采取息事宁人的做法，还是可取的。这个事件已无关科学上的对错，旧案重翻并无学术上的意义，有关的只是赫斯洛普－哈里森个人的声誉。他的儿子（曾任皇家植物园园长，也是皇家学会会员）已在《卢姆事件》出版的前一年去世，他的孙子（莱斯特大学生物学教授）则未见到对此做出回应。第45节：卢姆岛上的“有趣植物”--------------------------------------------------------------------------------　　爱因斯坦信不信上帝？　　爱因斯坦说过一句读过点书的人都听说过的话：“上帝不掷骰子。”这很明显是比喻，但还是很容易让一些人留下爱因斯坦信仰上帝的印象。传教士更爱宣传说爱因斯坦信仰上帝，连爱因斯坦这么聪明、这么有科学精神的大科学家都信了上帝，你还敢不信吗？这种宣传做得多了，连一些未必是信徒的人也跟着想当然地认为爱因斯坦是信上帝的，例如有文章称：“爱因斯坦是大科学家，但他相信上帝的存在，我们总不能因其相信上帝就说他缺少科学素养吧？”（李鸿文《官员迷信并不代表缺少科学素养》，《中国青年报》2008年11月18日）　　这种传言不知起于何时，但是在爱因斯坦还没“去见上帝”的时候就已经开始出现了，爱因斯坦生前曾多次澄清过。例如，1954年3月22日，一位技工给爱因斯坦写信，提到他读到一篇有关爱因斯坦的宗教信仰的文章，对文章内容的真实性表示怀疑。爱因斯坦在24日回信说：“你所读到的关于我信仰宗教的说法当然是一个谎言，一个被有系统地重复着的谎言。我不相信人格化的上帝，我也从来不否认而是清楚地表达了这一点。如果在我的内心有什么能被称之为宗教的话，那就是对我们的科学所能够揭示的这个世界的结构的没有止境的敬仰。”　　2008年发现了一封爱因斯坦在1954年写给一位犹太教哲学家的信，信中对这位哲学家的著作表示了不同意见，指出“对我来说上帝一词不过是人类弱点的表达和产物”，而《圣经》则是“原始”和“非常孩子气的”，不管后人对《圣经》做如何精巧的诠释，都“不能改变我的这个看法”，因为这些诠释和《圣经》的原文几乎毫无关系。爱因斯坦虽然是犹太人，但并不信犹太教，也不特别看重犹太教，在信中他直言不讳地说：“对我来说犹太教和所有其他宗教一样，是最幼稚迷信的体现。”　　虽然一直有人文学者声称把宗教和迷信混为一谈是“无知”，但爱因斯坦显然认为二者并无区别，所有的宗教都是最幼稚的迷信。然而我们却经常见到有人引用爱因斯坦的这句名言来证明科学离不开宗教：“没有宗教的科学是跛脚的，没有科学的宗教是盲目的。”这是从爱因斯坦1940年发表在《自然》杂志上的一篇文章《科学与宗教》中抽离出来的。那些用这句名言来证明宗教信仰的人显然都没有看过它的上下文，而是把自己对宗教的理解强加在爱因斯坦身上。　　以爱因斯坦对所有宗教的不屑，不难理解他在这句话中所说的“宗教”并不是一般意义上的宗教。宗教一般被定义为对超自然力量的信仰或崇拜，但是在这句名言的上文，爱因斯坦“偷换概念”，把宗教定义成能让人超越自私欲望的“超个人”的价值，是对超个人的目标的追求，而不论它是否与神有关。换句话说，他在这里所说的“宗教”，其实是一般人所说的“道德”或“信念”，因此他才会说：“如果人们根据这些定义理解宗教和科学，那么它们之间看来是不可能有冲突的。”　　所谓“没有宗教的科学是跛脚”的意思，不过是说科学家都有一种追求真理的激情和信念：“科学只能是由那些全身心被追求真理与理解的激情所渗透的人们产生的。然而，这种感情的源泉萌发于宗教的范畴。同时属于这个范畴的还有这样的信念，即用理性理解世界是可能的。我无法想象一个真正的科学家没有这种深沉的信念。”我在上文引用的爱因斯坦的信也说了，他本人的宗教就是“对我们的科学所能够揭示的这个世界的结构的没有止境的敬仰”，和上帝、神、超自然力量毫无关系。　　在这句名言的下文，爱因斯坦抨击传统的宗教，指出：“今天在宗教与科学范畴之间所存在的冲突的主要原因，是人格化上帝的概念。”并呼吁宗教导师们放弃有关人格化上帝的教条，放弃这个恐惧与希望的源泉。只有在宗教领袖据此重新定义宗教后，宗教才能从科学知识那里获益。“真正的虔诚，并非通过对生命的恐惧、对死亡的恐惧或盲目的信仰，而是通过努力获得理性知识而达成的。”可见，爱因斯坦名言的主要用意在于批评传统宗教，希望宗教领袖放弃与科学相违背的教条。用这句名言来为传统宗教辩护，声称传统宗教与科学无冲突，甚至认为科学离不开传统宗教，是荒唐可笑的。　　不可否认，至今还有个别的大科学家信仰宗教，在那些宗教势力强大的国家更是如此。例如，根据调查，美国科学院院士中还有极少数人（大约7％）相信上帝的存在。虽然大科学家一般都是比较有科学素养、科学精神的人，但总难免会有例外。我们不能因为有例外的存在就认为“不能因其相信上帝就说他缺少科学素养”。科学强调怀疑、实证和理性，宗教要求盲从，二者有着根本的冲突。至少在相信上帝这件事上，个别的美国科学院院士表现得很没有科学素养。第46节：艾弗里为何没得诺贝尔奖(1)