思想史视野中的DNA双螺旋发现

达性能的改进做出过重要贡献，战后，在薛定谔《生命是什么》一书的感召下转向生命科学的研究，沃森虽然早年学习动物学，但治学上喜欢左顾右盼，打斜井，对物理学有所旁及，进入DNA研究后还临时抱佛脚读了一本X衍射的教科书，具备看懂X衍射图的理论基础，他拿的是美国的奖学金，却呆在哥本哈根的赫尔曼研究所攻生物化学，中途又转至剑桥佩鲁兹实验室从事X衍射晶体学方面的研究，他的师友与同事中，能开列出一打著名的物理学家，其中不乏物理学诺贝尔奖得主，如英国物理学家劳伦斯布拉格（1915年获奖），德国理论物理学家马克斯德尔布吕克（1969年获奖），创立DNA测序方法的美国物理学家沃尔特吉尔伯特，因此，DNA双螺旋结构的发现和完善与其说是生命科学的突破，不如说是生物学与物理学、物理技术的共同突破，因为在这场发现与发明的探索历程中，物理学、物理学家、物理技术是重要的，不可或缺的参与者，关键技术的发明者，这不同于一般意义上的多学科知识杂合，而必须要承认物理技术在技术突破中的“扳机”效应与“拐杖”价值，它们作为技术的“钢筋”而非“水泥”存在于探索过程之中，生命科学不仅仅整合了这些理论、技术与人才资源，很显然还对其具有技术依赖意义、模型示范意义、研究类型意义，而且不仅仅只是技术引领，还有思维认知的引领，无庸讳言，生命科学的理论研究的成熟度远不如物理学，譬如格里菲斯的基因复制理论，这种理论认为，基因复制需要一个补体（负本），其形状和原体（正本）表面上吻合，就像锁-钥关系，一种典型的机械模型。这种互补体合成的基因复制机理直接影响到沃森-克里克DNA双螺旋模型的碱基排序、配对及分子间引力的计算。
　　回顾百年医学史，以物理技术（声光电磁）的渗入为标志，现代医学已经不再是职业医师与医学家的医学了，成为多学科精英们探究生命现象与本质的科学竞技场，沃森的导师，1969年诺贝尔生理学或医学奖得主之一卢里亚，虽然他早年受过系统的医学教育，后来却迷恋物理学的革命性激荡，兴趣转到放射学与生物物理学领域，他在自传《老虎机与破试管》中坦言，他一直对职业医师兴趣索然。1979年获奖者也是一位物理学家，，叫柯马克，完全是非常偶然地闯入了医用X射线研究领域，从体内X射线减量联想到体外X射线的减量，提出以不同角度做X射线照射可能测完内部结构。计算机专家洪斯菲尔德在与柯马克没有横向联系的情况下完成了电子计算机X射线断层扫描摄影仪（CT）的设计，与柯马克分享了当年的诺贝尔奖。20世纪的下半叶，诺贝尔生理学或医学奖就多次落入非医学专家囊中，这在物理学、化学奖颁奖史上是十分少见的。

三、有机生命与无机物质的拐点

　　史蒂文琼斯曾无限感慨的说：达尔文将人类从顶端处拉了下来，DNA将人类的面孔碾碎成生物学意义上的浆汁。这个过程不过一百年光景，如今，从宇宙、生物圈、动物王国、植物王国，到人类的层析式认知，躯体、器官、组织、细胞、亚细胞、DNA、基因片段还原论的洋葱皮已经剥到“芯”了，有机生命与无机物质的分水岭就在眼前，从生物碱基转变成有生命表达的基因片段，DNA的合成与复制，标示了生命的拐点所在。随后也迎来克隆技术的诞生，尽管人们可以希冀基因技术将会带来医学革命，通过替代有缺陷的、危险的DNA能够治愈人类的遗传病，延缓衰老，对抗癌症、糖尿病等等医疗奇迹，但是也把人们拖入由克隆人带来的恐惧之中，基因工厂、基因工程除了给人类造福之外，还将给人类带来何种危险与灾难，不得而知。基因密码的“黑匣子”的背后已经不仅仅只是技术命题与技术纠错了。它涉及到社会、心理、伦理、乃至政治、历史、文化传统的诸多冲突与失重，将面临由基因再造引发的社会心理、伦理再造，乃至文化再造。这是新技术的魅力，也是新技术的魔力，科学是一把双刃剑，在20世纪，核子技术的应用已经敲响了警钟，基因技术也应该在飚升中寻求安妥与平衡。
总之，DNA双螺旋结构的发现以及随后的基因突破已经抵达到有机生命与无机物质的拐点，或许这可能算是还原论盛行200年以来价值向度与惯性上的最后一次辉煌了。还原论在生命科学领域里所承担的认识掘进的使命大致已经终结，就像当年恩格斯在他的《自然辩证法》一书所预言的那样，科学的分析时代必然划向综合时代，还原论作为分析时代里的“柳叶刀”，刀尖已经刺到骨膜了，下一刀该往哪里扎？是否该回腕旁出了。在我看来，生命科学的下一个攻坚堡垒应该是脑科学的玄密，智者通玄，如意识的形成，神经-内分泌、皮层-躯体、生物-心理-行为-社会的多元整合与系统协同机制，大概探索的路途不会像还原论者抄一把快刀顺势剥“洋葱皮”那般轻松吧。

　

2003年7月6日加入

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