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豆瓣评分8.1,刚问市就获奖,我们确实需要这样的思想巨著

湛庐文化 2020-09-16

The following article is from 梦飞科学艺术空间 Author 卢宝荣


《生命的法则:在塞伦盖蒂草原,看见万物兴衰的奥秘》(The Serengeti Rules: The Quest to Discover How Life Works and Why It Matters )一上市,就获得了《金融时报》十佳科学图书,并且被评为《自然》杂志Top20好书。


中文译本《生命的法则》,更是获得了2018年第九届吴大猷科普佳作奖


在国内,这本书受到了商业思想家吴伯凡,苇草智酷创始合伙人段永朝,北京大学生命科学学院教授谢灿,厦门大学人类学研究所所长王传超等专家学者的一致赞许。


在国外,受到了“社会生物学之父”、两届普利策奖得主爱德华·威尔逊,美国国家科学院院士、全美畅销书《人鱼化身》作者尼尔·舒宾,《基因传》作者悉达多·穆克吉等大咖的联袂推荐。



湛庐君今天想要和你分享这篇文章,就是《生命的法则》的读者之一——复旦大学卢宝荣教授在读这本书时写下的感悟。


《生命的天道》 

作者:卢宝荣  

复旦大学生命科学学院


道法自然。包括生命在内的宇宙的万物,无论是简单的、还是复杂的,无论是过去的、还是当今的,无论在微观世界、还是在宏观生物圈,都始终遵循着“天道”——法则而自然运行。


肖恩·B·卡罗尔教授,以他在塞伦盖蒂草原上一番惊心动魄的亲身经历和耳闻目睹,结合自己分子生物学和遗传学领域的研究经验和感悟,对塞伦盖蒂草原生命的消长兴衰产生了深邃的思考,完成了一部《生命的法则》(The Serengeti Rules)的原创性专业作品。


他以简单的语言、流畅的笔触、动人的故事情节、专业的分析和跨学科的形象比较,完美地诠释了生命世界的道法自然。值得一提的是,贾晶晶博士精准到位的翻译,也充分再现了卡罗尔教授《生命的法则》这一部作品的精妙文笔与深邃科学思想。



卡罗尔是美国科学院院士,威斯康星大学的分子生物学和遗传学教授,承担过无数的科学研究项目。无疑,他是当今世界一流的生物科学家。


而不同寻常的是,卡罗尔教授以一个分子生物学家和遗传学家的思路,从微观研究领域的专业视角出发,反过来思考和剖析,把握塞伦盖蒂大草原宏大生态系统中生命万象与繁荣的脉络,揭示了制约塞伦盖蒂生命兴衰的系列法则,并将这些法则与微观生命科学领域中的类似法则进行了跨学科的横向比较,这就是《生命的法则》神来一笔的精妙之处


位于非洲坦桑尼亚西部的塞伦盖蒂大草原孕育了各种各样的复杂生命形式,包括植物、动物和微生物。仅就动物而言,草原上行走着体型巨大的哺乳动物,如大象、狮子、长颈鹿、水牛和角马,也忙碌着小型的野兔、野鼠、鸟类和各种昆虫等。


这些大大小小、形形色色的各类生命体,共同分享着这片天地、在其中休养生息、繁衍生存。是一种什么力量维持着塞伦盖蒂大草原不同生命的种类数量和繁盛兴衰?



考察和思考之后,卡罗尔教授总结了塞伦盖蒂生命的六大法则,那就是:关键物种法则、影响力法则、竞争法则、体量法则、密度法则和迁徙法则。尽管,每一项法则都有其具体和复杂的内容形式,但所有的这些法则,都无一逃离不了“谁吃谁?谁被谁吃”这样一个食物网的关系法则。


也即是说,维持塞伦盖蒂大草原的和谐与相对稳定,完全依赖于演化完善的食物网——生态系统中的各种生物为了维持其自身的生命活动,以其他生物为食物的这种捕食与被捕食链锁关系。


在任何生态系统中都有一张看不见、摸不着的无形大网,而就是这张网决定了包括塞伦盖蒂大草原在内的各类生态系统中万物苍生的生存繁衍


这是因为,任何一个生态系统都包含了生产者(各类植物和藻类)、消费者(各种食性的动物)和分解者(各类细菌和微生物),它们都在系统的能量流动和物质循环过程中,扮演着各自独特的角色而绝不敢逾越“雷池”半步。



生产者、消费者和分解者们努力维系着食物网在千百万年的演化过程中,业已形成的特定关系,使生态系统维系在一个相对稳定的状态。当然,生态学家对这样的“生态法则”,似乎早已是熟知能详。


但是,作为一个长期与微观世界打交道的分子生物学家,卡罗尔教授撰写发生在塞伦盖蒂草原生命法则的目标,显然不仅仅在于揭示角马种群数量的增加如何促进捕食者的数量增加,也不只在于告诉我们角马种群数量的增加如何限制了树木的种群变化。


卡罗尔教授希望对细胞生命活动的调节、生命体自身健康的调节、生态系统稳定的调节,进行全方位的比较,来展示所有生命都必须遵守的共同生命法则。


他表示,细胞内基因、蛋白质和酶的生命过程调节以及生态系统中生产者、消费者和分解者的营养流动过程调节,都是在不同空间尺度上网络体系接受同样法则制约的结果。


无论在微观的细胞分子水平,还是在宏观生态系统水平,调控都无法逃脱冥冥中的普适性法则。这也就是生命之天道。


而且在生命的法则中,所有的生命形式和生命过程,都必须严格遵守生命的逻辑来进行,而绝不可能偏离“天道”。按照卡罗尔教授总结出的生命法则,所有的生命过程都受到促进与抑制的“调节”。


这种调节可以归纳为:正向调节,负向调节,双重负向调节,反馈调节。这真是对生命法则“大道极简”的最完美诠释。



就是这几个基本的法则,可以很好的揭示为什么细菌和大象接受同一自然法则的制约,为什么乳糖酶的调节以及塞伦盖蒂草原的食物网关系也在同一自然法则的制约之下。


在生物的分子水平上,由于酶的生产受到诱导剂的调节,大肠杆菌只有在乳糖存在的环境下才会生产b-半乳糖酶来分解乳糖,为大肠杆菌生产能量;而在生态系统水平上,塞伦盖蒂大草原中只有足够的植物产量,才能为狮子的生存养育足够的角马。这就是最普适性的生存法则


进一步剖析还发现:生命活动在微观水平的生化调节,以及在宏观生态水平上的食物网调节,都要受到 “能量最高效与物质最节省”的共同法则的制约。这也是生命的天道。



卡罗尔教授这一部《生命的法则》专著的可贵之处是


首先,它极大地开拓了人们的视野和想象力,对于观察到的自然现象和发现的规律,都应该具有重新审视并提炼其普适性法则的冲动。


其次,《生命的法则》所揭示的道理,是希望提醒科学家,不应该只是将研究的目光死盯在自己专业的那“一亩三分地上”,满足于以此来解释自己的发现。相反,科学家在揭示自然规律时,必须扩大视野、纵观全局、提升思考问题的高度,尽可能将自己领域发现的规律与其他领域的规律进行比较,以便揭示在不同领域都具有共同意义的普适性法则,这就是所谓的天之道。揭示天地万物都遵循的共同法则,才是科学研究追求的终极目标。


最后,卡罗尔教授强调,天地万物的繁荣兴衰均由普适性的共同法则来确定,而对于这样的共同法则,人类还知之甚少。人类只有通过不断了解更多的普适性法则,顺应自然规律,并且遵守这样的法则来进行经营和发展,才会继续维持一个适合生存的环境,拥有与万物生灵和谐相处的美好明天。


“人法地,地法天,天法道,道法自然”,生命的法则永远决定了地球生命的繁荣与衰败。适者生存、逆者必亡。这就是生命世界的天之道。


-END-


新媒体编辑/Burt

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