那些生物學(xué)家們的故事

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1882年4月19日,達(dá)爾文在達(dá)溫宅逝世,厚葬于威斯敏斯特大教堂。

查爾斯·羅伯特·達(dá)爾文(C.R.Darwin,1809.2.12—1882.4.19),英國生物學(xué)家,生物進(jìn)化論的奠基人。他以博物學(xué)家的身份,參加了英國派遣的環(huán)球航行,做了五年的科學(xué)考察。在動植物和地質(zhì)方面進(jìn)行了大量的觀察和采集,經(jīng)過綜合探討,形成了生物進(jìn)化的概念。1859年出版了震動當(dāng)時學(xué)術(shù)界的《物種起源》。

用大量資料證明了所有的生物都不是上帝創(chuàng)造的,而是在遺傳、變異、生存斗爭中和自然選擇中,由簡單到復(fù)雜,由低等到高等,不斷發(fā)展變化的,提出了生物進(jìn)化論學(xué)說,從而摧毀了唯心的“神造論”和"物種不變論"。恩格斯將“進(jìn)化論”列為19世紀(jì)自然科學(xué)的三大發(fā)現(xiàn)之一(其他兩個是細(xì)胞學(xué)說、能量守恒轉(zhuǎn)化定律)。

他所提出的天擇與性擇,生命科學(xué)中是一致通用的理論。除了生物學(xué)之外,他的理論對人類學(xué)、心理學(xué)以及哲學(xué)來說也相當(dāng)重要。

 

施萊登

自17世紀(jì)胡克把在顯微鏡下看到的木栓薄片中的小室稱為“細(xì)胞”以來不少學(xué)者對許多動,植物的顯微結(jié)構(gòu)都進(jìn)行過描述,但并未引出規(guī)律性的概念。施萊登根據(jù)他多年在顯微鏡下觀察植物組織結(jié)構(gòu)的結(jié)果,認(rèn)為在任何植物體中,細(xì)胞是結(jié)構(gòu)的基本成分;低等植物由單個細(xì)胞構(gòu)成,高等植物則由許多細(xì)胞組成。

1838年,他發(fā)表了著名的《植物發(fā)生論》一文,提出了上述觀點(diǎn)。該文刊登在1838年出版的《米勒氏解剖學(xué)和生理學(xué)文集》上。德國動物學(xué)家施旺將此概念擴(kuò)展到動物界,從而形成了所有植物和動物均由細(xì)胞構(gòu)成這一科學(xué)概念即“細(xì)胞學(xué)說”,并首次載于1839年發(fā)表的施萬所著的《動物和植物的結(jié)構(gòu)與生長的一致性的顯微研究》一文中。“細(xì)胞學(xué)說”被恩格斯譽(yù)為19世紀(jì)自然科學(xué)三大發(fā)現(xiàn)之一,對生物科學(xué)的發(fā)展起了巨大的促進(jìn)作用。施萊登也認(rèn)識到細(xì)胞核的重要性,并觀察到細(xì)胞核與細(xì)胞分裂有關(guān)。他還描述過細(xì)胞中活躍的物質(zhì)運(yùn)動,即現(xiàn)在所說的原生質(zhì)川流運(yùn)動。他是首先接受達(dá)爾文進(jìn)化論的德國生物學(xué)家之一。

 

托馬斯·亨特·摩爾根1866年9月25日出生于肯塔基州的列克星敦

,他的伯父是美國南北戰(zhàn)爭時南方聯(lián)邦軍的著名將領(lǐng),在美國南方聲譽(yù)很高,因此摩爾根一家在當(dāng)?shù)匾差H受左鄰右舍敬重。不過摩爾根在他的一生中很少提到那位名聲顯赫的伯父,這一方面是因?yàn)椴覆]有給他的家庭帶來經(jīng)濟(jì)上的幫助,摩爾根的父親在內(nèi)戰(zhàn)后受南方戰(zhàn)敗的影響,一直未能謀得一官半職改善家境;另一方面摩爾根在年紀(jì)還小的時候,就覺得上輩人的輝煌與他沒多少關(guān)系,他很小就有自己的興趣和愛好,例如捕蝴蝶、偷鳥蛋和往家里撿化石和礦物標(biāo)本等等。在他父親和母親的家族中,出過富商、軍人、外交官、律師,摩爾根以前的家譜中惟獨(dú)沒有科學(xué)家。借用現(xiàn)在的遺傳學(xué)術(shù)語,托馬斯·亨特·摩爾根可以算是家中的“突變”產(chǎn)物。

1886年,摩爾根在肯塔基州立學(xué)院(肯塔基大學(xué)的前身)獲得了理學(xué)學(xué)士學(xué)位,由于成績優(yōu)秀,他被選為畢業(yè)生代表在畢業(yè)典禮上致告別詞。在獲得理學(xué)學(xué)位后,摩爾根有點(diǎn)煩惱,他不知道自己應(yīng)該到社會上去做什么。他似乎天生不喜歡經(jīng)商,因此決定還是留在學(xué)校中繼續(xù)讀書,這一次他進(jìn)入了霍普金斯大學(xué)的研究生院。他應(yīng)該慶幸自己偶然的選擇,因?yàn)檫@所大學(xué)以學(xué)術(shù)自由而著稱,尤其重要的是,霍普金斯大學(xué)十分重視生物學(xué)。摩爾根受大學(xué)中學(xué)術(shù)氣氛的影響很深,例如他一輩子都不相信價格昂貴的設(shè)備,而相信腳踏實(shí)地的作風(fēng)更為重要;摩爾根幾乎終生在實(shí)踐著大學(xué)里“一切通過實(shí)驗(yàn)”的原則。

 

林奈

林奈1707年5月23日出生于有“北歐花園”之稱的瑞典斯科訥地區(qū)的羅斯胡爾特拉,他的父親是一位鄉(xiāng)村牧師,他對園藝非常愛好,空閑時精心管理著花園里的花草樹木。幼時的林奈,受到父親的影響,十分喜愛植物,他曾說:"這花園與母乳一起激發(fā)我對植物不可抑制的熱愛。"八歲時得“小植物學(xué)家”的別名。林奈經(jīng)常將所看到的不認(rèn)識的植物拿來詢問其父,他父親也一一詳盡地告訴他。有時林奈問過父親以后不能全部記住,而出現(xiàn)重復(fù)提問的現(xiàn)象,對此,其父則以"不答復(fù)問過的問題"來督促林奈加強(qiáng)記憶,使他的記憶力自幼就得到了良好的鍛煉,他所認(rèn)識的植物種類也越來越多。在小學(xué)和中學(xué),林奈的學(xué)業(yè)不突出,只是對樹木花草有異乎尋常的愛好。他把時間和精力大部分用于到野外去采集植物標(biāo)本及閱讀植物學(xué)著作上。[1]

從1727年起,林奈先后進(jìn)入龍得大學(xué)和烏普薩拉大學(xué)學(xué)習(xí)。在大學(xué)期間,林奈系統(tǒng)地學(xué)習(xí)了博物學(xué)及采制生物標(biāo)本的知識和方法。他充分利用大學(xué)的圖書館和植物園進(jìn)行植物學(xué)的學(xué)習(xí)。1732年,林奈隨一個探險隊(duì)來到瑞典北部拉帕蘭地區(qū)進(jìn)行野外考察。在這塊方圓7401千米(4600英里)的荒涼地帶,他發(fā)現(xiàn)了100多種新植物,收集了不少寶貴的資料,調(diào)查結(jié)果發(fā)表在他的《拉帕蘭植物志》中。1735年,林奈周游歐洲各國,并在荷蘭取得了醫(yī)學(xué)博士學(xué)位。在歐洲各國他結(jié)識了那里的一些著名的植物學(xué)家和得到

瑞典100克朗林奈肖像

了國內(nèi)所沒有的一些植物標(biāo)本。在國外的3年是林奈一生中最重要的時期,是他學(xué)術(shù)思想成熟、初露鋒芒的階段。例如,他的《自然系統(tǒng)》就是在1735年出版的。在此書中,林奈首先提出了以植物的生殖器官進(jìn)行分類的方法。1738年林奈回到故鄉(xiāng),他回到母校烏普薩拉大學(xué)任教,著書立說,直到1778年去世。從1741年起,他擔(dān)任植物學(xué)教授,潛心研究動植物分類學(xué),在此后的20余年里,共發(fā)表了180多種科學(xué)論著,特別是1753年發(fā)表的《植物種志》一書,是他歷時七年的心血結(jié)晶,在這部著作中共收集了5938種植物,用他新創(chuàng)立的“雙名命名法”對植物進(jìn)行統(tǒng)一命名。

林奈著作很多,其中《自然系統(tǒng)》(1735,初版;1758,第10版)、《植物屬》(1737,初版;1764,第6版)《植物種志》(1753,初版;1762,再版)最著名。這些著作對今天植物的命名,仍有國際性重要意義。

林奈能取得這些成就,是因?yàn)樗麑χ参锏奶厥飧星楹秃脤W(xué)精神,具有廣博的經(jīng)歷以及有利的學(xué)習(xí)、深造條件等,還在于他重視前人的工作,虛心取人之長并加以發(fā)展。如在1729年,林奈讀到法國植物學(xué)家維朗特著的《花草的結(jié)構(gòu)》一書,受到啟發(fā),他根據(jù)植物的雌蕊和雄蕊的數(shù)目進(jìn)行植物分類。再如,古希臘時的亞里士多德建立的動、植物命名法規(guī)已經(jīng)具有雙名制的萌芽,只是到了林奈才將雙名制完善和推廣。

18世紀(jì)生物學(xué)的進(jìn)步是和林奈緊緊相連的。瑞典政府為紀(jì)念林奈這位杰出的科學(xué)家,先后建立了林奈博物館、林奈植物園等,并于1917年成立了瑞典林奈學(xué)會。

林奈是近代生物學(xué),特別是植物分類學(xué)的奠基人。1707年5月23日出生于有“北歐花園”之稱的瑞典斯科訥地區(qū)的羅斯胡爾特拉,1778年1月10日去世,享年71歲。

2007年為紀(jì)念林奈誕辰300周年,瑞典政府將2007年定為“林奈年”,活動主題為“創(chuàng)新、求知、科學(xué)”,旨在激發(fā)青少年對自然科學(xué)的興趣,同時緬懷這位偉大的科學(xué)家。

 

拉馬克

讓-巴蒂斯特·拉馬克(Jean-Baptiste Pierre Antoine de Monet, Chevalier de Lamarck,1744年8月1日-1829年12月18日),生于皮卡第,卒于巴黎。法國偉大的博物學(xué)家,

較早期的進(jìn)化論者之一,1809年發(fā)表了《動物哲學(xué)》(Philosophie zoologique,亦譯作《動物學(xué)哲學(xué)》)一書,系統(tǒng)地闡述了他的進(jìn)化理論,即通常所稱的拉馬克學(xué)說。書中提出了用進(jìn)廢退與獲得性遺傳兩個法則,并認(rèn)為這既是生物產(chǎn)生變異的原因,又是適應(yīng)環(huán)境的過程。達(dá)爾文在《物種起源》一書中曾多次引用拉馬克的著作。

 

愛因斯坦

1888年(9歲),愛因斯坦入路易波爾德高級中學(xué)學(xué)習(xí)。在學(xué)校受宗教教育,接受受戒儀式,弗里德曼是指導(dǎo)老師。[2]

1889年(10歲),在醫(yī)科大學(xué)生塔爾梅引導(dǎo)下,讀通俗科學(xué)讀物和哲學(xué)著作。[2]

1891年(12歲),自學(xué)歐幾里德幾何,同時開始自學(xué)。愛因斯坦開始懷疑歐幾里德的假定。[3]

1892年(13歲),開始讀康德的著作。

1894年(15歲),愛因斯坦一家人移居意大利。

1895年(16歲),自學(xué)完微積分。同年,愛因斯坦在瑞士理工學(xué)院的入學(xué)考試失敗。愛因斯坦開始思考當(dāng)一個人以光速運(yùn)動時會看到什么現(xiàn)象。對經(jīng)典理論的內(nèi)在矛盾產(chǎn)生困惑。[3]

1896年(17歲),獲阿勞中學(xué)畢業(yè)證書。10月29日,愛因斯坦遷居蘇黎世并在瑞士理工學(xué)院就讀。

1899年10月19日(20歲),愛因斯坦正式申請瑞士公民權(quán)。[3]

1900年8月(21歲),愛因斯坦畢業(yè)于蘇黎世聯(lián)邦工業(yè)大學(xué);12月完成論文《由毛細(xì)管現(xiàn)象得到的推論》,次年發(fā)表在萊比錫《物理學(xué)雜志》上并入瑞士籍。[3]

1901年3月21日(22歲),取得瑞士國籍。在這一年5-7月完成電勢差的熱力學(xué)理論的論文。[3]

畢業(yè)以后

生活中的愛因斯坦

生活中的愛因斯坦(9張)

1902年6月16日(23歲),被瑞士伯爾尼專利局雇傭。[3]

1903年(24歲),他與大學(xué)同學(xué)米列娃·瑪麗克結(jié)婚。他們結(jié)婚前就已經(jīng)有了第一個孩子。[3]

1904年(25歲)9月,由專利局的試用人員轉(zhuǎn)為正式三級技術(shù)員。

1905年(26歲)3月,發(fā)表量子論,提出光量子假說,解決了光電效應(yīng)問題。4月向蘇黎世大學(xué)提出論文《分子大小的新測定法》,取得博士學(xué)位。5月完成論文《論動體的電動力學(xué)》,獨(dú)立而完整地提出狹義相對性原理,開創(chuàng)物理學(xué)的新紀(jì)元。這一年因此被稱為“愛因斯坦奇跡年”。[4]

1906年(27歲)4月,晉升為專利局二級技術(shù)員。11月完成固體比熱的論文,這是關(guān)于固體的量子論的第一篇論文。

1907年(28歲)升職為專利局一級技術(shù)員。

1908年(29歲)10月,兼任伯爾尼大學(xué)編外講師。

1909年(30歲)10月,離開伯爾尼專利局,任理論物理學(xué)副教授。

1910年(31歲)10月,完成關(guān)于臨界乳光的論文。

1911年(32歲),從瑞士遷居到布拉格。

1912年(33歲),提出“光化當(dāng)量”定律。

1913年(34歲),重返德國,任柏林威廉皇帝物理研究所長和柏林洪堡大學(xué)教授,并當(dāng)選為普魯士科學(xué)院院士。

 

 

童第周

童第周,字蔚孫,1902年5月28日出生于浙江鄞縣童村,一個農(nóng)民家庭。幼年喪父,家境清貧,靠兄輩撫養(yǎng),1918年入寧波師范,學(xué)習(xí)勤奮,成績優(yōu)良,后考入寧波效實(shí)中學(xué)三年級為插班生,1922年畢業(yè)于寧波效實(shí)中學(xué)。

1922年考入復(fù)旦大學(xué)哲學(xué)系,1927年畢業(yè)于復(fù)旦大學(xué)哲學(xué)系心理學(xué)專業(yè),同年由中央大學(xué)生物系主任蔡堡推薦,到南京中央大學(xué)(現(xiàn)南京大學(xué))[1] 生物系任助教。[2]

1930年到比利時的布魯斯?fàn)栕杂纱髮W(xué)留學(xué)。

1931年“九·一八”后,日本侵略軍開始對中國東北大舉進(jìn)攻,那時童第周正在比利時留學(xué),他出于愛祖國和自覺抗日的熱情,帶頭到日本駐布魯塞爾使館進(jìn)行抗議,受到比利時警方的威脅。

1933年底,他不顧日本侵略軍即將發(fā)動大規(guī)模侵華戰(zhàn)爭的危險,毅然放棄了在國外可以安心工作和生活的條件,于1934年底回國。

1934年獲布魯斯?fàn)栕杂纱髮W(xué)博士學(xué)位,后到英國劍橋大學(xué)作短期訪問并于年底回國,任山東大學(xué)生物系教授。

1937年抗日戰(zhàn)爭爆發(fā)后,他隨山東大學(xué)內(nèi)遷到四川萬縣。

1938年輾轉(zhuǎn)到重慶,先后任中央大學(xué)醫(yī)學(xué)院教授、同濟(jì)大學(xué)生物系教授和復(fù)旦大學(xué)生物系教授?谷諔(zhàn)爭勝利后,1946年國立山東大學(xué)在青島復(fù)校,他任山東大學(xué)動物學(xué)系教授、系主任。

1948年當(dāng)選中央研究院院士。同年,應(yīng)美國洛氏基金會邀請到美國耶魯大學(xué)任客座研究員, 于1949年3月回到國立山東大學(xué)。

中華人民共和國成立后,他繼續(xù)擔(dān)任山東大學(xué)動物系教授兼系主任。

1950年他授聘兼任中國科學(xué)院實(shí)驗(yàn)生物研究所副所長和中國科學(xué)院水生生物研究所青島海洋生物研究室主任。1951年任山東大學(xué)副校長。

1955年他當(dāng)選為中國科學(xué)院學(xué)部委員(現(xiàn)稱院士)并任生物地學(xué)部副主任。

1957年任中國科學(xué)院海洋生物研究所所長,1959年該所擴(kuò)建為中國科學(xué)院海洋研究所,他仍任所長。1960年,中國科學(xué)院生物地學(xué)部分為生物學(xué)部和地學(xué)部,他任生物學(xué)部主任兼任中國科學(xué)院動物研究所研究員。1977年出任中國科學(xué)院動物研究所細(xì)胞遺傳學(xué)研究室主任、副所長、所長。

1978年任中國科學(xué)院副院長。在將近50年的科學(xué)研究中,他一直從事實(shí)驗(yàn)胚胎學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)和發(fā)育生物學(xué)等領(lǐng)域的研究,是中國實(shí)驗(yàn)胚胎學(xué)研究的創(chuàng)始人之一。

還擔(dān)任第三屆至第五屆全國人民代表大會常務(wù)委員會委員,第五屆全國政協(xié)副主席,中國海洋湖沼學(xué)會副理事長等職務(wù)。

1979年3月30日于北京病逝

 

克里克

克里克于1916年6月8日出生在英國的北漢普頓。上大學(xué)后克里克主修物理,二戰(zhàn)中斷了他的學(xué)術(shù)研究,他被分配到英國海軍制造水雷。二戰(zhàn)后克里克大量閱讀各學(xué)科書籍,對“生物與非生物的區(qū)別”產(chǎn)生了濃厚興趣,開始自修生物學(xué)。1947年從海軍退役后克里克進(jìn)入劍橋大學(xué),不久順利進(jìn)入卡文迪什實(shí)驗(yàn)室的醫(yī)學(xué)研究理事會,攻讀生物學(xué)博士。1951年,克里克與沃森在卡文迪什實(shí)驗(yàn)室相識。兩人在一起常常爭論不休,卻又彼此欽敬,引為知己。他們很快達(dá)成一致,認(rèn)定解決DNA分子結(jié)構(gòu)問題是打開遺傳之謎的關(guān)鍵。

 

 

道格

山腳下有家汽車工廠,山頂上住著兩個人。一個叫道格,是個退休的生化學(xué)家,還有一個是退休的遺傳學(xué)家(沒人知道他叫啥)。兩人一輩子都在追求學(xué)術(shù),對于汽車是怎么回事一無所知,但現(xiàn)在他們退休了,決定研究一下汽車是怎么跑的。

不過,因?yàn)椴煌膶W(xué)術(shù)背景,他們采用了完全不同的方法。

道格,因?yàn)槭莻有錢人(和大部分生化學(xué)家一樣),立刻買了100輛車,把它們都碾碎了。他發(fā)現(xiàn)汽車的主要成分是:10%玻璃,25%塑料,60%鋼鐵,5%其它原料。因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)了汽車的原料類型和比例,他感到很滿意。下一步就是按比例把它們混合起來,看看能否重現(xiàn)汽車功能的某些側(cè)面?梢韵胂,這任務(wù)相當(dāng)艱巨。

而遺傳學(xué)家,因?yàn)椴幌矚g辛苦(和大部分遺傳學(xué)家一樣),選擇了一條較為輕松(也較為省錢)的道路。有一天,在他的早晨咖啡之前,他下山去到工廠邊,隨機(jī)選了個工人,把他的手捆了起來。之后,就在道格穿上藍(lán)色工作服、調(diào)整護(hù)目鏡、點(diǎn)燃噴槍開始新一天的鉆研時,遺傳學(xué)家卻在屋子里閑逛了一會兒,又煮了一壺咖啡,然后坐下來瀏覽新一期的Genetics。

到了下午,汗流浹背的道格開了罐啤酒,緩過氣來之后開始討論今天的發(fā)現(xiàn)。“我的努力聚焦在一個部件上——所有車的塑料部分里都有它。它長成這樣(他在餐巾紙上畫了一個方向盤的形狀)。現(xiàn)在我正把它和玻璃部分混在一起,看看有沒有活性。我希望,如果比例合適的話,混合物會產(chǎn)生運(yùn)動特征, 但我迄今為止還沒有成功。我相信,如果有更大的噴槍,也許甚至是火焰噴射器,我就能得到更好的結(jié)果。”

遺傳學(xué)家聽得心不在焉,因?yàn)樗淖⒁饬性谏较鹿S的汽車。他發(fā)現(xiàn)汽車缺了前后窗,但沒缺側(cè)窗。等到生化學(xué)家說完(遺傳學(xué)家談話都很禮貌),遺傳學(xué)家就說,“今天我發(fā)現(xiàn)了兩個事實(shí)。一,我捆手的那個工人負(fù)責(zé)安裝窗子;二,側(cè)窗的安裝過程和前后窗是獨(dú)立的。”

第二天,遺傳學(xué)家捆了另一個人的手。到了下午他發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)的汽車沒有生化學(xué)家研究的那個塑料部件。此外,他還發(fā)現(xiàn)隨著汽車駛離停車場,沒有一輛能在第一個路口轉(zhuǎn)彎,全都堆在了路邊草坪上。當(dāng)天晚上,遺傳學(xué)家宣布那個部件是負(fù)責(zé)汽車轉(zhuǎn)向的,而且他確定了哪個工人該為此負(fù)責(zé),這讓道格很沮喪。

受到成功的鼓舞,遺傳學(xué)家把一個穿西裝打領(lǐng)帶左手公文包右手激光筆的家伙的手捆了起來(他是個副總裁)。當(dāng)天晚上,遺傳學(xué)家和道格(雖然后者不肯承認(rèn))都焦慮地等待著結(jié)果。他們猜想這一效果可能非常大,會讓車輛生產(chǎn)完全停止。結(jié)果讓他們驚訝的是,車子似乎完全正常。

兩人爭論了一晚上。遺傳學(xué)家向來討厭穿西裝的人,他認(rèn)為副總裁只是整天喝咖啡而已(和遺傳學(xué)家差不多),在汽車生產(chǎn)中毫無用途。道格則不同意,認(rèn)為副總裁不止一個,所以如果一個不能工作,還有別的人能代替他。

第二天道格看到遺傳學(xué)家?guī)е鉀Q問題的決心,背著一根長長的繩子下山,打算把所有穿西裝的都捆起來。道格在猶豫了一會兒之后,丟掉了他的護(hù)目鏡和噴槍,也跟在遺傳學(xué)家的身后下山了。


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