此書太精彩！把科學傳記寫出了推理小說的感覺

今天我要跟大家說的是一本很有趣的書，許多圖書榜將其推薦為2018年度好書。

我花了兩周時間認真讀完這本547頁的科學傳記，不禁感慨如果是小時候讀到這本書，我肯定拚死也要考上國內最好的生物學專業。

它帶領我走進一個異常豐富多姿的世界，雖然此前也有所了解，但感受和深度截然不同。

它啟發人從文化之外的角度去思考很多問題：生命的本質是什麼？生命的價值是什麼？身份、性別、偏愛、氣質到底是由什麼決定的？什麼是正常？什麼是自然？

這就是印度裔美國醫生、腫瘤專家悉達多·穆克吉（Siddhartha Mukherjee）的《基因傳》（The Gene: An Intimate History）。

此前他憑《眾病之王：癌症傳》（The Emperor of All Maladies: A Biography of Cancer, 2010）獲得2011年美國普利策文學獎。《眾病之王》被《時代》雜誌稱為「1923年以來最有影響力的100本英語書之一」。中文譯本在2013年引入中國，豆瓣評分高達9.1。

而《基因傳》是2016年《紐約時報》暢銷書，《華盛頓郵報》年度好書。

悉達多·穆克吉（Siddhartha Mukherjee）

在《基因傳》的「致謝」中，穆克吉說，儘管《眾病之王》已經做到知無不盡：

But there was another story: of normalcy before it tips into malignancy. If cancer, to twist the description of the monster fromBeowulf, is the 「distorted version of our normal selves,」 then what generates the undistorted variants of our normal selves?Geneis that story—of the search for normalcy, identity, variation, and heredity. It is a prequel toEmperor』s sequel.

「但是它並不能反映惡變之前的常態。如果把癌症這種『扭曲自我』比作《貝奧武甫》中的魔鬼，那麼是何種力量在維繫正常的新陳代謝呢？於是我在探究常態、身份、變異與遺傳奧秘的過程中創作了《基因傳》。」

所以穆克吉將其稱為《眾病之王》的前傳。

其實在中小學的生物課本上很多人都學過什麼是基因，學習過孟德爾的豌豆雜交（pea hybrid），摩爾根的果蠅遺傳變異（mutation），沃森和克里克的DNA分子雙螺旋結構（double helix），人類有23對染色體（chromosome ["kr??m?s??m]），女性的染色體是XX，男性是XY，克隆羊多利，基因變異導致的遺傳疾病（genetic diseases）：21三體綜合征（Down syndrome）、紅細胞鐮刀型貧血（sickle-cell anemia），人類基因組測序工程（Human Genome Project）等等。

大家也在新聞報道里聽說過基因學發展的未來。未來的基因科技，就像斯內普教授在《哈利波特與魔法石》中對魔藥學的評價那樣：可以幫助你延緩衰老，甚至阻止死亡。除了治療甚至清除致病基因，人類甚至可以通過修飾編輯基因，生出完美的下一代。

近兩年，基因是一個熱詞。前央視主持人崔永元一直在追尋轉基因食品的奧秘。過去的兩年我採訪過兩位世界著名的基因學家，都是因為中國的出版社追蹤社會熱點，引進了他們的書：一本是指導性強的《長壽的基因》（基因與環境交互），一本是技術性強的《生命的未來》。

我生物課成績優異，兩位科學家的書也看了，也知道人們把人類基因組測序工程和阿波羅登月計劃、曼哈頓原子彈工程並稱為20世紀人類自然科學的三大重要進展，可我對基因的了解十分淺薄。我以為它的重要性僅存於嚴重的遺傳病的發現和治療，或者花哨的科幻式的轉基因人類的想像。

我沒有意識到，事實上，通過與環境的交互，基因可以決定人類的一切，包括體貌特徵、人體結構、性情、性取向、行為舉止，以及患多種疾病的可能性。

掌握了基因運作的秘密，就可以控制人類的未來。

在過去的100多年間，遺傳學的發展突飛猛進，是無數科學家不懈的努力的結果，也是人類不斷戰勝自我的結果。這中間的故事和曲折難以計數，所以想要深入淺出地講清楚短暫（相對於人類文明發展史）卻極其繁複的基因發展史，並讓枯燥的生物學實驗聽起來引人入勝，是非常困難的，也足見一位作者的知識儲備和寫作功力。

而這兩點，穆克吉都做到了。我甚至期待它能被改編成紀錄片或者電視劇。

這本書的成功在很大程度上依賴於穆克吉的寫作手法。正如比爾·蓋茨在推薦這本書時所說的那樣，它「像偵探小說一樣」抽絲剝繭引人入勝：人類到底是怎麼在代際之間產生變異、並保持穩定的遺傳的？

故事從失敗的神職人員孟德爾（Gregor Johann Mendel）講起。孟德爾的故事只佔第一章的四分之一，甚至沒有講到種豌豆，作者就話鋒一轉，在剩餘的四分之三的篇幅里，總結從古希臘到孟德爾幾千年來人類對於生殖（reproduction）和遺傳的思考：

古希臘數學家畢達哥拉斯（公元前530年生活在Croton）認為，男女在人類繁衍過程中的分工各不相同，父親提供了胎兒形成的必要信息，母親的子宮則提供營養使這些數據轉化為胎兒。該理論後來被稱為「精源論」（spermism），它強調了精子在決定胎兒各種特徵中的核心作用（highlighting the central role of the sperm in determing all the features of a fetus）。

1694 年，尼古拉斯·哈特蘇克根據主觀臆測勾勒出一幅蜷曲在精子中的縮微人畫像。「精源論」認為形成胎兒的信息源自精子中的縮微人。

很顯然這種理論的邏輯漏洞巨大。古希臘哲學家亞里士多德就不同意這種理論，最顯著的反駁證據就是：

「It could not possibly account for female anatomy.」

「該理論無法對女性解剖結構的形成做出解釋。」

「How could a father』s sperm 『absorb』 the instructions to produce his daughter』s 『generative parts,』 Aristotle asked, when none of these parts was to be found anywhere in the father』s body?」

「亞里士多德不禁問道，當我們在父親體內的任何地方都無法找到女性器官，精子到底『接受』了何種指令才能發育出女兒的『生殖器官』？」

他認為女性以女性「精液」的形式向胎兒提供遺傳物質，而經過他的深思熟慮，女性提供的是原料是經血，因為懷孕後就會出現停經。

接下來，作者繼續追溯西方遺傳學的發展歷史直至19世紀早期。「整個遺傳學與胚胎髮育領域似乎都陷入了僵局。」「……除了那兩位生活在兩千年前的古希臘學者提出的神秘觀點之外，人們在這個領域沒有取得任何實質性進展。」

第二章，達爾文（Charles Darwin）登上歷史舞台，他和孟德爾一樣都是神職人員，但對自然的興趣都大於神學。

查理·達爾文（70 歲像）

有趣的地方就在此。早期天文學理論奠基人開普勒，也是個不成功的神職人員。為了尋找神跡，這些神職人員要學習天文、地理、動植物來研究神在地球上的化身，卻意外發現了客觀自然規律。與科學對立的神學陰差陽錯地為人類培養了很多重要的科學家。

接下來，第二章和第三章講的都是達爾文。經過數十年的刻苦鑽研，達爾文用《物種起源》和「進化論」徹底撼動了西方思想界。然而達爾文的理論中出現了很大的邏輯漏洞。

這個漏洞就是遺傳的真相。

通過對加拉帕戈斯群島上某種經過自然選擇的蠟嘴雀變異體（正常短喙雀產生蠟嘴樣變異）的研究，達爾文認為：

First, a short-beaked 「normal」 finch must be able to occasionally produce a gross-beaked variant.

一、正常短喙雀必須能偶爾產生蠟嘴樣變異。

至於變異為何發生，他覺得「關鍵在於大自然的幽默感」；

Second, once born, that gross-beaked finch must be able to transmit the same trait to its offspring, thereby fixing the variation for generations to come.

二、一旦發生變異，這種性狀必須能傳遞給後代，並且在傳代的時候維持這種變異的穩定。

但亟待填補的邏輯漏洞是：到底蠟嘴雀父母是怎樣把變異的性狀傳遞給下一代的呢?

現在我們都知道是通過基因，但是基因這一概念還得半個世紀之後才能被創造出來。

達爾文的長處是觀察、總結和歸納，但不具備實驗的天賦，這恰好是孟德爾的長項。

達爾文最後還是發揮了總結歸納的特長，將畢達哥拉斯和亞里士多德的理論整合在一起，提出了「泛生論」（pangenesis: genesis from everything）：

「The instructions from the male and female simply met in the embryo and blended together like paints or colors.」

來自男女雙方的指令在胚胎中相遇的過程非常簡單，就像是不同塗料或者顏料相互混合在一起。

1867年，達爾文發表《物種起源》約10年之後，他在一部叫《動物和植物在家養下的變異》書中對「泛生論」進行系統闡述，並感到：

「It is a rash and crude hypothesis, but it has been a considerable relief to my mind.」

「雖然這個假說不盡人意，但是對我而言已經如釋重負」。

達爾文繪製的「 生命之樹」草圖，該圖顯示所有生物體均源自某個相同的祖先（他在圖片上方用懷疑的語氣潦草地寫著「我認為」）。

然而，同年夏天，一篇刊登在《北美評論》上關於《物種起源》的述評卻讓達爾文遭遇到一生中最為嚴峻的挑戰。

這位批評者是來自愛丁堡的數學工程師與發明家，名叫佛利明·詹金（Fleeming Jenkin）。他說：

「If hereditary traits kept 『blending』 with each other in every generation, then what would keep any variation from being diluted out immediately by interbreeding?」

「如果遺傳形狀在傳代中彼此之間始終遵循』混合』理論，那麼怎麼才能阻止變異被雜交迅速稀釋呢？」

也就是說，如果一個白人和一個黑人結婚生子，雙方各貢獻1/2的基因，那麼這個白人或黑人的基因將在代際遺傳中乘冪次級遞減，即1/4、1/8、1/16、1/32直至稀釋至消失殆盡。

If heredity has no means of maintaining variance—of 「fixing」 the altered trait—then all alterations in characters would eventually vanish into colorless oblivion by virtue of blending.

「如果變異在遺傳過程中無法維繫，或者說不能讓改變的性狀『固定』下來，那麼所有這些性狀最終會在混合作用下消失得無影無蹤。」

這本書讀起來，就像看一部推理片，以一名失敗的神職人員開頭，轉而講到遺傳學歷史，再到達爾文登台解開了一個巨大的謎團，可對另一個巨大的謎團束手無策，本季劇情已臨近尾聲，此時鏡頭轉回孟德爾。

如果達爾文在撰寫《動物和植物在家養下的變異》與構思泛生論之時閱讀了一篇題為「植物雜交實驗」的論文，他就會發現此文為理解進化論提供了最為關鍵的理論支持。

這篇文章於1866年發表於某本不知名的雜誌，作者是一位鮮為人知的植物學家。在第三章的結尾，作者寫道：

「He may also have been pleased to note that the paper had been authored by another cleric who, in another epic journey from theology to biology, had also drifted off the edge of a map—an Augustine monk named Gregor Johann Mendel.」

「[達爾文]或許會興緻盎然地注意到那位作者也是一位神職人員，他們都曾經歷了從神學到生物學的偉大征程，並且在不知不覺中叩開了遺傳世界的大門，而這位作者就是奧古斯丁派修士格雷戈爾·約翰·孟德爾。」

孟德爾

顯然，這樣突破時空的交叉寫法，一來凸顯了孟德爾的研究的重要性，另一方面也增添了故事的戲劇性。

它為孟德爾的出場拉開巨大的歷史帷幕，也為孟德爾的研究不為主流科學家認可埋下伏筆。

孟德爾一直想當老師，但是他兩次教師資格考試均以失敗告終。第二次考試之前就病倒了，帶病堅持到維也納，首場考試便與植物學家考官發生爭吵。

於是他乾脆放棄這個想法。這也是註定的。他第一次參加生物學考試的時候，考官要求孟德爾對哺乳動物進行描述和分類，他在匆忙之間自己編了一套漏洞百出的分類系統，杜撰出某些莫名其妙的分類，並且把毫不相關的袋鼠和海狸以及豬和大象相提並論。

讀到這裡我笑出聲。不過，如果孟德爾規規矩矩地按照既定方法歸類，也許他根本就不可能有後來的創舉。

1856年夏末，尚未走出考試失敗陰影的孟德爾，抓緊時間種下一批豌豆。過去的三年來他一直在玻璃溫室里培育豌豆。他從附近的農場收集了34個品系的豌豆進行培育，希望可以篩選出純種豌豆品系。這年夏末他終於集齊了啟動實驗所需的基礎材料。

至於他為何會想到種豌豆、他怎麼初次發現豌豆的遺傳特徵，或者他什麼時候開始關心遺傳的，作者並未提及，但是作為讀者其實很想知道他是如何獲得第一絲靈感。

從1856年到1864年間，孟德爾在修道院的180平米的花園裡種下了數以萬計的豌豆植株。他要用鑷子和筆刷給豌豆花去雄和授粉，不停重複枯燥的工作，經常獨自一人忙得連腰都直不起來。

8年間，他的筆記本上記滿了各種表格和潦草的記錄，其中包含著成千上萬次雜交的數據。這些數據包括：2.8萬株植物、四萬朵鮮花以及近40萬粒種子。他的手指也因長時間剝豆莢而感到麻木。孟德爾寫道：「進行這種超大強度的體力勞動確實需要一些勇氣」。

但是作者認為勇氣一詞並不能概括孟德爾的品質，能夠長年累月對植物悉心照料可能更出自他的「慈愛」。況且，做科研光靠毅力、勇氣或者愛也是不夠的，孟德爾擁有科學家的直覺，他的天賦也沒有受到傳統生物學知識的束縛。

格雷戈爾·孟德爾手中的花朵可能摘自布爾諾（現位於捷克共和國）修道院花園中的某株豌豆。

1865年2月8日，孟德爾參加了一場平淡無奇的學術活動，面對一群農民、植物學家和生物學家發表了演講。內容十分枯燥和晦澀，包含很多表格和指代性狀和變異體的符號。他的演講未引起專業人士的注意。

他把論文發表在年度《布爾諾自然科學協會學報》上，僅用44頁論文就簡明扼要地概括了將近10年的研究成果。論文的副本被送至數十個研究機構包括英格蘭皇家學會、林奈學會以及位於華盛頓的史密森尼學會等知名機構。他自己又複製了40份單行本，寄給眾多科學家，其中可能也包括達爾文。

孟德爾的實驗結論就是著名的AA/Aa/aa，顯性（dominant ）和隱性（recessive）等位基因（allele）對遺傳性狀的影響。

When a hybrid was created, both traits existed intact—although only one asserted its existence.

「當雜合體形成後，儘管只有顯性基因控制的性狀可以表達，但是所有控制其他性狀的信息仍將保持完整。」

這個結論正是達爾文的進化論所需要的理論支持。

然而，接下來卻發生了「生物學史上最為怪異的沉默事件之一」，再次證明了以客觀事實說話的科學世界中其實也充滿了歧視。

1866年元旦，孟德爾致信他敬仰的瑞士植物生理學家卡爾·馮·內格爾（Carl von Nageli）。內格爾骨子裡看不起業餘科學家，他兩個月後才回信 ，漫不經心地說：這些只是經驗之談……根本無法證明其合理性。

孟德爾非常渴望能夠得到內格爾的認可，他謙虛地寫道：

I knew that the results I obtained were not easily compatible with our contemporary science, and an isolated experiment might be doubly dangerous.

「我知道這些數據不會輕易為當代科學所接受，況且這一孤立實驗更增加了被接受的難度。」

內格爾從心底否定了孟德爾的研究成果，並催促他使用山柳菊重複雜交實驗，因為他自己正在研究這種植物。

令人哭笑不得的是，兩人都不知道山柳菊是無性繁殖的（reproduce asexually），沒有花粉（pollen）和卵細胞（egg），不可能進行異花傳粉（cross-pollinate），並且幾乎不產生雜合體，根本無法重複豌豆雜交實驗。

四年間，孟德爾強迫自己在修道院花園的另一塊空地上種上了上千株山柳菊，辛苦地用鑷子和筆刷去雄和授粉，卻毫無成果。內格爾也不想再被業餘科學家打擾，很少給尋求幫助的孟德爾回信。修道院後來也不讓孟德爾繼續種山柳菊了。

孟德爾的一生就像路德維希·維特根斯坦（Ludwig Wittgenstein）寫的那樣：

「How small a thought it takes to fill someone』s whole life.」

「一個微不足道的想法，就足以佔據某個人的一生。」

1884年1月6日，孟德爾因腎功能衰竭（kidney failure）在布爾諾辭世，臨終時雙腳由於積液而腫脹。當地報紙刊登了一則訃告，但並未提及他在遺傳學研究領域的貢獻。

作者寫道，或許修道院內一位年輕的修士對孟德爾的描述更為貼切：

Gentle, free-handed, and kindly…Flowers he loved.

「他平易近人、好善樂施並且心地善良……他熱愛那些美麗的花朵。」

1866年至1900年間，孟德爾的文章僅被引用了少之又少的4次，儘管從1890年開始，人類遺傳及其操縱的問題和顧慮已經成為美國和歐洲政策制定者的重要議題。

直到1900年，三篇遺傳學論文相繼問世，都指向孟德爾的豌豆雜交實驗，差點被歷史塵埃湮沒的豌豆雜交實驗才終於出現在世人面前。1909年基因的概念誕生。

20世紀改變人類前途的遺傳學研究的序幕就此拉開。

其中一個重要的人物是出身名門望族的弗朗西斯·高爾頓。高爾頓非常聰明，並自視甚高，野心十足，想要做出跟他表哥達爾文一樣偉大的事業。是他提出優生學的概念，「希望通過人工選擇遺傳性狀與定向繁育後代來改良人種」。

弗朗西斯·高爾頓是英國數學家、生物學家與統計學家，他將個體數據製成「 人體測量學卡片」，並且使用表格來反映身高、體重、容貌以及其他特徵。

然而在科研方法初級、思想先行的20世紀初，這一想法被極端的優質人種論擁護者和政治利用，逐漸演變成美國的強制絕育行為和德國納粹邪惡的反人類行為：通過屠殺消滅劣種人類基因和臭名昭著的雙胞胎實驗。

德國納粹政府通過雙胞胎實驗來證明遺傳對於人類的影響，並且從肉體上清除那些攜帶有缺陷基因的男女老幼。

1933年，納粹的劣質人口清除（屠殺）從3歲以下的「缺陷」兒童（失聰、失明、失語、殘疾以及智障）逐漸擴張到青少年，其中猶太兒童比例非常突出，他們被迫接受國家醫生的體檢，並被隨意貼上「遺傳病」的標籤。

這場屠殺最終演變成種族滅絕：genocide，這個詞的詞根與gene同源。受害者包括600萬猶太人、20萬吉普賽人、幾百萬蘇聯和波蘭公民，還有不計其數的同性戀、知識分子、作家、藝術家以及持不同政見者。

納粹科學家正在向新兵演示譜系圖。

這場人類浩劫給遺傳學的研究敲響振聾發聵的警鐘，時至今日，科學家們依然以此為鑒，小心謹慎地避免類似的錯誤再次發生。

這場浩劫的發生，一方面是由於受到政治的利用，另一方面，也是受研究水平所限，所謂劣質人種的實質和價值的判斷，依靠的僅僅是內心膨脹的「優質人種」的理論猜想。

20 世紀30 年代，「健康嬰兒大賽」被引入美國。醫護人員正在對具有最佳遺傳特徵的兒童（均為白人）進行檢查。

1943年，量子理論學家埃爾溫·薛定諤在都柏林的講座中表示，他想大膽地嘗試使用基礎理論來描述基因的分子屬性，這次講座的內容後來收錄於他的著作《生命是什麼？》中。

這本影響深遠的小冊子啟發無數科學家去從分子層面揭開遺傳的奧秘，包括沃森和克里克。

就這樣，以線性敘事的方式，穆克吉講述著遺傳學研究領域發生的驚天動地的事件。在闡述諸如沃森和克里克發現DNA分子雙螺旋結構的時候，他將這兩人的研究放置在一個更大的科研圖景中，展現當時幾撥世界頂級的科研團隊用各種方法爭分奪秒地去破譯這個秘密，他們互相啟發借鑒，因為他們都深知這一發現會永載史冊，他們之間甚至存在惡性競爭。

1953 年，沃森與克里克根據雙股DNA 鏈之間的鹼基配對關係證明了DNA 為雙螺旋結構。

這種競爭狀態的描寫增加了故事的戲劇性衝突，並以此對比不同團隊技術的優劣，將原本枯燥的技術變得趣味盎然，吸引一知半解但熱血沸騰的讀者繼續閱讀下去。

抽絲剝繭，經過不懈的艱苦的努力，不同學科和研究之間互相啟發共同進步，科學家們終於一步步揭開了基因的奧秘，並且從認知逐漸轉變成試圖掌控基因去治療某些疾病，到將來可能通過去除致病基因消除所有疾病。

甚至有一天，人類可以培育出科幻想像中的轉基因人，通過控制基因將人改造成「超人」：體格健壯、體型完美、五官精緻、高智商、長壽。

此外，作者擅長在略顯枯燥的科研描寫中插入詼諧有趣的敘事，描述某個重要會議所在城市的街景，或者描述某個科學家不同尋常的性情。

比如：

He hung his outdoor hat on a harp, so that every visit to the garden was marked by the sound of a single, crystalline note. This was his only music.

孟德爾平時會把遮陽帽掛在豎琴上，因此只要他一去花園就會傳來清澈的琴弦撥動聲，而這也成為陪伴他的特有旋律。

…a haze of escaped flies lifted off the tables like a buzzing veil every time Morgan moved.

每當摩爾根挪動位置的時候，就會有成群的果蠅從桌子下面鑽出來，它們就像厚重的黑色頭紗一樣撲面而來。

摩爾根的三個著名的學生之一：

Calvin Bridges, a brilliant, grandiose young man given to fantasies about free love and promiscuity.

卡爾文·布里奇斯是個聰明絕頂但好大喜功的年輕人，他經常沉浸在男歡女愛的幻想里。

DNA分子雙螺旋結構發現人之一羅莎琳德·富蘭克林：

A dark-haired, dark-eyed daughter of a prominent English banker, with a gaze that bored through her listeners like X-rays, Franklin was a rare specimen in the lab—an independent female scientist in a world dominated by men.

作為一名英國著名銀行家的女兒，黑眼睛的富蘭克林長著一頭烏黑的秀髮，而她咄咄逼人的目光就像X射線一樣掃過台下聽眾。富蘭克林是實驗室里的奇葩，她居然能夠在當時由男性主導的世界裡樹立起自己的學術地位。

20 世紀50 年代，羅莎琳德·富蘭克林在倫敦國王學院使用顯微鏡觀察研究結果。

基因學的發展還在進行著，科學家們的認知水平有限，還有很多問題沒有答案。但是人類科學發展史告訴我們，科技的進步並非總是沿著一條平滑的曲線展開的，有時候會突然出現一個意想不到的跳躍。所以，很可能未來的某一天科學家們突然就掌握了編輯修改人類基因、並完美地傳遞給了下一代的技術。

這種技術可以糾正「異常」，實現「人造正常」，然而我們不得不發問：如果一切都可以糾正修飾更改，那麼什麼又是「正常」，誰來制定這個標準？什麼又是「自然」呢？

總之，這是一本非常值得閱讀的書。讀完我迫不及待地購買了《眾病之王》。

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