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雙螺旋(CK0002)──DNA結構發現者的青春告白
The Double Helix : a personal account of the discovery of the structure of DNA

類別:
叢書系列:科學人文系列
作者:詹姆斯.華生
       James D. Watson
譯者:陳正萱、張項
出版社:時報文化
出版日期:1998年07月28日
定價:250 元
售價:198 元(約79折)
開本:25開/平裝/248頁
ISBN:9571326178

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  導讀 2

在布瑞格之學生中,最先研究生物大分子的人是艾斯伯瑞(W. T. Astbury)以及伯納(J. D. Bernal),他們在1930年代晚期,就開始想揭發蛋白質和核酸的構造,艾斯伯瑞甚至還為這工作命名為「分子生物學」。可是他雖然積極鼓吹提倡這名詞,當時卻沒什麼人理他,一直到1953年4月25日後,連「噬菌體集團」的人也才突然頓悟:「啊!我們一直都是在研究這分子生物學呢!」

.重感冒中的大發現

雖然英國這個X光結晶學派一心想解開大分子之構造,但第一個大成就倒是被加州理工學院的鮑林(Linus Pauling)捷足先登了,這就是蛋白質骨幹的基本螺旋。蛋白質跟DNA有點相似,是由20種氨基酸所連接成的長鏈,叫多生太鏈。鮑林曾解過很多無機分子的結構,是量子化學和化學鍵的權威,他在40年代之初開始思考生太鏈的可能構造,1948年某天,他在牛津大學旁的旅館裡患了重感冒,因之稍有空閒,便在信封背面畫上生太鏈的各原子及相互間的鍵。他想看是否主鏈上各原子與較遠的原子可以形成氫鍵,因此把信封捲成多摺,讓主鏈繞成螺旋形,他發現主鏈上的炭氮氧原子可形成不少氫鍵因之維持穩定的螺旋形,他稱之為α螺旋(α-helix)。

鮑林憑著經驗和新穎創意,居然搶先奪了桂冠,讓英國劍橋卡文迪希實驗室(Cavendish Laboratory)的布瑞格等人大為沮喪,但他兩位大將皮魯茲(Max Perutz)及肯德魯(John Kendrew)仍然持續不餒,用X光繞射法研究血紅素(hemoglobin)及肌紅素(myoglobin)的結構。也就是在這實驗室裡,三十多歲,才思敏捷但聒噪煩人的克立克(Francis Crick)仍然在當他的老童生,掙扎著念博士學位,而也就是在此,二十多歲的新科博士華生夢想著他的聖杯(Holy Grail),兩人於是一拍即合,共同致力解開生命之奧秘──DNA結構。

.去不成哈佛的神童

華生在1928年4月6日出生於芝加哥市,16歲時就進入芝加哥大學唸動物學。他之所以於16歲即能入學,在於當時芝大校長賀欽斯(Robert Hutchins)開辦了資優生提早入學方案,讓優秀的高中生能提早進入學術殿堂,所以他畢業時才19歲,當年申請入哈佛研究所未果,因此進入了印地安納大學,這時盧瑞亞剛好在此任教,於是華生成了盧瑞亞的學生。這真是一段極有因緣之相會,華生因此成為「噬菌體集團」的核心成員,而當此集團學術地位日高,影響力日盛時,華生則憑藉著這樣的機會,打入了歐美精英學術圈內,而能最快最早獲知別人的成果。而當華生因DNA結構名氣陡升後,「噬菌體集團」也更水漲船高,成為創立分子生物學之主要學派,喧赫一時。

華生在1950年即獲博士學位,論文題目為「X光殺死噬菌體之各種效應」,畢業後,因「噬菌體集團」缺乏道地的生化學家,盧瑞亞希望他接受一些嚴格的生物化學訓練,便送他到丹麥,受教於卡爾卡(Herman Kalkar)及馬婁(Ole Maal(e)之門下。也就是在這段時期,他在義大利的一個會議中,看到倫敦國王學院生物物理實驗室的魏爾金(Maurice Wilkins)在演講末尾所放的一張幻燈片,是DNA的X光繞射圖,而這竟激起了他的興趣,讓他嗅到了自己想追求的獵物,於是他便設法轉到英國劍橋大學卡文迪希實驗室去,因為那裡在小布瑞格領軍下,有兩個實驗室(肯德魯及皮魯茲)均在積極進行蛋白質晶體之X光繞射工作,以圖解出其三維結構。這段事跡會在本書中由華生自敘。

1953年的秋天,華生離開劍橋,轉到加州理工學院當資深研究員,這是在戴布魯克實驗室內的一份工作,這時戴布魯克對基因問題已經不再有興趣,因為他認為當時已有年輕好手接下這問題,於是便把興趣轉到植物的光合作用了。

華生於1956年接受了哈佛大學之聘,成為生物系的助理教授,而他的實驗室招集了不少出類拔萃,雄心十足的學生,因此也算是訓練出了下一代最優秀的一群分子生物學家。他所日夜企盼的諾貝爾獎,終於在1962年出現,有趣的是瑞典的卡羅琳絲卡學院(其教授組成諾貝爾醫學獎委員會)不止承認華生及克立克之貢獻,而且同時把魏爾金也包括在內,宣示倫敦國王學院的這個實驗室所締造的成就也值得頒獎肯定。同年的化學獎則頒給華生在劍橋的指導教授──肯德魯與皮魯茲。因此該校當年居然有四位諾貝爾獎得主。

在1968年,華生同時兼任紐約長島冷泉港實驗室(Cold Spring Harbor Laboratory)總裁,這濱海小港邊的一群低矮而樸素的實驗室,是噬菌體集團夏天的聚集地,也是分子生物學者的麥加聖地,每年暑假有不間斷的生物學會議在這兒舉行,華生因此成為首領,似乎有接掌分子生物學龍頭之意味。

.出版風波

也就在1960年代中期,華生開始發念,想把自己發現DNA結構的經過寫成一本書,先前已獲得哈佛大學出版社同意出版,但在1966至67年間,當華生將校稿在朋友之間流傳時,引來了某些強烈批判。這些責難並非針對故事是否真實,也非厭惡華生的自我吹噓,而是對他尖酸刻薄地描寫某幾個人,感到憤怒;甚至其傳言說,克立克與魏爾金兩人也要向法院申告,以阻止這本書出版。

面對這麼多批評,華生於是刪除或改寫了一些傷人的片段,甚至在篇尾宣告讀者,如果他們所知的細節與此不同,請公開糾正他。但華生在書中批評最狠毒的人──若瑟琳.佛蘭克林(Rosalind Franklin)已不幸於1958年因癌症去世,無法反駁,所以華生在篇末特加安撫:「我對她個人及科學意見上的最初印象,尤其是本書前頁中所提的,常是錯的。」他甚至還刻意地讚美她的科學成就及人品的誠實勇敢。

但華生還是沒把全部傷人句子刪除,也沒法滿足批評家的要求,所以哈佛大學命令出版社停止出版此書,而華生也把原名《老實吉姆》(Honest Jim)改為《雙螺旋》(The Double Helix),讓商業出版社「雅典娜廟」(Atheneum)發行。

哈佛最高權力機構哈佛董事會,推翻了哈佛書籍評審理事會的決議,命令出版社不准發行此書,這是幾十年來首見之舉,也激起哈佛學生報《朱紅報》(The Harvard Crimson)社論的批判,認為學校當局怎可如此顢頇,不知道任何深刻的自傳「一定會惹火某些人」。

《朱紅報》還說,這一箝制行動,傷害了哈佛大學出版社一向「精深獨立判斷」之聲望,而且校長普西先生(Nathan M. Pusey)很明顯地「務於息事寧人,而不鼓勵多方面觀點。」

反過來,普西校長強調,由於克立克及魏爾金兩位極力反對,然而評審理事會還是贊成出版此書,所以又邀了幾位名科學家仲裁,而這幾位科學家也表示否決意見,因此董事會才干預此事,這與壓制華生之言論自由無關。

雖然一波三折,此書還是出版了,也迅速替華生贏取更大名聲,其中當然不止於令名,也有很多罵名,但因批判均發表於報章雜誌,全球學子幾不可能讀到,所以隨著各國譯本出世,他的令譽遠播,成了年輕人之偶像。

.耐罵的經典

當1968年秋季本書出版時,即掀起了一陣熱潮,不止許多報章雜誌登出各家書評,甚至科學期刊內也談及《雙螺旋》。林林總總的意見,不止反映科學之各種社會學現象,也代表當時科學家的道德思辯,在此挑選數家之言,供讀者參考。

哈佛大學演化生物學家路翁亭(Richard Lewontin)當時還在芝加哥大學,因此他所寫的評論是刊登在《芝加哥太陽時報》(Chicago Sun Times)上。他將《雙螺旋》一書比擬為科學界的《與畢卡索之親蜜生活》(Life with Picasso)──其作者是畢氏的情婦吉樂(Franoise Gilot)。路翁亭認為「這兩本書都談到很有創意之人才的生活細節及奇異癖好,算是想利用一般人的好奇心,來販賣名人的隱私。就這種意義上來說,這兩本書都是知識份子的電影雜誌,但是因為有較多人知道畢卡索、馬蒂斯(Matisse)等人,而不熟悉肯德魯或克立克,而且他們也對藝術家更有興趣,因此吉樂會比華生賺更多錢!」很可惜這項預言完全錯了,吉樂的書很快就絕版,沒人看了,而華生之書依然暢銷。

路翁亭認為華生清楚地描繪了科學家之生活,是「又競爭又互具敵意的活動,也是人和人之間的競賽,知識是副產品而已」。他認為華生擺脫掉了科學家該是「無私的仁人」(selfless humanitarian)之假象,因為華生清楚地以名利為科學研究的目的,所以路翁亭說:「華生摧毀了高貴科學家的神話,但也自我貶低了他自己生命之價值」。

關於這一點,柏克萊加州大學的史坦特(Gunther Stent)認為路翁亭不明白浮士德這類人的特性:浮士德永遠向無窮或完美競賽,「欲與天比高」,所以永遠不會滿足,也永遠不會坐享桂冠而罷休,他一定會不停奮鬥,向不可能挑戰,甚至不惜摧毀、丟棄已有的成就。華生既當上大科學家了,那還有什麼可以追求?就是大作家的榮銜吧!

哥倫比亞大學的墨頓(Robert Merton),應可算是科學社會學(The Sociology of Science)的創始人吧!至少,他也可說是此領域最有名之學者。他認為《雙螺旋》不止是一本科學自傳,也是生物學大發現之現場記錄,因此對科學史之研究大有貢獻。墨頓說:「科學研究過程的公開記錄,常把科學研究講得太離譜,像是神話般的胡扯;例如它灌輸給大家的印象,常是一個情操高超,與世無爭的聰明學者,用一步一步無可辯駁的邏輯,以達成最後的發現,其目的只是要增進人類全體的知識。」

墨頓說華生糾正了這項錯誤想法,因為書中說出「追求DNA結構的動機各人不同(華生要獎,克立克要博士),而這動機之後,又摻雜了競爭與勾心鬥角之苦樂。科學工作之中也伴隨著懶散、玩耍、看女生。敵人和朋友是不容易分辨的,因為競勝中還得互相依賴,朋友間也不免衝突。追求知識的欲望,又無可奈何地與追求名利地位的目的相纏繞。」

為何科學界內競爭如此激烈呢?墨頓說增進知識不是科學社群唯一的目標,但科學界看重原創性,原創性唯有搶先別人發表才能顯現出來,所以科學家為爭取名利與讚頌,才把科學研究弄得如此激烈,像是無止息的比賽。

墨頓的評論頗能點出科學之社會特性;而梅德華(Peter Medawar)則算是最有哲學及文學修養的書評家了。他因發現免疫的耐受性(immune tolerance)而得諾貝爾獎,聲望與智慧尚要遠超過華生。梅德華認為「雙螺旋」之發現所以令人歎為觀止,不但歸因於DNA之重要性,也是因為這種結構對遺傳學的啟示,更因兩人成就之完整性──一氣呵成,真善美具備,像最高的藝術結晶,後人無法增減一筆了。

梅德華考慮華生之學術生涯,認為他的確好運道,在1940年代選擇科學而非文法,讓他的早熟及天才,能用於重要問題,好運會自動掉到他頭上;此外他因成績不佳,進不了哈佛,而到了印地安納大學,反而一腳陷入當時最重要的「精英圈」裡,成了特權之一份子。而遇上克立克更是千載難逢之好運──若事後再回頭來看,克立克確是本世紀傑出頭腦之一。

綜合各名人的評論,不少人忘不了他的尖酸刻薄,忘不了他肆意貶低佛蘭克林,而齊聲說這正顯示他比他所批評的人要更低一級。但讀者對作者之惡德常有無盡寬容,就如同歷史上諸多懺悔錄般,《雙螺旋》經得起時間考驗,成了少見之經典作。

.頑童性格

我在1977年進入哈佛當研究生,私心仰慕華生,希望能進他的實驗室,可惜當年他正式離開哈佛,專任冷泉港總裁,使我無緣從其門下,但學生間仍流傳著有關他的謠言。聽說60年代之初,他獲獎後仍是單身漢,因此常想追哈佛女學生,屢次拿著雨傘到哈佛學園宿舍外面等待,想向大一女孩子搭訕──「我是吉姆.華生,能不能替妳撐傘?」如此許久後,終於有一位19歲學生上鉤了,答應與他結婚,他大喜之下急電克瑞克說:「她才19歲,現在屬於我了!」生物系有位研究生為此幽他一默,畫了一張卡片,上有一老男人與一小女生,旁白則是:「她9歲,她是我的!」據說華生不太能欣然笑納,因而趕走了這名研究生。

又聞說華生聽別人演講不甚專心,常掏出一份報紙,公然攤開來,蹺起二郎腿,唏唏嗦嗦地看將起來。後來輪到他上台演講了,居然全場每個人也都煞有介事地從口袋裡掏出一份報紙,蹺腳舉報,大看特看。

華生雖誘使一些傑出人才進入分子生物學的領域,但對其他生物學學科,卻有太多的輕視,在系會議中也唯我獨尊地貶抑其他學門。演化生物學家威爾森(E. O. Wilson)為免繼續受氣,只好搬出生物實驗室那棟建築,逃到比較動物學博物館去了。

華生之男性沙文主義及種族偏見也頗為有名,但這屬耳語範圍,無法考信。

總之,《雙螺旋》內所述「發現」的過程,能讓我們窺見假說與驗證之辯證過程,是本書最有價值之處,而這偉大成就的背後,不但有一位被欺侮的女人,也有一個不甚偉大的男人。