20世紀的科學怪傑：鮑林(135)

一三五

　　§分子鐘

　　鮑林對放射性的遺傳學影響進行了研究，使他對遺傳變異現象產生了濃厚的興趣。特勒聲稱，產生一點額外的變異，也許對進化是有益的，這就更讓他看到了這個問題的重要性。大多數變異現象當然是有害的——這是他反對核試驗和放射性塵埃的出發點——但是，生命體在長時間裡發生變化以適應周圍的環境，變異現象的確是墊腳石。具有消極作用的變異，積累起來怎麼就形成了具有積極意義的進化呢？鮑林思考著這一個問題。許多低級生命形式，如細菌，能靠簡單的食物來維持生命，能用明膠那樣最簡單的食物源合成它們所需的一切。但是，人體卻喪失了製造體內所需一切營養成分的能力，人需要有一種平衡的食譜來提供各種各樣的維生素和氨基酸，這些成分是身體無法合成的。不知是什麼原因，在人類進化的軌道上，發生了變異，合成有關物質所需要的酶也發生了變化。要是人類沒有別的途徑獲得這類必需的營養，人就有死亡的危險。但只要在其他食物中能找到這些營養成分，那就沒有什麼關係了。

　　發生這一種情況也有其積極的一面。由於不再需要合成某些物質，節約下來的能量就可以用於其他新陳代謝的活動，這樣，就有可能出現比較複雜的生命體。粗看起來像是一種「代謝性疾病」——失去了製造維生素的能力——但最後結果卻是發生了具有積極意義的進化。

　　於是，進化可以看作為一種分子學過程。鮑林安排來自法國的博士後研究者埃米·祖凱康德爾對這一問題展開實際的研究。受試分子取自鮑林原先喜歡採用的血紅蛋白。祖凱康德爾前往聖地亞哥，先是從大猩猩、黑猩猩和獼猴身上，後來又從馬、牛、貓、豬和魚身上，採集血標本。之所以這樣做，其思路倒不在於識別物種是怎樣進化的，而在於比較不同動物血紅蛋白分子的大小和結構，從而找出其進化的規律。

　　1962年，鮑林和祖凱康德爾發表了他們從這一研究中得到的最為引人注目的發現，就是血紅蛋白可以用作為一種生物鐘。舉例來說，通過對馬的血紅蛋白所作的詳細研究，表明它與人體血紅蛋白的差別是在其四根鏈的每一鏈上，大約有18個氨基酸替代物。將這一結果與古生物學家的知識相比較，就可以知道人類和馬綱動物大概是何時開始分野的，從中還可以算出，平均每隔14.5百萬年就會發生一次進化上有效的差異。以此為標準，比較其他動物血紅蛋白的數據，鮑林和祖凱康德爾估計，人和大猩猩——兩者的血紅蛋白很相似——是在11百萬年以前分手的，這要比大多數學者原先設想的分手時間晚了幾百萬年。當然，鮑林也承認，重大的變異不一定是以穩定的速度發生的，很可能有成批變異現象發生的情況，但他得出結論認為，「通過具體測定血紅蛋白分子和其他分子中氨基酸排列的順序，有可能獲得有關進化過程的更多信息，從而有助於揭示物種的起源。」

　　鮑林和祖凱康德爾關於分子進化的基本思想，還有他們利用生物分子來研究歷史進程的做法——這些內容現已變成自成一體的研究分支，不過，現在選用分子的時候，已用DNA代替了血紅蛋白——具有開創性意義。正如鮑林從前的學生、核酸專家裡奇所說，「他一下子將古生物學、進化生物學和分子生物學等領域統一起來了。」

　　在一段較短的時間內，鮑林還曾被推到優生學爭議的前沿。由於他和祖凱康德爾提出了分子進化的概念，而鮑林研究如鐮狀細胞貧血症那樣的遺傳性疾病已有很長的歷史，鮑林自然就想到如何從全世界人口中消除有害基因的問題。從1959年到1962年，他在許多講話和好幾篇論文中，一再強調應當杜絕先天性異常的因素從一代傳給下一代的現象。此時，他和祖凱康德爾雖然反對直接優生的做法，不主張利用精子庫生育父代不明的孩子，但是他們贊成採用另一種手段。

　　「人類的素質在下降，」有一次他對聽眾說。「我們需要在這方面幹一點名堂。」這裡所謂的「名堂」，是指對不良基因的載體進行識別和控制的工作。「在我們看來，從人類的遺傳過程中消除那些明顯會導致病態或帶來巨大痛苦的基因，人們在法律上是不會反對這一設想的，」他和祖凱康德爾寫道。比方說，兩位同是鐮狀細胞的攜帶者就不宜結為夫婦；如果只有一方是攜帶者，那也應當少生育。這也適用於苯丙酮尿症患者和分子型病患者。他們寫道，「在婚姻問題上莽撞和冒險，再加上盲目和無知」，容易導致人類基因庫的污染，因此是不能容許的。鮑林說，要是靠自覺解決不了問題，也許就須制訂和實施相應的法規了。

　　優生學受到青睞，這就提醒了我們，要是真的讓科學家來管理我們這個社會，將會是怎樣的情況。不過，對鮑林來說，這還是問題的一個非常次要的方面，他更大的興趣是要用分子來探尋進化的蹤跡。

　　在鮑林看來，「分子鐘」這一概念只不過是對他講了四十年的一個論點的證明：凡事都是從分子結構演變而來的。化學，醫學，進化，還有大腦的功能，都是與分子結構有關的問題。「當人被痛苦地逐出天堂時，人的心目中就有了善和惡的分野，這也是一種分子型疾病，其實也就是所謂的進化，」他說。為了解釋生命的起源，根本就沒有理由求助於迷信，求助於什麼「生命力」，或者求助於宗教的信條。「生命」，他在1962年寫道，「就是分子之間的聯繫。」

　　§對辦公場地的爭鬥

　　鮑林在分子層次上探索的那些問題，斯威夫特一點興趣也沒有。作為加州理工學院化學和化學工程系主任，斯威夫特關心的是，鮑林很少在系裡上課，行政事務又不管，實驗室裡也看不到他的身影。他永遠在世界上另一個地方，在核試驗問題上惹是生非，向總統拍發一些火藥味實足的電報。斯威夫特經常巡視各大樓，探頭看一下鮑林的幾間研究室，看到的景象使他直皺眉：一些醫生走來走去，手裡拿著一管管尿樣和大猩猩的血，生化研究人員則忙著向金魚身上注射麻醉藥，

　　在斯威夫特的指導下，化學系正在發生著變化，鮑林手下的人就有點不適應，「他們中有些人，」斯威夫特明確地說，「不用說水平不高，而且他們研究的課題就不大合我們的胃口。」科裡是一位優秀的學者，舒梅克和其他幾位鮑林早些時候的助手也不錯。「但是，另外還有一些人，」斯威夫特說，「特別是那些偏向於進行醫學和生化研究的人，就很成問題了。」

　　斯威夫特新近雇用了許多正統的化學家，然而辦公室不夠。最有可能擴大辦公場地的目標就是鮑林的教學實驗室——再說，其中有幾個地方似乎有一半空關著未利用——系裡多數人認為，其中有些房間可以提供給那些成果較多的研究人員。但是，斯威夫特不想去頂撞鮑林。至於怎樣才有利於化學系的工作，他有自己的看法，但是，他畢竟在鮑林手下幹了那麼長時間，親眼看到過他取得了那麼多成果，因此實在不忍心在自己的事業快要結束的時候，再去剝奪鮑林使用實驗設施的權利。「（斯威夫特）在這件事情上情緒很低落，不願再刺激鮑林，」杜布裡奇回憶道。1963年初，斯威夫特退休了，這個問題也就留給了下一任系主任。

　　傑克·羅伯茨是一位很有才幹的有機化學家，他接任了系主任之職。相對來說，他比較年輕。無論在哪種意義上，他對鮑林的政治活動都不大關心，他向來就喜歡獨立思考。新官上任，總得放幾把火，向校長和董事會證明一下自己的能力。既然斯威夫特和杜布裡奇都認為需要更多辦公的場地，他就有責任解決這一個問題。作為系主任，羅伯茨上任後首先做的事情中，有一件就是要找到鮑林，向他解釋系裡的需要。他記得，當時鮑林儘管對這次談話感到不高興，但他還是很有禮貌地同意縮減自己辦公的場所。

　　鮑林對此事的回憶則更為詳細。他說，羅伯茨對他講，「這些搞醫學的人在這裡不合適，」要他在兩個月的時間裡，讓那些精神病研究的項目下馬，並堅持要他讓出實驗室面積的一半。鮑林不願在這麼短的時間裡解雇那些研究者，作為緩兵之計，提議讓出自己辦公的場地，分階段淘汰從事麻醉劑項目的研究人員。這一爭議被提到化學系系務委員會會議上討論，最後達成了一項折衷的辦法，鮑林放棄了較小數量的辦公用房。

　　這是一件令人煩惱的事，它表明鮑林與自己所在的系科的關係已經惡化到了怎樣的地步。「鮑林談及此事時氣得幾乎說不出話來，」杜布裡奇回憶說。「他認為，這是莫大的侮辱——竟然要他讓出科學研究的場地。」

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