双星泰斗 高山仰止(上)
(2009-11-02 14:10:31)
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细胞重建细胞学说生物物理学贝时璋未来科学 |
分类: 杂谈,随笔,思考 |
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贝时璋一生中最重要的成果之一,即建立细胞重建学说。
细胞学说的建立已有一百多年的历史。1838-1839年,德国的植物学家施莱登和动物学家施旺创立了细胞学说。1871年,德国病理学家微耳和又提出"细胞来自细胞"的理论,从而形成了一个完整的细胞学说。从那时起,生物学界就一直确认细胞是以分裂方式繁殖增生的,而且认为分裂方式是细胞繁殖增长的惟一途径; .....一切细胞来自细胞"、"细胞分裂为产生细胞的惟一途径",生物学界一直奉为金科玉律。贝时璋以自己的科学研究实践,敢于质疑,对传统的细胞学说进行了大胆扬弃,20世纪30年代,贝时璋以实验研究为依据,提出了新的观点:细胞分裂不是细胞繁殖增生的惟一途径,除了细胞分裂,细胞繁殖增生还有另外一条途径--细胞重建。细胞重建是细胞自组织、自装配的过程,是生命世界客观存在的与细胞分裂并存的现象。贝时璋所进行的开始于1932年并延续至今的细胞重建的研究,是一项自主创新研究工作。形象点说,细胞重建就象用砖砌房,以蛋白质分子为原料,甚至用一个个的原子,来制造细胞,这就与纳米科技不谋而合,因此,贝时璋自豪地说“我用自己的生命研究生命科学,不久以后简单的生命将在实验室合成。那时,生命与无生命之间的界限,也不再是固定不变了。”
经历了近一个世纪的探寻,贝时璋说,我现在对生命的本质问题可以发表意见了,我是将天文、物理、化学、生物、哲学结合起来,探讨生命的本质,而这种深刻而立体的认识与年轻时是不能相比的,那时可能只对一个单薄的独立的生命感兴趣。基于对细胞重建的长期研究,他坚定地认为,21世纪是生命科学全面深入发展的时代,人类追求长寿已不再是一种梦想。贝老以自己107岁的健康长寿,预言了生命科学世纪,人类长生时代的来临。
那么,贝时璋是怎么发现细胞重建的呢?
1932年,松木场的发现杭州,黄龙洞。黄龙洞附近一处叫“松木场”的地方。如果时间可以倒流,可以让61年前的情景重新展现在我们的面前,我们就会看到: 当时任浙江大学生物学系系主任的贝时璋带领他的助手和学生,正在松木场这个地方采集实验用的动物。在稻田的一条小沟里,贝时璋蹲了很久很久。他观察得是那样认真,究竟看到了什么,让他那样入神? 原来,他看到了一种体长l一2厘米的美丽小动物。据说,这种小动物在稻田、水塘大量出现,也和瑞雪一样,是丰年之兆,所以人们称它作丰年虫。他发现其中一些丰年虫头部形态异常,他断定这种异常具有生物学意义,可能是一种新的发现。他将其带回实验室进行观察研究。发现那些丰年虫在性别上是异常的,非雌非雄,亦雌亦雄,是一种“中间性”。进一步研究又发现,中间性丰年虫在生活周期的某一时期会进行性的转变,转变成雌性或雄性。而且他观察到丰年虫的卵母细胞中新形成的细胞并不是由母细胞分裂来的,而是以母细胞细胞质中的卵黄颗粒为基础材料经由自组织逐渐建立起来的。贝时璋将此种现象称为“细胞重建”。在此之前,还从来没有人说过细胞可以重建而不由分裂产生。
贝时璋的这一伟大发现,与另外两位科学家有异曲同工之处:达尔文通过对自然界长期的观察,发现了进化论;牛顿看到苹果从树上掉落,发现了万有引力。所有的重大科学发现,都是日常现象激发的灵感,正如爱因斯坦所说,全部科学只不过是日常思想的精粹。
深刻的洞察力和前瞻性,正是贝老给我们的启迪。贝老是未来学家,中国的未来学基础薄弱,中国呼唤新一代的未来学家。
青年时代的贝时璋
104岁时的贝时璋
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