科普 | “瓶頸效應”的發散思考

科普每個月也要交付一篇。
腦子也不挺的在轉,到底寫點啥好呢?
動物?植物?微生物?還是轉基因?
感覺這些都沒什么好寫的,或者就算是硬憋出來了,文章的質量也難以保證。
寧肯不投稿,也不能忽略質量。否則,是我的活我不好好干?小編們怎么看?筆者們怎么看?
一直以來喜歡Fulgent公眾號的人民群眾們怎么看?今后在生物圈還怎么混?
于是乎……我覺得我想的有點多。
從社會心理學的角度去分析,我一定是遇到了“瓶頸”。
又于是乎……
我眉頭一皺,哈哈,有了,計上心來,就來個將計就計吧!
把之前寫的一些短文整理一下,不就湊成了一篇“瓶頸效應”么!

遺傳進化中的“瓶頸效應”

炎炎夏日,我在正閱讀關于家蠶馴化的文獻,終于看懂了點。

心血來潮,扣動瓣膜,發出撲通撲通的響動,思緒的翅膀飛回到了故鄉的桑田。

有一種想寫詩的沖動,但又不知如何下筆,最后只好用冰心體作首詩來化解沖動,盡管詩寫的不怎么樣,卻也闡述一個群體馴化原理:

“樹梢的蠶,

當你喬遷農家時,

SNP數變少了…”

寫完了詩,有必要解釋下,畢竟有時候隔行如隔山。

“樹梢的蠶”和“喬遷農家”后的蠶,分別代表了“野生蠶”和“家蠶”,故事的主人公是蠶,故事情節是“喬遷”。看完前面兩句,讀者不禁會想,野生蠶變成農家蠶后會怎樣呢?后面的一句,則給出了答案:SNP數變少了…

? ? ? ? SNP,就是單核苷酸多態性,啥是單核苷酸多態性?我不想用太專業的術語解釋這些,估計也不會有人想在科普里面看到那些令人內分泌紊亂的詞匯,所以還是保持一貫作風,用最通俗的語言說說吧。我們生活中的每個人都有一張獨特的臉,即便是雙胞胎之間也會有些許不同,這樣就方便我們可以對每個人進行識別,看到這張臉,你就知道他是張三,看到那張臉你就知道那個是李四。而臉與臉之間不同,其根本原因就是每個人本身的遺傳物質是不同的,這反應在DNA上就是SNP,如果說DNA相當于臉的話,SNP就是DNA中最細節的不同之處,這些不同叫做變異或者多態性,當然SNP只是DNA變異或多態性的一種。


? ? ? ? 我們再來說“蠶”,野生蠶由于自身遺傳和周邊環境的原因,蠶的個體間生長速度、蠶繭大小、抗病性強弱等性狀均不一致,呈現出一種“百家爭鳴”的多態景象。當人們開始飼養蠶時,就會選擇一些具備有利于自己的性狀的蠶進行養殖,比如篩選一些生長速度快的,蠶繭較大的,抗病性強的蠶來進行飼養和繁殖。經過一段較長時間的篩選和繁殖,野生蠶的一些不利與人類的性狀在馴化過程中被淘汰,而諸如產絲量大,抗病性強,生長速度快等有利于人類的性狀被保留下來,野生蠶就馴化成了家蠶。我們再比較一下野生蠶和家蠶。野生蠶由于沒有受到人工篩選,其某些野生的性狀得以保留,可以相對自由的進化;家蠶則是按照人類的要求去進化的,不利于人類的性狀則逐漸丟失,這反映在DNA上,就是多態性的降低,SNP變少……

其實這不光是家蠶的經歷,這些事也同樣發生在稻田里。思緒的步伐又從桑田移到稻田。

野生稻有自然脫粒的特性,即成熟后種子就脫離植株,脫粒后野生稻小穗軸的接觸面是光滑的,這使得其種子不利于采收,因此經人類馴化后的栽培稻失去了這一特性,需要人工脫粒,其小穗軸的接觸面就留下了“疤痕”。這是有證據的!在浙江省中部的永康市湖西遺址出土的水稻小穗軸中,既有基盤光滑的,也有基盤“留疤”的,而今天我們種植的水稻幾乎均不具備自然脫粒屬性。這個馴化過程中,性狀篩選的同時與之相關的基因也得到了篩選,馴化使得多態向著趨同性發展。馴化是一個“瓶頸”,只有有利于人類的性狀和基因才能通過瓶頸保留下來,這就是遺傳學中的“瓶頸效應”。

雖然我人比較老實本分,但思緒是放蕩不羈的,它已經不滿足于漫步桑叢和蹣跚稻田。

于是,思緒中的泥腿從稻田的泥濘里面拔出來,打算來一次穿越,回到6500萬年前的某天,一顆小行星闖入地球的大氣層,大量塵埃升入大氣層,劇烈的地震接連不斷發生,森林發生大火,煙塵遮天蔽日。短時間內,以恐龍為代表的多數大型物種滅絕,而部分哺乳動物則活了下來。災難性的場景不宜描述太多,我想說的是:生物進化史就是這樣,適應的活了下來,不適應的退出歷史舞臺。地球上每次大災難也可以看做是一個“瓶頸”,通過瓶頸的,適應了環境,并變異產生新物種,并且在新的環境中發展壯大,也就有了后來新生代的物種大爆發。家蠶和水稻又何嘗不是如此,在人類的馴化過程中,它們的確丟失了一些屬性,但是在適應了人類篩選之后,因為有變異的存在,他們還是會產生一些新的屬性。但是這些丟失的物種,丟失的屬性,或許再也找不回來。

? ? ? ? 想明白了這個問題,我放下手中的文獻,望向遠處的山峰,郁郁蔥蔥,不禁感嘆,正是有了生物,這個世界才充滿勃勃生機。因此,在不考慮工資待遇的理想狀態下,兄弟我真為自己是學生物的而感到自豪。


教育瓶頸

清晨,夢方驚醒,回想起剛剛的夢,夢到小學時候《三字經》怎么背都背不會,被老師罵了個狗血淋頭,當時我心想差不多得了唄,不聊已經七竅生煙的老師居然從背后掏出了一把鐵鍬,朝我頭上拍來,幸虧我反應比較快,也還好是夢,我的夢必須我做主啊,瞬間醒來,檣櫓灰飛煙滅……這很可能是我昨晚上剛看完《生化危機》的后遺癥。不過好在回想起小學時代,我的《三字經》并沒有那么悲慘。

大約在我上小學二年級的時候,小學老師曾經跟我們留的作業就是背誦《三字經》。那個年代,八九歲的孩子,可能會不聽家長的話,但是絕對效忠于老師,用當時家長的話說:“老師就連放個屁都是香的”,這句話尤其在90年代我們那的農村,小孩向家長要學費的時候使用率最高。所以當時我的《三字經》背的滾瓜爛熟。但是雖說當年的《三字經》不悲慘,但現在拼了命回想一下,也只能想起第一句“人之初,性本善。性相近,習相遠。”

剛上高中那年,我讀過一本書,書名已不記得。在書上我了解到戰國末期有一個荀子,倡導“性惡論”,跟三字經第一句話的觀點截然相反,差不多就是“人之初,性本惡”這個意思。書中貌似還舉了幾個例子,說明“人之初”的時候,也就是做小孩的時候,破壞力是極強的。而現今,網上也有句名言,“熊孩子,惹不起!”。甚至Durex廠家也看準了這個商機,制作了一個短片,滿目狼藉的房間,愁容滿面的父母,“三天不打,上房揭瓦”的熊孩子……商家的用意這里不必過多強調。家中有調皮小孩的朋友們或許也對此深有同感。

研究生二年級的時候,瀏覽網頁無意中看到一則消息,德國的一家人類研究所在研究嬰兒對環境的反應時,意外地發現,嬰兒竟然個個都是助人為樂的“好孩子”。心理學研究員每天在一群剛剛會爬的嬰兒面前作簡單的動作,比如用夾子掛毛巾,把書壘成堆。經過一段時間,研究員會故意笨手笨腳得搞砸這些最簡單的任務。比如把夾子掉了,或把書堆碰倒了。此時實驗室24個嬰兒在幾秒鐘之內,同時都表現出要幫忙的意思。

人之初,到底是性本善還是本惡呢?這已經是一個人們爭論了上千年也沒得出結論的話題。這個問題我們可以分析一下,對于嬰兒來說,是無所謂善惡的,因為他們根本不知道哪些行為是對的,哪些行為是錯的,無知無所謂善惡。古人不也是說過“不知者不怪也”么。人之初的時候,是善惡不分的。

現實生活中,我們很少遇到惡人,毛澤東也曾經說過“中國有95%以上的人是好人”,這么看來,這在統計學上是有顯著性的。這應該歸于教育的功勞。在人最開始的時候,可以比喻成一張白紙,在這張白紙上畫什么,有很多種開始,可以畫上光明,比如《蒙娜麗莎》恬淡且幸福的微笑,也可以畫上黑暗,比如孤獨而絕望的《吶喊》。倘若一開始孩子就放任不管,自己會在不知道什么是光明不知道什么黑暗的情況下,會受到周邊環境的影響選擇一條路。為說明問題,我們還是再講個故事吧!

1920年,在印度加爾各答東北的一個名叫米德納波爾的小城,人們常見到有一種“神秘的生物”出沒于附近森林,往往是一到晚上,就有兩個用四肢走路的“像人的怪物”尾隨在三只大狼后面。后來人們打死了大狼,在狼窩里終于發現這兩個“怪物”,原來是兩個裸體的女孩。其中大的年約七八歲,小的約兩歲。她們生活習性與狼一樣;用四肢行走;白天睡覺,晚上出來活動,怕火、光和水;只知道餓了找吃的,吃飽了就睡;不吃素食而要吃肉;吃肉不用手拿,放在地上用牙齒撕開吃;不會講話,但是學會了狼的語言,每到午夜后像狼似地引頸長嚎。后來,這兩個小女孩被送到米德納波爾的孤兒院去撫養,還給她們取了名字,大的叫卡瑪拉,小的叫阿瑪拉。到了第二年阿瑪拉死了,而卡瑪拉經過7年的教育,才掌握4 5個詞,勉強地學幾句話,開始朝人的生活習性邁進。她死時估計已有16歲左右,但其智力只相當3、4歲的孩子。這就是曾經轟動一時的“狼孩”一事。

狼孩,本身是人,卻有著狼的習性,這是狼教育的結果。試想如果她們生長在人類社會中,接受正常的教育,就和我們普通人一樣了。這就是人類教育的作用。教育的整個過程中,也是有個“瓶頸”的,最初的時候人有著多個方向的可塑性,這里暫且稱之為“野性”。“野性”之中可以有我們所認為好的性質,也有不好的性質。所以一個嬰兒,生長在狼的環境下可以塑造成具備狼的習性,生長在其他野獸的環境下也可以塑造成為具備某種野獸的習性,但是隨著人一天天長大,接觸到的都是人類社會的事物,比如說語言,肢體動作、文明禮貌等,漸漸地把自身的“野性”漸漸剔除,并形成了自己的一些行為準則,比如我們知道不能裸體出去逛街,除非想玩行為藝術;不能像狗一樣當街隨地大小便,除非實在喝多了憋不住了,或者是精神有問題;不能隨便用手指指向別人,除非你想激怒對方等等。最后從教育這個“瓶口”里出來后,自身的一些“惡”的想法或行為已被剔除,成為能夠適應社會,與周圍的人和諧共處的人。當然,教育并不可能像加工廠一樣會把我們加工成一模一樣的產品,因為每個人是不同的,經過教育的人還是或多或少留下自己的一些個性或者發展出一些新的特性,正如我們今天所看到的一些新聞那樣,同樣是名牌大學畢業的學生,有的當了CEO,有的流亡海外,還有的卻選擇了賣豬肉。應用我們從教育中獲得的知識和能力,我們可以觸類旁通,舉一反三,出了瓶頸后,眼前又是一片開闊地,只是從絕對的自由變成了相對的自由。

“人之初,性本善”,這句話我又有了新的理解,或許并不是說人一開始出生就是善的,真正含義是人具備的向善之心,且有善的欲望和力量,而人性的趨勢永遠都是向善的。這都是教育的功勞。教育的本來目的,則是剔除“惡”性,但不抹殺個性。


思維瓶頸

夏日的夜晚,住二樓蚊子超多。

群蚊肆虐,躲進蚊帳,聽著排山倒海般蚊子的哼哼,卻進不來,我心里那個爽啊。

剛看完《明朝那些事兒》中的一個故事,那就抄起本子繼續寫點吧。

公元1399年,朱棣起兵造反欲取建文帝而代之,爆發了靖難之役。朱棣的反動派武裝節節勝利,奪取幽燕,擊敗耿炳文,大敗李景隆,兵臨濟南城下。朱棣遇到了麻煩,此時京師空虛,如果此時出擊京師必可得勝,最大的障礙就是山東濟南城,此地民風彪悍,士兵作戰勇猛,而且還有名將鐵鉉和盛庸鎮守,無論如何也是很難打過去的。在朱棣看來這是一個很難克服的障礙!于是朱棣很郁悶,欲取建文帝需先取京師,欲取京師則必取山東,但是,山東無法撼動。朱棣發現,自己已經是死路一條了。就在朱棣鉆入思維牛角尖不能自拔的時候,一個叫姚廣孝的和尚告訴他,我們的目標只是京師而已,條條大路通京師,我們為什么不繞道山東過去呢?朱棣方如夢初醒,恍然大悟,遂引兵南京,奪了江山,成就帝業。

人在思考問題的時候往往也會陷入一些死胡同,這里朱棣就是陷入了思維死胡同,認為要想拿下南京,必然要先拿下濟南,而并沒有考慮到“繞”,陷入死循環。這是一種思維習慣,似乎每個人都有或這或那的習慣。好的習慣可以令人為人行事比較穩健。然而某些情況下習慣就會成為你的絆腳石,就像朱棣那樣陷入瓶頸。如果沒有那個指點迷津的和尚,我想朱棣的下一步方略就是拔出寶劍,抹脖子自殺。

剛寫到這,發現我的想法很可怕,為什么會想到自殺?如果我是朱棣我會自殺?我怎么會有這種想法?即刻在百度新聞上搜索“自殺”這兩個字,屏幕上立刻顯示出了五花八門的與“自殺”相關的新聞。有人總結后,發現多數自殺者具備過于內向,孤獨,偏執,過分認真,責任感過強,缺乏興趣愛好,情緒不穩定等特征。這使我又想起了曾經在《讀者》上看到的一則故事。

作為香港四大才子之一的黃霑曾經歷過這樣一件事。有位失戀女子夜電黃霑,說自己痛不欲生,想自殺。黃霑也沒多問,只是要求一起出來敘敘。敘會地點是一家開得很晚的食肆,很熱鬧。兩人在人聲鼎沸中自然不可能開口就是負心男如何失德敗行。黃霑先點菜,點了一尾清蒸蘇眉(我并不知道蘇眉是啥玩意,但是感覺這道菜應該很牛)。寒暄幾句后,彼女正欲訴苦,蘇眉上桌了,吃了再說吧,這是黃霑的策略。待整條蘇眉吃到剩下一排白骨,二人齊呼過癮,彼女飽食,煩惱遠去,再也提不起勁訴苦,更休說輕生。此刻最經典的“金句”是:有那么好吃的東西,死了就很可惜。

故事講完了,盡管故事作者蔡瀾說這個故事不是教人如何勸輕生者回頭,但我覺得這更像是此輕生女突破思維瓶頸的過程。當她糾結在男女感情中的時候,思維就進入了瓶頸,限定在了那男的如何如何,一山一水,一草一木,一梁一柱,一桌一椅,都會讓他想到那男的,越想就越懷念,越懷念就越痛苦,越痛苦就越不想活……于是,此女就撥打了“急救熱線”黃霑,霑叔用一盤蘇眉解救了她,繞過了思維的“馬其諾防線”,順利“襲擊荷比盧”,重獲新生。我倒是覺得,自殺的原因雖各有不同,但多數是陷入思維瓶頸,他們認為自己的前方碰到瓶壁——死亡。在這個時候千萬不能做決定,何不讓自己多活幾天,繞過眼前糾結的事情,嘗試一下自己一直想做但又沒來得及做的事情,比如去趟阿姆斯特丹,多給自己點時間看看這個世界上還有什么東西讓自己覺得“有這么好的東西,死了就很可惜”?再比如先把自己餓三天,然后吃頓蛋炒飯,如果這個時候還覺得實在是沒啥好東西可以留戀,再死也不遲。再試想一下,連死都不怕的人,還會怕什么?就當自己已經死過一次,從此繞過此生,換一個新的人生從頭再來。

由此可見,解決思維瓶頸的解決方法關鍵在于“繞”。至于如何“繞”,怎么“繞”,每個人遇到的情況很復雜。還是具體問題,具體分析吧!


此時深夜,看了一下前面的內容,總覺得有點BUG。

我覺得三種瓶頸當中,思維瓶頸怎么能叫瓶頸呢,更像是劉翔110米跨欄,因為最后過瓶頸的方式是繞過,而不是通過。

真不知當時創造“思維瓶頸”的是怎么想的?莫非這是傳說中的“克萊因瓶”?如果是的話,“克萊因瓶”并沒有內外部之分,還有必要繞么?或許這只是個概念上的概念。

但,試想一下,倘若各路思維是并行的,有的會碰到瓶壁,有的會通向瓶口,這時候,就需要找到那條能通過瓶頸的思維,方可順利通過瓶頸。

不好意思,剛看了下表,凌晨一點六十了。

一時沖動,整這么晚,明天還要上班,各位晚安,我睡先!

備注:本文原文于2014年在華大基因《觸碰·華大科技內刊》雜志發布。

布萊特楊

2014年X月X日

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