20世纪的科学怪杰：鲍林(135)

一三五

　　§分子钟

　　鲍林对放射性的遗传学影响进行了研究，使他对遗传变异现象产生了浓厚的兴趣。特勒声称，产生一点额外的变异，也许对进化是有益的，这就更让他看到了这个问题的重要性。大多数变异现象当然是有害的——这是他反对核试验和放射性尘埃的出发点——但是，生命体在长时间里发生变化以适应周围的环境，变异现象的确是垫脚石。具有消极作用的变异，积累起来怎么就形成了具有积极意义的进化呢？鲍林思考着这一个问题。许多低级生命形式，如细菌，能靠简单的食物来维持生命，能用明胶那样最简单的食物源合成它们所需的一切。但是，人体却丧失了制造体内所需一切营养成分的能力，人需要有一种平衡的食谱来提供各种各样的维生素和氨基酸，这些成分是身体无法合成的。不知是什么原因，在人类进化的轨道上，发生了变异，合成有关物质所需要的酶也发生了变化。要是人类没有别的途径获得这类必需的营养，人就有死亡的危险。但只要在其他食物中能找到这些营养成分，那就没有什么关系了。

　　发生这一种情况也有其积极的一面。由于不再需要合成某些物质，节约下来的能量就可以用于其他新陈代谢的活动，这样，就有可能出现比较复杂的生命体。粗看起来像是一种“代谢性疾病”——失去了制造维生素的能力——但最后结果却是发生了具有积极意义的进化。

　　于是，进化可以看作为一种分子学过程。鲍林安排来自法国的博士后研究者埃米·祖凯康德尔对这一问题展开实际的研究。受试分子取自鲍林原先喜欢采用的血红蛋白。祖凯康德尔前往圣地亚哥，先是从大猩猩、黑猩猩和猕猴身上，后来又从马、牛、猫、猪和鱼身上，采集血标本。之所以这样做，其思路倒不在于识别物种是怎样进化的，而在于比较不同动物血红蛋白分子的大小和结构，从而找出其进化的规律。

　　1962年，鲍林和祖凯康德尔发表了他们从这一研究中得到的最为引人注目的发现，就是血红蛋白可以用作为一种生物钟。举例来说，通过对马的血红蛋白所作的详细研究，表明它与人体血红蛋白的差别是在其四根链的每一链上，大约有18个氨基酸替代物。将这一结果与古生物学家的知识相比较，就可以知道人类和马纲动物大概是何时开始分野的，从中还可以算出，平均每隔14.5百万年就会发生一次进化上有效的差异。以此为标准，比较其他动物血红蛋白的数据，鲍林和祖凯康德尔估计，人和大猩猩——两者的血红蛋白很相似——是在11百万年以前分手的，这要比大多数学者原先设想的分手时间晚了几百万年。当然，鲍林也承认，重大的变异不一定是以稳定的速度发生的，很可能有成批变异现象发生的情况，但他得出结论认为，“通过具体测定血红蛋白分子和其他分子中氨基酸排列的顺序，有可能获得有关进化过程的更多信息，从而有助于揭示物种的起源。”

　　鲍林和祖凯康德尔关于分子进化的基本思想，还有他们利用生物分子来研究历史进程的做法——这些内容现已变成自成一体的研究分支，不过，现在选用分子的时候，已用DNA代替了血红蛋白——具有开创性意义。正如鲍林从前的学生、核酸专家里奇所说，“他一下子将古生物学、进化生物学和分子生物学等领域统一起来了。”

　　在一段较短的时间内，鲍林还曾被推到优生学争议的前沿。由于他和祖凯康德尔提出了分子进化的概念，而鲍林研究如镰状细胞贫血症那样的遗传性疾病已有很长的历史，鲍林自然就想到如何从全世界人口中消除有害基因的问题。从1959年到1962年，他在许多讲话和好几篇论文中，一再强调应当杜绝先天性异常的因素从一代传给下一代的现象。此时，他和祖凯康德尔虽然反对直接优生的做法，不主张利用精子库生育父代不明的孩子，但是他们赞成采用另一种手段。

　　“人类的素质在下降，”有一次他对听众说。“我们需要在这方面干一点名堂。”这里所谓的“名堂”，是指对不良基因的载体进行识别和控制的工作。“在我们看来，从人类的遗传过程中消除那些明显会导致病态或带来巨大痛苦的基因，人们在法律上是不会反对这一设想的，”他和祖凯康德尔写道。比方说，两位同是镰状细胞的携带者就不宜结为夫妇；如果只有一方是携带者，那也应当少生育。这也适用于苯丙酮尿症患者和分子型病患者。他们写道，“在婚姻问题上莽撞和冒险，再加上盲目和无知”，容易导致人类基因库的污染，因此是不能容许的。鲍林说，要是靠自觉解决不了问题，也许就须制订和实施相应的法规了。

　　优生学受到青睐，这就提醒了我们，要是真的让科学家来管理我们这个社会，将会是怎样的情况。不过，对鲍林来说，这还是问题的一个非常次要的方面，他更大的兴趣是要用分子来探寻进化的踪迹。

　　在鲍林看来，“分子钟”这一概念只不过是对他讲了四十年的一个论点的证明：凡事都是从分子结构演变而来的。化学，医学，进化，还有大脑的功能，都是与分子结构有关的问题。“当人被痛苦地逐出天堂时，人的心目中就有了善和恶的分野，这也是一种分子型疾病，其实也就是所谓的进化，”他说。为了解释生命的起源，根本就没有理由求助于迷信，求助于什么“生命力”，或者求助于宗教的信条。“生命”，他在1962年写道，“就是分子之间的联系。”

　　§对办公场地的争斗

　　鲍林在分子层次上探索的那些问题，斯威夫特一点兴趣也没有。作为加州理工学院化学和化学工程系主任，斯威夫特关心的是，鲍林很少在系里上课，行政事务又不管，实验室里也看不到他的身影。他永远在世界上另一个地方，在核试验问题上惹是生非，向总统拍发一些火药味实足的电报。斯威夫特经常巡视各大楼，探头看一下鲍林的几间研究室，看到的景象使他直皱眉：一些医生走来走去，手里拿着一管管尿样和大猩猩的血，生化研究人员则忙着向金鱼身上注射麻醉药，

　　在斯威夫特的指导下，化学系正在发生着变化，鲍林手下的人就有点不适应，“他们中有些人，”斯威夫特明确地说，“不用说水平不高，而且他们研究的课题就不大合我们的胃口。”科里是一位优秀的学者，舒梅克和其他几位鲍林早些时候的助手也不错。“但是，另外还有一些人，”斯威夫特说，“特别是那些偏向于进行医学和生化研究的人，就很成问题了。”

　　斯威夫特新近雇用了许多正统的化学家，然而办公室不够。最有可能扩大办公场地的目标就是鲍林的教学实验室——再说，其中有几个地方似乎有一半空关着未利用——系里多数人认为，其中有些房间可以提供给那些成果较多的研究人员。但是，斯威夫特不想去顶撞鲍林。至于怎样才有利于化学系的工作，他有自己的看法，但是，他毕竟在鲍林手下干了那么长时间，亲眼看到过他取得了那么多成果，因此实在不忍心在自己的事业快要结束的时候，再去剥夺鲍林使用实验设施的权利。“（斯威夫特）在这件事情上情绪很低落，不愿再刺激鲍林，”杜布里奇回忆道。1963年初，斯威夫特退休了，这个问题也就留给了下一任系主任。

　　杰克·罗伯茨是一位很有才干的有机化学家，他接任了系主任之职。相对来说，他比较年轻。无论在哪种意义上，他对鲍林的政治活动都不大关心，他向来就喜欢独立思考。新官上任，总得放几把火，向校长和董事会证明一下自己的能力。既然斯威夫特和杜布里奇都认为需要更多办公的场地，他就有责任解决这一个问题。作为系主任，罗伯茨上任后首先做的事情中，有一件就是要找到鲍林，向他解释系里的需要。他记得，当时鲍林尽管对这次谈话感到不高兴，但他还是很有礼貌地同意缩减自己办公的场所。

　　鲍林对此事的回忆则更为详细。他说，罗伯茨对他讲，“这些搞医学的人在这里不合适，”要他在两个月的时间里，让那些精神病研究的项目下马，并坚持要他让出实验室面积的一半。鲍林不愿在这么短的时间里解雇那些研究者，作为缓兵之计，提议让出自己办公的场地，分阶段淘汰从事麻醉剂项目的研究人员。这一争议被提到化学系系务委员会会议上讨论，最后达成了一项折衷的办法，鲍林放弃了较小数量的办公用房。

　　这是一件令人烦恼的事，它表明鲍林与自己所在的系科的关系已经恶化到了怎样的地步。“鲍林谈及此事时气得几乎说不出话来，”杜布里奇回忆说。“他认为，这是莫大的侮辱——竟然要他让出科学研究的场地。”

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