沃森与克里克:互补的一对

 
陈蓉霞

 

  DNA结构的发现是科学史上最传奇性的“章节”之一。关于这段历史的科普书已数不胜数,而创造历史的两位主角的自传,无疑是其中最不容错过的。

  所有的科学家传记都不会像明星传记那样吸引公众的眼球,但DNA双螺旋发现者之一沃森的传记《双螺旋》却是个例外。

  所有的科学家传记都不会像明星传记那样吸引公众的眼球,但DNA双螺旋发现者之一沃森的自传《双螺旋》却是个例外。初读此书,我就像读侦探小说那样将它一口气读完了,可见情节之吸引人。其中没有枯燥乏味的公式,没有艰深难懂的推理,有的只是戏剧化的情节和人物:克里克(双螺旋发现过程中的另一主角)因其滔滔不绝的大嗓门而遭人嫌;鲍林、查伽夫等精英科学家轮番登场,他们全都在为DNA而暗中较劲;还有一个孤傲的独身女科学家富兰克林,她似乎是这个团体中的另类;此外,还有各类轻松的晚会、异国情调的旅游和美貌女郎的出现作为陪衬。科学发现原来是如此轻松愉悦,科学家也不是只会在实验室里摆弄仪器、在大街上走路一不小心就会撞到电线杆上的“老古董”。相反,他们也像我们这些芸芸众生一样,怕苦怕累且笨手笨脚。沃森公开坦承,在芝加哥大学念书时,他尽力不去选修任何有点难度的化学或物理学课程。而当用一只煤气灯直接加热苯以后,他从此便远离了化学,因为比起再来一次爆炸,驱逐一名无知的博士要安全得多。借学术会议之名而享受豪华旅游的经历使沃森悟出一个与科学有关的真理,即科学家的生活不仅在智力活动方面丰富多彩,而且在社交活动方面也可能趣味盎然。

  尽管科学高深莫测,但科学家毕竟也是人,这样的描述也许有助于公众理解科学家“人性的”一面,但我更欣赏克里克的这一补充:在这里,“人”这个词偏重于描述人的动物属性,而不是诸如数学研究这类人类特有的行为。此语出自克里克的自传《狂热的追求》。想当初,他俩以掷硬币的方式决定两人的排名顺序,但如今沃森自传的知名度却要远远超过克里克。有很多次,热情的崇拜者告诉克里克,他们是如此喜欢他的书——当然,那是指沃森的《双螺旋》。对此,聪明的克里克只能缄口不言。读完沃森再来读克里克,我不得不承认,克里克的书更能给人带来智力上的愉悦感。对照着这两个读本,我们也许大致能发现这两位幸运天才的成功奥秘。

  沃森和克里克的成功凭借的是一种稀缺的想像力,而不是艰苦的实验数据收集,这决不是投机取巧。对此,别人只能望尘莫及。

  首先,他们都信心十足地看好DNA。这就是说,在研究前景还不十分明朗的情况下,他们却凭着某些关键的线索(如艾弗里的细菌转化实验)而认准DNA必定会是一个业绩骄人的绩优股,不少优秀科学家却因缺乏这一战略眼光而与此失之交臂(如德尔布吕克);其次,他们是一对最佳搭档,沃森熟悉噬菌体方面的实验,他的博士论文即与此有关,而克里克则精通数学、物理学这些被沃森视之为有点难度的学科,他俩的合作是生物学与物理学互补的最佳典范。相形之下,威尔金斯与富兰克林虽然是当时DNA结构研究的公认权威,许多张x射线衍射图片即出自于他们之手,但他俩的合作却相当糟糕;第三,他们善于模仿前人的成功经验。诺贝尔奖获得者鲍林成功地用模型方法提出蛋白质的α螺旋理论,而双螺旋模型的建立正是成功地借用了这一方法,所谓模型是指用纸板、木块、金属等原料做出来的想像中的分子三维结构,被富兰克林视之为如同小孩子的搭积木游戏;最后,他们还有天赋的好运,其实这与其说是一种好运,还不如说是一种高超的想像力。因为关于DNA的x射线衍射图片只能提供一半的信息,另一半则来自于研究者的想象。正如克里克说:“随着时间的推移,我和吉姆(指沃森)对他们(指威尔金斯与富兰克林)进展之缓慢和缺乏想像力的方法越来越不耐烦。这种想像力包括假设DNA为螺旋构造,在蛋白质的螺旋构造已被确认之后,不少人认为,假设DNA还是螺旋构造,除了说明头脑简单之外,别无其他意思。但沃森凭着生物学家的直觉,坚信生物体偏爱螺旋形。克里克则从物理学角度出发认为,规则的螺旋会大大减少自由变量的数目,这将使结构变得易解。此外,就是对双链的设定。因为图片信息无法提供链条的数目,鲍林和威尔金斯(包括沃森和克里克)最初都在三链模型上栽过跟头,是沃森的生物学直觉再次帮了他们,因为成双配对正是生物界的基本现象。

  我们看到,整个发现过程,就如同一个猜谜游戏,沃森和克里克利用别人已提供的线索,在最快的时间内求得了正确答案。所以,他们的工作更多地不是在实验室或图书馆完成的,而是在办公室(他们后来有了一间专用办公室,以免影响别人)、聚餐以及湖面泛舟时以闲聊的方式一步步接近答案的。难怪布拉格在为《双螺旋》写序时戏称他俩是“站在巨人的脚趾上”,用该书译者田氵名的话来说,他们连爬上巨人肩膀上的功夫都没花,此言妙极。写到这里,我不由得想起了沃森在剑桥的导师佩鲁茨对沃森的评价,大意是,我们羡慕他们的不劳而获,其实是混淆了艰苦的工作与艰苦的思维之间的关系。用经济学家的话来说,商品的价值不是由花费的劳动,而是由它在市场上的稀缺程度所决定的,所谓物以稀为贵。事实就是这样,沃森和克里克的成功凭借的是一种稀缺的想像力,而不是艰苦的实验数据收集,这决不是投机取巧。对此,别人只能望尘莫及。

  尽管沃森和克里克是相异的一对,但这并不妨碍他们之间漂亮的默契,他俩正像DNA链中的互补碱基一样。

  在性格及人生旨趣上,沃森和克里克可说是两种类型。沃森的导师卢里亚曾认为,沃森整个看上去就是一个不拘小节、随便邋遢的人,但是,他的笔记本却出奇地整洁有条理,上面还标有各种不同颜色的线条,几乎无人能比得上。这就是沃森,一个典型的美国人,骨子里的实用主义者,值得做的事他会倾全力去做,并做得相当漂亮,而不值得做的事就撒手不管。而克里克则出生于英国伦敦附近一个中产阶级的家庭,从小受到正规严格的教育,衣着整洁时髦,骨子里透着一股贵族气息,从内心深处认为,科学是一种绅士的职业(即使是有些贫穷的绅士)。当他首次投奔剑桥卡文迪什实验室时,以为每一个出租车司机都会知道这样一个神圣的地方,结果却发现不是如此,他不得不告诉地址,司机却说,“离集市广场不远”。这就是克里克,一个或多或少呆在象牙塔之中的科学家。在双螺旋使他俩一举成名之后,沃森更多地投入到行政事务之中,还有不少风流趣事(继《双螺旋》之后,沃森的另一部传记《基因·女郎·伽莫夫》则透露了这方面的信息,该书本月刚由上海科教出版社引进出版);而克里克依然活跃在分子生物学第一线,参与遗传密码的破译等工作,他的自传对这一领域的研究就有不少激动人心的描述。对他来说,科学就是人生中一种狂热的追求(What Mad Pursuit,克里克自传的原书名)。从他身上,我们能够隐约窥见毕达哥拉斯、开普勒、爱因斯坦等人的神韵再现。

  尽管沃森和克里克是相异的一对,但这并不妨碍他们之间漂亮的默契,他俩正像DNA链中的互补碱基一样。这一事实提醒我们,世界本是一个多样化的存在。沃森的浪漫经历固然更能使公众和媒体津津乐道,但克里克的狂热追求同样值得我们心生敬意。考虑到让我们心生敬意的东西要远远少于让我们津津乐道的东西,因此,我更敬重克里克。

  (《双螺旋——发现DNA结构的个人经历》,(美)詹姆士·沃森著,田氵名译,三联书店2001年8月出版;《狂热的追求——科学发现之我见》,(英)弗朗西斯·克里克著,中国科学技术大学出版社1994年9月出版;(美)詹姆士·沃森著,《基因·女郎·伽莫夫:发现双螺旋之后》,钟扬等译,上海科技教育出版社2003年4月出版出版)

 

原载:《中华读书报》2003年4月30日 星期三