作者：菠萝油王子

作者：菠萝油王子

罗纳德罗斯

1894年，刚刚决心投身疟疾研究领域的罗纳德•罗斯（Ronald Ross）在英国伦敦与著名的“热带医学之父”曼森（Patrick Manson）进行了一番极具意义的学术交流。这次交流对于后者而言，可能仅仅意味着前辈对后辈的简单提点，然而对于前者来说却意义非凡：这次谈话将这名天才的研究之路彻底颠覆了过来，罗斯毕生的最大成就，正是在这位热带医学之父的帮助下取得的。

关于帕特里克.曼森（Patrick Manson，也有译作派.梅森、孟生）这个名字，大家也许感到陌生；不过要是提起他建立的香港西医书院（香港大学的前身）和第一届毕业生孙中山，中国几乎就无人不晓了。曼森教授与中国有着很深的渊源，在台湾、厦门等地都留有他传播西医学的足迹（1877年，曼森在厦门做了379次手术）。曼森曾为李鸿章治疗舌疾，推动在中国开办西医学校，为西医在中国的推广传播做出了重大贡献。曼森医生本人是热带医学的创建者，是世界闻名的寄生虫学专家。

而1894年的罗纳德•罗斯则是一名供职于印度医疗服务（Indian Medical Service）的医生，时年37岁。从1892年起，罗斯对疟疾产生了兴趣。当时疟疾正在全世界肆虐，每年造成超过300万人死亡。印度的情况尤为严重：印度医院里的病人超过1/3是疟疾患者，每年印度直接或间接死于疟疾的人数超过了100万。1880年11月6日，法国军医拉弗兰（Laveran）在疟疾患者的血液中发现了寄生虫，罗斯的研究就是从这里开始的。

不过罗斯的研究一开始并不顺利。他弄到了疟疾患者的血液，却并未在里面找到什么微生物。这使得他对拉弗兰的研究成果产生了质疑，甚至撰文批驳拉弗兰的成果。感谢上帝的垂青，罗斯在错误的道路上并没有走得太远：1894年，他在伦敦遇到了曼森教授。

曼森将罗斯带到自己的研究所，当面向这个年轻人展示了疟原虫。在罗斯面前，疟原虫变形、繁殖、侵蚀红细胞——活生生的证据使得罗斯改变了自己之前的看法，并马上成为拉弗兰的忠实支持者。“可是，”曼森教授说：“这些魔鬼是怎样从一个人传染给另一个人的，现在还是没搞清楚。不过，我倒有点不成熟的猜想。”

疟蚊胃壁内的疟原虫卵囊

在此之前（1878年），曼森教授已经发现丝虫能够引起象皮腿，并且这种人类疾病可以感染蚊虫。受此启发，曼森教授猜测，也许是蚊虫充当了传播疟疾的媒介：“蚊子吸食患者的血并感染了疟疾，染病的蚊子死于有水的环境，健康人喝了受污染的水就会被感染”。

罗斯对曼森教授的猜测非常认同。并决心沿着这条道路走下去。1895年，罗斯回到印度，开始验证蚊虫传播疟疾的假设。

罗斯奔波于印度的村庄，捕捉各种蚊子用做研究。南亚的气候炎热潮湿，罗斯常常汗流浃背地在显微镜前苦苦寻找。1897年，罗斯自己也患上了疟疾。患病后的罗斯来到了锡康德拉巴德，这里是奥斯曼尼亚大学医学院的所在地。在这里，罗斯发现了一种特殊的蚊子——他称这种蚊子为dapple-wings（斑纹翼），也就是后来我们知道的疟蚊。罗斯发现这种蚊子在叮咬疟疾患者之后，胃壁内出现了曼森教授向他展示过的疟原虫的特征。这一天是1897年8月20日，长期的艰苦努力终于获得了突破！罗斯难以抑制激动的心情，这一天，作为诗人的他这样写道：

This day relenting God
Hath placed within my hand
A wondrous thing; and God
Be praised. At His command,
Seeking His secret deeds
With tears and toiling breath,
I find thy cunning seeds,
O million-murdering Death.
I know this little thing
A myriad men will save.
O Death, where is thy sting?
Thy victory, O Grave?

为了进一步验证自己的发现，罗斯采取鸟类作为研究对象，因为鸟类同样能够感染疟疾。1898年，罗斯用叮咬过病鸟的疟蚊成功感染了健康的麻雀，证实了疟蚊的确是疟原虫的终宿主。疟原虫首先在蚊子的胃内发育，进而移动至蚊子的唾液腺，并在叮咬下个目标时将寄生虫传播给新的对象。疟疾传染的秘密终于揭开了！兴奋中的罗斯迫不及待地将他的新发现写信告知了曼森教授和拉弗兰教授，曼森第一时间向医学界报告了这个令人激动的发现。

1899年，罗斯从印度医疗服务中撤出，回到英国利物浦大学任教，并很快成为热带医学教授。在此之后，罗斯奔走不停，在西非，在埃及，在巴拿马、希腊和毛里求斯，罗斯为人类抗击疟疾的事业付出了大量精力。他撰写的《疟疾预防》被翻译成多国文字，无数人得益于他的工作。

值得一提的是，罗斯不但是一位杰出的医学家，还是一个小说家，他曾撰写过多部小说，例如《海洋之子》（The Child of the Ocean），《风暴之魂》（Spirit of the Storm），《奥瑟拉的狂欢》（The Revels of Orsera）等等。此外，他还是诗人、编剧和画家。在印度，罗纳德•罗斯先生有着极高的声誉，许多城镇以他的名字命名。

1902年，诺贝尔奖评委会将第二次生理学和医学奖授予罗斯：

“他关于疟疾的工作阐明了致疟生物进入机体的机制，为研究和成功战胜疟疾打下了基础”。

罗斯的手稿

我的父亲是77年恢复高考后的老中专生,后来又修了大专的课程,经济师,国家公务员,在他们一辈人里应当算是高学历的知识分子.父亲也一直以知识分子自居,向来对封建迷信一套十分反感,年轻的时候还有戏耍算命先生的"壮举".他时常挂在嘴边一句话"我什么都不迷信,我就是迷信科学".于是现在十分注重健康养生的他,每每看见电视里的专家推荐吃什么、怎么吃，就严格的照做。于是家里往往吃几个月菠菜汤或者几个月的炒胡萝卜。

这并不奇怪，因为在我父亲成长的那个年代，“知识”掌握在具有公权力的人的手里，这些人如同中世纪的僧侣，虽然身披“科学”的外衣。

现在，国家进步了很多，但我们的教育，仍然笼罩着“公权力”的影子，因此对“科学”二字往往语焉不详。

这毫不奇怪，看看满世界的“脑白金”、“黄金搭档”、“珍奥核酸”，乃至挖通长江和雅鲁藏布江的“通天河”，你就会明白，受过了教育的中国人，并不太懂得“科学”的涵义。

甚至，在大学的课堂上，当老先生在讲解大众天文学，下面的同学们仍然对各种灵异的UFO更感兴趣。

我们的教科书的第一章，往往是这样开头的：“xx学，是研究xx产生、发展、变化，以及探讨其对人们生产生活影响的科学”。而到底什么是科学，编著者们往往觉得这是一个不需要解释的概念。

我现在手里面有一本Eldon D.Enger和Frederick C.Ross编著的Concepts in Biology（生物学原理）第十版，科学出版社引进McGraw-Hill公司的影印版。它的第一部分导言叫做“什么是生物学”。此导言花了十页篇幅来讲Science and the Scientific Method。现在，我尝试用尽量短的文字来转述一下这些内容。

什么是科学

科学方法流程图改编自Concepts in Biology

1、科学是获取知识的过程，而非知识本身。Science is actually a process used to solve problems or develop an understanding of natural events that involves testing possible answers.

2、这个过程又被称作科学方法，其涵义是通过组织一个经严格验证被认定可信的解决问题的方案来获取信息。The scientific method is a way of gaining information (facts) about the world by forming possible solutions to questions followed by rigorous testing to determine if the proposed solutions are valid.

3、当使用科学方法时，我们假设几个前提：

（1）我们观察的事物都是有特征的，there are specific causes for events observed in the natural world,

（2）这些特征是可以识别的，that the causes can be identified,

（3）自然界当中发生的事件可以通过被普遍接受的方式描述出来，that there are general rules or patterns that can be used to describe what happens in nature,

（4）可以重复的事件可能含有共同的特征，that an event that occurs repeatedly probably has the same cause,

（5）一个人可以感知的，其他人也可以感知，that what one person perceives can be perceived by others, and

（6）基本自然法则不因时间空间改变。That the same fundamental rules of nature apply regardless of where and when they occur.

4、科学方法包含以下重要元素：严谨的观察、构建假说并验证之、对新信息新点子的开放性、自愿接受他人的经过验证的成果。

5、观察。限于我们的感官（嗅觉、视觉、听觉、味觉和触觉），或者我们感官的延伸（显微镜、录音机、X光、温度计等等）。

6、质疑和探究。过于复杂和广泛的提问可能无法得到解决，提问的“好坏”直接决定问题是否能够被解决。The formation of the questions is not as simple as it might seem because the way the questions are asked will determine how you go about answering them. A question that is too broad or too complex may be impossible to answer; therefore a great deal of effort is put into asking the question in the right way. In some situations ,this can be the most time-consuming part of the scientific method; asking the right question is critical to how you look for answers.提出问题后需要做的是探究，即收集关于此命题的信息，参考别人做过的事，可以启发思路，节省时间，或者干脆避免浪费时间。

7、假说，假说是可以被验证的对特定问题的可能的答案。一个好的假说必须是逻辑严密的，能够包含现有的所有信息并对将来可能补充的信息开放。如果有多个选择，一定要选择最简单包含最少假设的那个假说。

8、验证假说。假说可以简单的通过收集其他来源的信息加以验证，也可以通过额外的观察加以验证，更多的时候需要通过设计一个实验来加以验证。实验通过再现一个事件使得科学家可以对假说加以验证。一个事件中往往有多个变量variable，变量越多，实验越难以进行。因此需要可控的实验controlled experiment。A controlled experiment allows scientists to construct a situation so that only one variable is present. Furthermore, the variable can be manipulated or changed.经典的可控实验分两组进行，一组称为控制组；另一组称为实验组。A typical controlled experiment includes two groups; one in which the variable is manipulated in a particular way(experimental group) and another in which there is no manipulation(control group).科学家们往往不会接受单个实验的结果，因为那有可能只是与实验变量无因果关系的随机事件。只有大量的重复实验皆表现出明显的因果关系，这个实验才可信。

9、理论与法则。理论是有关于用来解释事情为什么发生的基本概念的普遍接受的、合理的归纳。A theory is a widely accepted, plausible generalization about fundamental concepts in science that explain why things happen.科学法则是用来描述自然界中发生了什么的不变的、恒定的自然事实。A scientific law is a uniform or constant fact of nature that describes what happens in nature.从不同的特定的事件中发展出普遍的原则的方法称为归纳(inductive/inductive reasoning)；其逆向过程称为推理(deductive/deductive reasoning)

10、交流。科学方法的核心特征之一就是交流。绝大多数情况下，科学研究的结果必须要接受其他对此研究感兴趣的人的监督、审查。交流发生在科学探索的人和一个步骤中，包括发表文章，公开想法和思路。

11、科学的态度。一个科学家必须首先是一个健康的怀疑论者。他必须分得清事实和主张。一件事是否科学取决于它是否被众多严密的证据支持，而非听起来是否响亮。There is an insistence on ample supporting evidence by numerous studies rather than easy acceptance of strongly stated opinions. Scientists must separate opinions from statements of fact. A scientist is a healthy skeptic.另外，科学家必须十分关注细节，对诚实有强烈的道德认同感。

12、科学与非科学。科学与非科学的根本区别在于假设能否被验证。比如，我们可以假设如果西安事变中蒋介石被杀，抗日战争将会更快的取得胜利。但是这一假设无法得到验证，所以历史不是科学。但是历史、文学、社会学、经济学、哲学也都有其具有逻辑的核心思想。同时，科学与非科学的并不是一成不变的，比如经济学，其中也使用了大量的科学方法来辅助解释经济现象，但总的来说，它与科学还相距甚远。

13、伪科学pseudoscience，伪科学不是科学，却用“科学”的外表和“科学”的语言来说服、迷惑和误导人们认为它是科学可信的。但它们经不起真正的科学的检验。例如，营养学的确是一门科学，但是许多人打营养品的广告正是利用营养学的幌子。我们都知道人体需要诸如氨基酸、维生素、矿物质等各种营养素，如果营养素缺乏身体就会出现故障。许多科学实验都验证了这一点。而绝大多数情况下，那些保健品的功效远没有它们的广告吹得那样神，我们的身体也并不像它们的广告宣传的那样需要这些保健品。在这些广告中，精心选择的断章取义的科学信息（氨基酸、维生素、矿物质为人体必需）的确使人们感觉这些产品非常可信。事实上，绝大多数人的日常饮食中包含足量足数的营养素，而不需要额外服用保健品。需要特别说明的是，这些保健品往往贴上纯天然的标签，以宣传它们是无毒无副作用并且功效显著的。不过，箭毒素、马钱子碱、尼古丁、可卡因同样是纯天然的物质，我想没有人愿意在自己的食谱里面添加它们。

14、科学的局限。由科学的定义我们知道，它是寻找信息解决问题的方法，所以科学只能解决有客观现实基础的问题。而诸如道德、价值判断、社会取向、个人态度这些问题是无法用科学方法加以解决的。同时，科学也受到人们从自然现象中探寻本质的能力的限制。人会犯错，同时，由于信息的缺乏或者误解，人们有时候也会得出错误的结论。但是科学本身是具有自我纠错能力的，当我们获取了新的知识，就必须改变或者抛弃原本错误的想法。因此，虽然现在看起来，地心说是一种错误的结论，但是在当时，它是通过科学方法构建起来的，只是受限于人的观察能力。

人们必须要明白，科学并不能解决当今世界的所有问题。虽然科学是一个强大的工具，但是也并不能回答所有的问题，解决所有的困难。人类社会面临的绝大多数问题皆源自我们的行为和欲望。饥荒、药物滥用、环境污染都是人类自身造成的，同样也必须有人类自身来解决。科学可以为社会构想者、政客、道德观察者提供许多工具，但科学不会，也不能解决人类所面临的所有问题。科学仅仅是我们手中的诸多工具中的一个。

加州大学伯克利分校是互联网的发源地之一，据说这里的网络是世界上最快的（平均速度18.7Mbps），网络资源自然也不含糊。伯克利的古生物博物馆早在1993年就建立了自己的页面，如果在google上搜索evolution这个词，他们的演化论科普网站“理解演化论”（http://evolution.berkeley.edu/） 总能排在3-5名之间（其它几个是维基百科和专业资源库）。

现在他们又制作了一个更宏大的网站：“理解科学：科学到底是怎么运作的” （http://undsci.berkeley.edu/ ）。网站讨论了关于科学的方方面面：科学方法，具体案例，社会影响……还有大量提供给教师的资源。只可惜是英文……汉化是个漫长的工作。

这里先放出网站的一点精华内容的翻译：一张流程图，名为“科学是怎么运作的” （原图在此，其实是个flash）

补充几句废话：

1 科学的核心是“检验想法”。大部分民科之所以是民科，就是因为他们只是停留在“探索和发现”的阶段，没有搜集任何有效的数据，更谈不上解释数据。

2 科学家当然会犯错误，事实上是经常犯错误，但是有了整个群体的分析反馈，绝大部分错误都会被揪出来。而且因为现在这个群体一般都很庞大，所以除非有了可靠的证据，否则单凭“权威”其实是很难打压别人的。很多理论先被“打压”后被支持，原因很简单：刚开始证据不足，后来证据够了。比如大陆漂移学说“埋没”30年的原因就是魏格纳刚提出该理论时并不能解释是什么力量使得大陆移动。

3 科学和社会的关系是复杂的，并不是科学家坐在象牙塔里单方面向外输出成果而已。现实问题的反馈，对政策的影响，日常生活需要，这些都要求科学和大众有深入的接触和互动。其实我最开始写科普的时候只是想把好玩的东西分享给别人而已，也是越写越意识到科普不仅仅是个人兴趣问题，还是科学和社会的一个重要组成部分。我想，松鼠会从最早的单纯写作小组，到现在哈赛和果壳的全方位展开，可能部分也是出于这个原因吧。

科学常被称作一种“通用语言”。然而，对待科学与科学家的态度到底有多“通用”呢？《自然》和《科学美国人》打算搞清楚世界不同地区具备科学素养的公众其意见有什么不同。基于网络对《科学美国人》及其18个国家翻译版本的超过2.1万名读者进行的调查揭示，虽然这些科学爱好者们阅读的是同样的出版物，他们对科学的观念也有很多共通之处，但人们在一些热门问题上仍旧存在分歧。

东亚与其它地区之间的差异最显著。举例来说，在日本和中国，分别有高达35%和49%的调查对象觉得，演化论对地球物种多样性的解释上有“可疑之处”。反之，世界其他地区持此意见者只有10%左右。同时，日本和中国的回访者也不像其他调查对象那般认同宇宙起源的科学解释。并且，近乎三分之一受过科学教育的中国人认为科学家不应当参与政治，相比之下，在世界其他大部分地区，相同意见的人数只占约10%。

这些结果并不是决定性的，而且调查并不严格，此项调查在调查对象所属国家的取样上不均衡，美国和几个欧洲国家的调查人数高达数千，日本则为1195人，中国仅有269人。调查并不是必须的，所以一定范围内的读者可能忽视了问卷的存在。而且，来自各个国家的人们文化上的不同也对相同问题的答案产生了影响。不过，对于那些相信获取了科学信息的公众必定和科学家抱持相同观点的人来说，这些结果还是给了他们当头一棒。

不少结果契合对于具备科学素养人群的期待。世界范围内的调查回复者都认同科学家比起其他公众人物更加可靠，针对科学的投资是未来经济增长的关键，动物研究亦应得到许可。引人注目的是，每个国家中都有很一大部分调查对象认为在过去一年间，虽然联合国气候小组争论纷纷，气象研究者的电子邮件内容泄露，他们仍然进一步确信人类活动改变了全球气候。而且一些地区之间的认识差异与以往的报告也相差无几，比方说，欧洲人提防转基因作物，而德国人想要逐步淘汰核能。

但是，如何解释日本和中国存在的对演化论及大爆炸理论的怀疑呢？基督教的神创论在这些国家并不流行，不过，作为对《自然》杂志后续问题的回应，一些科学家指出类似神道教和佛教的亚洲哲学体系对于生命的起源有独到的解读。

日本三岛国立基因研究所的群体遗传学家斋藤成也（Naruya Saitou）表示，这些显而易见的疑虑来自于一种对于自然界复杂性的认识。他认为这同样能够解释在日本存在的其他趋势：在科学家群体中，系统生物学是一种相对不那么吃得开的研究道路，因为“生命过于复杂，无法简化为一个公式”，而工程学和机器人学科则是热门领域，因为它们“全部都是可控的事物”，转基因生物学则令人避之不及，因为“人们不愿操控自然界的巨大复杂性”。

京都大学公众科学意识方面的研究者加藤和人（Kazuto Kato）说，这种矛盾也反映在东亚地区对于知识局限性更为宽泛的评价上。他说，在问及演化论问题时使用的措词可能起了一些作用，当调查对象被问到对于演化理论的解释力是否存在“任何疑问”，或者是否“全部证据”都可支持演化论时，也许他们做出了保守的回应。“许多受过科学教育的人会说，总有存疑之处，”加藤补充说，“这并不表示他们相信神创论。”

中国科学技术信息研究所的总工程师武夷山认为，演化论问题很可能同样触发了中国被调查者的一种天然、合理的怀疑态度：“作为一名科学家，要对任何事物都保持怀疑，”他说道，指出即使在物理学家的圈子里也对宇宙起源有所争论。“人们总是猜测怎样的答案才是调查者想要知道的。既然如此，那么如果我对这些问题没有疑虑，就仿佛在说明自己的思想不够开通。”

美国威斯康星大学麦迪逊分校科学沟通和公共政策方面的专家Dietram Scheufele认为，由于其国家中存在的政策之争，西方的被调查者在支持科学和科学家方面没有这样模棱两可。“特别是在美国，两分法主导着政治问题，就像是运动比赛中的两军对垒。在讨论气候变化、干细胞及其它问题时，明显存在着非此即彼的看法，”他说，“这对明辨事理不利。”

在演化论问题上，与之前调查的对比就凸显了美国人的两分法。曾有一份具备代表性的公众调查充分地显示出，仅有26%的美国人相信演化论能够解释地球生物多样性，然而，《科学美国人》接受调查的读者中有87%认为“所有的证据都能支持演化论”。

“一份一般性的调查问卷可不会接触到这次参加调查的这类人，”Scheufele说道。

武夷山觉得，语言上的微妙差别很可能也对调查结果产生了影响。中国的被调查者认为科学家“应当在与科学有关的政策上能够自由发言”，并且“应当加入到公共辩论中来”，这种意见所占比率与西方的调查对象一致，而且他们甚至更加认同“科学家知晓什么才是对公众有益的”这一观点。但是，占到较高比例的29%的人强烈地感觉到“科学家应该远离政治”。

此外，武夷山认为，来自中国的269名调查对象并不能代表整个国家。“对于一个13亿人的国家，这太微不足道了。极少数人态度的转变就能引起调查结果的变化。”美国的被调查者——3亿人口中的4779人——在年龄和专业上各有不同，包括许多社会科学家，然而，中国调查对象的年龄中间值为年轻的35岁，而且严重地偏向自然科学家。

不过，Scheufele 说，尽管调查远称不上科学，它仍旧包含了一些有趣的线索——即使是在被调查者不能代表大众的中国。“我们能够说的是，有那么一批年轻而受过教育的人强烈地认为科学需要对政治和日常生活产生某种影响。这些年轻人群认为科学将会驱动政策，而不是反过来。”

来源：《自然》网站9月22日报道

daiwq 编译

图片来自 《自然》网站