文章图片
文章图片
文章图片
文章图片
文章图片
文章图片
关键要点
在伽利略的手指 ， 有史以来最好的科普书籍之一 ， 牛津大学化学教授彼得阿特金斯描述了科学史上十大最伟大的思想 。这些想法构成了现代生物学、化学和物理学的基石 。 尽管科学理论总是在测试和审查缺陷 ， 但这十个概念是如此坚如磐石 ， 很难想象它们会被更好的东西取代 。 托马斯·库恩在他 的《科学革命的结构》一书中认为 ， 科学并不是像通常认为的那样以小步骤逐渐进步 ， 而是以尴尬的跨越式发展 。 其原因是既定的理论难以推翻 ， 相互矛盾的数据往往被认为仅仅是反常的 。 然而 ， 在某些时候 ， 反对该理论的证据变得如此压倒性 ， 以至于在库恩称之为“范式转变”的过程中 ， 它被一个更好的证据强行取代 。 在科学中 ， 即使是最被广泛接受的想法 ， 总有一天也会被认为是昨天的教条 。
科学界最伟大的思想
然而 ， 有些概念被认为是坚如磐石的 ， 很难想象它们会被更好的东西取代 。 更重要的是 ， 这些概念从根本上改变了它们的领域 ， 以前所未有的方式统一和阐明它们 。 那么 ， 这些想法是什么？编制这样一份清单将是一项艰巨的任务 ， 主要是因为有很多好的清单可供选择 。 值得庆幸的是 ， 牛津大学化学教授彼得阿特金斯在他 2003 年出版 的《伽利略的手指：科学的十大理念》一书中做到了这一点 。 阿特金斯博士的科学知识广度令人印象深刻 ， 他的十个选择非常出色 。 尽管这本书是为大众读者而写的 ， 但它在某些地方可能非常难以理解 ， 即使对于具有科学背景的人来说也是如此 。 不过 ， 我强烈推荐它 。 让我们来看看十个伟大的想法（排名不分先后） 。
#1 。 进化通过自然选择发生
1973 年 ， 进化生物学家 Theodosius Dobzhansky 写了一篇题为“生物学中没有任何东西在进化之光下才有意义”的文章 。 到目前为止 ， 全球数以千计的学生已经听过他们的生物老师给他们引用的这个标题 。
也有充分的理由 。 进化的力量来自于它解释生命的统一性和多样性的能力；换句话说 ， 该理论描述了物种之间的相似性和差异是如何从一个普遍的共同祖先的血统中产生的 。 值得注意的是 ， 所有物种大约 有三分之一的基因是相同的 ，人类基因中 65% 与细菌和单细胞真核生物（如藻类和酵母）中发现的基因相似 。
共同血统最引人入胜的例子之一是 负责维生素 C 合成最后一步的基因的进化. 人类有这个基因 ， 但它被破坏了 。 这就是为什么我们必须喝橙汁或寻找其他外部维生素 C 来源的原因 。 通过对这个基因进行测序和跟踪突变 ， 可以准确追溯何时失去合成维生素 C 的能力 。 根据这个系统发育树（见上文） ， 损失发生在一个祖先身上 ， 该祖先产生了整个类人猿灵长类谱系 。 人类、黑猩猩、猩猩和大猩猩都拥有这种被破坏的基因 ， 因此 ， 它们都需要外部维生素 C 来源 。 （在进化历史的其他时间点 ， 蝙蝠和豚鼠也失去了这种维生素 C 基因 。 ）然而 ， 许多哺乳动物在他们的饮食中不需要维生素 C ， 因为它们拥有一个有功能的副本并且能够自己生产它；这就是为什么你的狗或猫没有橙汁也能过得很好 。 对这些观察结果最令人满意的解释是来自共同祖先的修改后裔 。
#2 。 DNA编码可遗传信息
与科学与宗教冲突的概念相反 ， “遗传学之父”正是奥古斯丁修道士格雷戈尔·孟德尔 。 他用豌豆植物进行了著名的实验 ， 并在此过程中推断出遗传的基本模式 。 他将这些可遗传的单位称为“元素”；今天 ， 我们称它们为“基因” 。 令人惊讶的是 ，孟德尔甚至不知道DNA的存在 ， 而查尔斯达尔文既不知道DNA ， 也不知道孟德尔的发现 。
推荐阅读
- 诱发多种癌症，《自然》新研究找到一个被长期忽视的关键因素
- 癌症会传染吗？人类接触癌细胞不会传染！但要小心这3种病毒 。
- 发现难、治愈难，人类什么时候才能攻克癌症？
- 首例“猴子换头”实验在我国完成，总花费7000万，猴子的现状如何？
- 心脏为何会成为癌细胞禁地？原来它根本不给癌细胞任何机会.
- 探索核聚变原理，核聚变反应堆一定会越来越小，美国又走在了前面
- 这位美国科学家，给100多人注射癌细胞，为了求证癌症是否传染
- 打碎癌细胞的DNA，日立粒子线系统治疗癌症就这么精准
- Cell：无论抗癌，还是抗感染，强大的免疫系统需要“镁”力！