版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán),請聯(lián)系我們

[科普中國]-科學(xué)家、科普作家與科幻小說家,樣樣通,樣樣精,他是怎么做到的?

我是科學(xué)家
原創(chuàng)

如果做一個土豆的科普,科學(xué)家會怎么寫?他會說土豆拉丁語雙名法是什么,花開什么樣,土豆是植物上的哪個部分。這樣的科普大家看多了。如果讓我寫,我會先說說為什么土豆好吃,它在我們嘴里發(fā)生了哪些消化反應(yīng);各種烹飪土豆的方法,其背后的分子美食機(jī)理是什么;為什么《火星救援》里面,主角選擇在火星上種土豆,這是否科學(xué)?

以下為葉盛演講實(shí)錄:

我有一個自詡的title——我是 科幻小說寫得最好的科普譯者 ,這是我今天能夠站在這兒的原因。我這個title其實(shí)包含了很多不同的身份, 既是科研人,又是科普人,又是科幻人。 他們說你這個情況,用網(wǎng)上流行話說叫斜桿青年,我應(yīng)該是斜桿中年才對。

這樣的身份讓我有很多不同的體驗(yàn),做這三件事情的時候我發(fā)現(xiàn),其實(shí)你在一個領(lǐng)域中產(chǎn)生了一些想法,一些感悟,可能會對你另外兩個領(lǐng)域中有所幫助,所以當(dāng)活動組織者找到我,讓我來演講的時候,本來是讓我講科學(xué),但是我想這次我們何不跳出科普之外,回過頭來看科普,給大家分享一些關(guān)于科普的經(jīng)驗(yàn)、教訓(xùn),和我自己的一些想法。

這就是我今天要講的內(nèi)容。

解釋一件事為什么要用三種方式?

因?yàn)槭鼙姴煌?/p>

從哪兒講起?還是要從科學(xué)講起。 我是來自中國科學(xué)院生物物理所的副研究員,研究結(jié)構(gòu)生物學(xué)。我想對科普比較感興趣的人一定聽說過施一公院士,他也是做結(jié)構(gòu)生物學(xué)的。結(jié)構(gòu)生物學(xué)研究蛋白質(zhì)、核酸中多達(dá)數(shù)十萬甚至數(shù)百萬的所有原子的精確坐標(biāo)。有科學(xué)家講上天,還有入海,這是大尺度上的, 而我們的研究精確到埃(1埃=0.1納米)這個水平。

今天我就從一種蛋白質(zhì)開始講起,它叫做 GPCR ,中文名字叫做 G蛋白偶聯(lián)受體 。下圖中穿過細(xì)胞膜的藍(lán)色部分就是一個GPCR,而由橙色、黃色和綠色組成的部分就是G蛋白,這張圖展示了G蛋白和GPCR兩者結(jié)合在一起的復(fù)合物結(jié)構(gòu)。

(結(jié)構(gòu)生物學(xué)皇冠上的明珠--GPCR偶聯(lián)受體結(jié)構(gòu)圖。)

幾年之前我們都認(rèn)為這是不可能做到的、非常困難的事情,所以我們稱其為結(jié)構(gòu)生物學(xué)皇冠上的明珠。但是2011年的時候,美國GPCR研究領(lǐng)域的專家Brian Kobilka在蘇州的一次結(jié)構(gòu)生物學(xué)會議上給出了一張圖,宣布他的研究組剛剛獲得了GPCR與G蛋白偶聯(lián)在一起時的復(fù)合物結(jié)構(gòu)。我們都知道這個東西太難了,而他居然做出來了,很快他的文章就發(fā)表在了Nature上,轉(zhuǎn)年Brian Kobilka和他的老師就獲得了 當(dāng)年的 諾貝爾化學(xué)獎 ??上攵@個工作是非常重要的。

(2012年諾貝爾化學(xué)獎獲得者,Brian Kobilka與他的老師Robert Lefkowitz。)

諾獎結(jié)果出來了,肯定會有媒體來解讀,當(dāng)時就有三家媒體找到我來寫一篇有關(guān)GPCR的文章。一般的處理方法是寫一篇文章改一改,三家投一投,畢竟不是學(xué)術(shù)文章,不存在一稿多投的問題。但是當(dāng)時我寫了三篇不同的文章,這里說一下我是怎么寫的。

第一篇是給《百科知識》寫的,主要用了比喻的手法, 把GPCR比成是細(xì)胞表面的天線 。為什么這么說?

(運(yùn)用比喻的手法,把GPCR比成是細(xì)胞表面的天線。)

大家看到白色的是細(xì)胞膜,它的上面就是細(xì)胞的外部,底下就是細(xì)胞的內(nèi)部,而GPCR就穿在細(xì)胞膜上面,綠色的小分子就是身體之外的化學(xué)信號。這些信號分子并沒有真正傳入到細(xì)胞里面,它是怎么起作用呢?它要結(jié)合在GPCR上,GPCR把這個信號轉(zhuǎn)到細(xì)胞里面去,所以說GPCR是細(xì)胞上的一個天線。你可能會問,這些信號跟GPCR是怎么結(jié)合在一起的呢, 它像鑰匙和鎖的關(guān)系一樣,只有鑰匙匹配才能把鎖打開,信號分子和GPCR之間也是這個關(guān)系,它的形狀、電荷要相互匹配才可以。

(將信號分子與GPCR比喻成鑰匙和鎖。)

說到鎖和鑰匙,我們可能都會有用錯鑰匙的經(jīng)歷,甚至有可能把錯誤的鑰匙卡死在鎖里面。實(shí)際上,這正是很多藥物發(fā)揮功能的方式,它們模擬了正常的信號分子,卻又長得不完全一樣,結(jié)果會把GPCR卡死在某一個狀態(tài),保持激活或保持關(guān)斷,于是就起到了藥效。

最近有一部電影《我不是藥神》引起了大家對藥物的關(guān)注, 在我們?nèi)蛏鲜袖N售的小分子藥物當(dāng)中,有一半以上他們都是靶向或者作用在某種GPCR上的, 這就是人們?yōu)槭裁磳PCR這么重視,因?yàn)樗祟惖慕】?、跟藥物?shí)在是關(guān)系太緊密了。

我的第二篇文章是寫給《少年科學(xué)畫報(bào)》的。給小朋友做科普,你要講故事才行,所以我主要講了一個故事。

(用講故事的方式揭示人類的嗅覺功能依靠GPCR實(shí)現(xiàn)。)

故事是我編的,說有一個小女孩喜歡一塊有香味的橡皮,有一天她把這塊橡皮丟了,怎么也找不到,結(jié)果有一個鄰居阿姨來做客,這位阿姨懷孕了,結(jié)果幫她聞一下就給她找到了。

這個蘊(yùn)含了一個科學(xué)的道理,懷孕的女性比一般的女性嗅覺會更靈敏。為什么這樣呢?也跟GPCR有關(guān)系, 因?yàn)槲覀儽亲永锩嫒ジ惺芸諝庵械幕瘜W(xué)分子的受體蛋白也是GPCR蛋白 , 但是空氣中的分子不能直接和我們鼻子里的GPCR結(jié)合在一起,它一定要溶解在鼻腔里的黏液里面,孕婦她們鼻腔里的黏液會分泌的更多更厚一些,使得空氣中分子更好的和GPCR結(jié)合在一起,這就是嗅覺變靈敏的原因。

第三篇文章寫給了《瞭望周刊》,我采用的手法就是詩意,我的題目是 “黑夜給了我們什么” ,這是一個問句,是詩人顧城的一句詩句。

(黑夜給了我們色弱的眼睛,以及懂得去尋找光明的智慧頭腦。)

我想通過這句話來引出GPCR一個非常重要的作用,就是它是我們視覺的根源所在。父母們特別怕孩子刨根問底,孩子問為什么能夠看到東西?因?yàn)殚L著眼睛;眼睛為什么能夠看見東西? 因?yàn)橛幸暰W(wǎng)膜;那視網(wǎng)膜為什么能夠看見東西?因?yàn)橐暰W(wǎng)膜的視細(xì)胞表面有一種GPCR的蛋白,能夠把光信號轉(zhuǎn)化為視細(xì)胞神經(jīng)沖動,我們就看見光線了。

這個原理是我們地球上很多生物所共享的??墒敲糠N生物之間的視蛋白是有很大差異的。

人、昆蟲、鳥類視覺系統(tǒng)中不同彩色視蛋白對波長的敏感性。鳥類和昆蟲都有三種甚至更多的彩色視蛋白,能夠完整覆蓋可見光范圍,甚至能看到紫外線;除靈長類之外的哺乳動物則比較慘,只有兩種視蛋白。

上圖中最上邊是人類的三種彩色視蛋白,分布得非常不均勻,是一個糟糕的設(shè)計(jì),它的長波和中波兩個視蛋白幾乎要重合在一起了;中間這排是昆蟲;最后一個是鳥類。 昆蟲和鳥類都能夠看到紫外線區(qū)域,而我們?nèi)祟愂强床坏阶贤饩€區(qū)域的,所以很多花朵在我們眼里是平淡無奇的,但是在鳥類的視覺里面是不一樣的。 正是因?yàn)轼B類有出色的彩色視覺,而鳥類又是恐龍的后裔,所以現(xiàn)在很多科學(xué)家都認(rèn)為恐龍很可能不是電影中那種灰不垃圾的顏色,而是艷麗的顏色,這與其視覺是相對應(yīng)的。

為什么人類的視覺這么差勁?。渴且?yàn)槲覀兪菑牟溉閯游飦淼?。哺乳動物比我們更慘,除了人類所屬的靈長類以外,其他的哺乳動物都是看不到顏色的。

你可能又會問了,哺乳動物為什么都是色盲?很多人以為哺乳動物是在恐龍后面出現(xiàn)的,其實(shí)不是的。 哺乳動物的祖先比恐龍出現(xiàn)的還早, 但是由于恐龍的身體構(gòu)造和生活習(xí)性更適應(yīng)當(dāng)時的環(huán)境,所以恐龍出現(xiàn)之后就壯大繁衍起來了,而哺乳動物就被壓制,只能晚上出來活動。

夜里很黑,哺乳動物的色彩視覺就退化掉了。 可是這也對我們有幫助,哺乳動物的視覺不行了,靠什么來辨別敵人和朋友???嗅覺,哺乳動物有非常發(fā)達(dá)的嗅覺。而嗅覺刺激了嗅腦的發(fā)展,嗅腦產(chǎn)生了邊緣系統(tǒng),這是負(fù)責(zé)管理情感,并負(fù)責(zé)把我們的邏輯判斷和最終決定整合起來——它跟我們的智慧是有關(guān)系的。 應(yīng)該說嗅腦的發(fā)展是奠定了我們產(chǎn)生智慧的腦的物質(zhì)基礎(chǔ)。

回答這篇文章的題目“黑夜給了我們什么”?黑夜給了我們色弱的眼睛,以及懂得去尋找光明的智慧的頭腦。這是一篇稍微帶一點(diǎn)詩意的文章。

三篇文章講的是同一個東西,但通過不同的視角,為什么?

(有關(guān)GPCR約稿,三個雜志寫了三篇不同的文章。)

根源的原因在于三個雜志的讀者群是不一樣的。 我們寫科普,首先要知道你是寫給誰看的。

我寫科幻小說,也寫學(xué)術(shù)論文,也寫學(xué)術(shù)文章,這三個領(lǐng)域都有所涉獵,我發(fā)現(xiàn)這三者是不一樣的:寫學(xué)術(shù)文章的時候,科學(xué)事實(shí)是怎么樣就是什么樣;科幻小說是一種更加自我的方式,是我想寫什么就寫什么,寫的不好你不愛看就不看,我寫的開心就行了;科普文章不一樣了,它是一種帶有目的性的寫作,是為了傳播科學(xué),寫的東西別人看不下去還怎么傳播科學(xué),又何必費(fèi)時間去寫呢。

所以寫科普文章的時候,我們必須要照顧讀者的感受, 這些年下來,我總結(jié)了這么一句話: 科學(xué)傳播一定要以受眾為中心。

(葉盛演講現(xiàn)場。)

科學(xué)家做不了科普?

不存在的

剛才說的是寫作事情,科普其實(shí)還包括一大類,就是我現(xiàn)在所做的事情,演講。

我到很多學(xué)校里做過演講,中科院第五幼兒園、中關(guān)村一小、北交大附中等等。每次去之前我都要問,我給幾年級的學(xué)生講?如果給初中生講什么是生物物理學(xué),他們不會聽得懂;如果給高中生講,我們怎么環(huán)保,怎么保護(hù)動物,怎么節(jié)水,怎么節(jié)電,他們也不會愛聽。

(搞清楚受眾是誰對于做科普非常重要。)

我覺得一個比較驕傲自豪的事情是我做完科普報(bào)告之后,得到的反饋是比較好的,像在交大附中這一次,有同學(xué)說,我們以前聽報(bào)告是后悔沒帶作業(yè)來,因?yàn)檫@些報(bào)告都是老師按著來聽的,我們一邊聽一邊寫作業(yè);而 今天我們是后悔帶了作業(yè)來,因?yàn)閹砹酥笠粋€字沒有寫,凈聽你講了 。

我聽完很開心。如果我們精心地準(zhǔn)備科普報(bào)告,每個科學(xué)家都可以做到這一點(diǎn)。但是有的人說了,我沒有時間;還有人說科學(xué)家只會做科學(xué),不會做科普報(bào)告和寫科普文章。這些都不是理由,真正的問題可能是科學(xué)家自己是做科學(xué)的,所以從來不看科普,也不去寫科普,結(jié)果不了解科普是怎么回事。

我想到一件蠻有意思的事情。前些年法國出了一本書叫做《火星》的書,里面基本沒有什么字,都是圖畫,是進(jìn)行火星探測任務(wù)的時候拍下來的火星照片。國內(nèi)出版社引進(jìn)之后就想找專家寫書評推薦一下,結(jié)果專家杳無音信,編輯等不了上門問怎么回事,專家說我不能給你寫書評, 你這書不科學(xué)啊,這個圖片是怎么排的? 為什么這張圖在這張圖前邊?那張圖在那張圖的后邊?其實(shí)是圖書的編輯根據(jù)美學(xué)的感覺去排的,雖然不科學(xué),可是它的市場反響非常好。

(北京美術(shù)出版社中譯版圖書《火星》。)

當(dāng)我聽編輯說起這件事情的時候,我突然想到,其實(shí)科學(xué)家腦子里面的科學(xué)知識體系跟大眾的科學(xué)知識體系是不一樣的,我們總是想抓住我們這個體系把知識推銷出去,可是沒有想過別人想不想聽。 我們應(yīng)該按照受眾的感受,用他們想聽的形式進(jìn)行傳播。這個才是我們應(yīng)該做的事情。

我舉個例子,做一個土豆的科普,讓科學(xué)家來寫會怎么寫?

他會說土豆,拉丁語雙名法的命名是什么,花開什么樣,土豆是植物上的哪個部分。我相信這樣的科普大家看很多了。如果讓我寫,我會這樣寫,首先說我是個吃貨,喜歡吃土豆,很多人都喜歡吃土豆,因?yàn)橥炼估锩娴牡矸勰茉谖覀冏炖锩孓D(zhuǎn)化成糖,是唾液淀粉酶起作用;為了保持土豆很好的口感和味道,我們該怎么去烹飪土豆,中國人怎么烹飪土豆,西方人怎么烹飪土豆;我們在地球上吃土豆,將來去宇宙太空旅行了還會吃土豆嗎? 為什么美國大片《火星救援》里面,主角落難后種的唯一一種植物就是土豆? 這樣說就不一樣了,語言風(fēng)格是不同的,整個謀篇布局、寫什么不寫什么是不一樣的,最后的結(jié)果就是給讀者的閱讀體驗(yàn)很不一樣。

(土豆的科普如何寫,葉盛老師的建議。)

硬科普還是軟科普?

講的好才是最重要的

我自己寫科幻,在科幻領(lǐng)域里有一個概念叫硬科幻和軟科幻,我衍生出來一個概念——不知道以前有沒有人有這個概念——叫做 “硬科普” 和 “軟科普” 。

哪種好啊, 大家肯定說是軟科普好,其實(shí)也未必,在這我給科學(xué)家們一些鼓勵,硬科普也是可以寫的,是有受眾群體的。 舉一個例子,最近有個電影《我不是藥神》,我上周看完之后已經(jīng)夜里十點(diǎn)多了,當(dāng)時非常有感悟,就寫了一篇關(guān)于這個電影的科普,講了講里面所說的藥物格列衛(wèi)為什么能夠起作用,病人的基因出了什么問題,對應(yīng)的蛋白發(fā)生了什么問題,這個藥物怎么一步一步被研發(fā)出來,又是怎么很好的治愈這個病,藥價(jià)為什么這么高。我寫到夜里兩點(diǎn),一看字?jǐn)?shù)將近一萬,在知識快餐時代,這樣的科普放出去一般沒有人看。我當(dāng)時想管它呢,結(jié)果發(fā)出去之后反響非常好, 有文科生說“我花了一個小時看了這篇文章,我真的看下來了” 。硬科普不是沒有市場,關(guān)鍵在于你能不能把它寫好。

(以《我不是藥神》延展而出的“硬科普”文章,《神油國的神藥傳說》)

話又說回來,更多的時候還是需要軟科普。作為科研工作者來說,寫軟科普面臨最大的困難是什么呢?是他們有一種強(qiáng)烈的講述欲。中國有句古話叫做“月盈則虧,水滿則溢”, 當(dāng)你想在一篇文章當(dāng)中塞入太多觀點(diǎn)的時候,這篇文章就不會是成功的 , 所以科學(xué)家必須首先克制自己的講述欲。

(月盈則虧,水滿則溢,科學(xué)家講科普要克制自己的講述欲望。)

我不知道多少人有聽過科學(xué)家的學(xué)術(shù)會議的學(xué)術(shù)報(bào)告,科學(xué)家報(bào)告超時是經(jīng)?,F(xiàn)象,為什么?因?yàn)樗麄冎篮枚嘀R而且都想要告訴別人,可是有沒有想過,別人想聽嗎?這是一個很關(guān)鍵的問題。所以對于科學(xué)家來說, 科普工作中寫作不一定是最大的困難,最大的困難是能不能克制自己那種強(qiáng)烈的講述欲 。

還有一個困難就是時間問題,我就沒法跟大家分享我的經(jīng)驗(yàn)了,因?yàn)槲易约簮鄹蛇@個事情,所以我用了很多業(yè)余時間來做。但是這里面還有一個科學(xué)精神的問題。我們今天談科學(xué)精神有很多不同的組成部分,其中很重要的一個組成部分就是分享科學(xué)知識。

從古至今有什么東西是共享的?今天說共享經(jīng)濟(jì),說共享單車,共享這個,共享那個,但是我們的錢不能共享;文化很難共享,因?yàn)橛忻褡宓膯栴};語言就更沒法共享了;音樂也不是完全能夠共享的,因?yàn)槊總€地方的音樂有每個地方的特點(diǎn)。 惟有科學(xué)知識是共享的,在美國學(xué)的數(shù)學(xué)和在中國學(xué)的數(shù)學(xué)不會有半點(diǎn)差異,所以科學(xué)本身就是一種共享的精神 。 我們拿了國家的科研經(jīng)費(fèi),就有義務(wù)向大家解釋我們在做什么,而科普的任務(wù)就是要傳播科學(xué),消除科研工作者和大眾之間的隔閡。

今天的活動是由中國科協(xié)主辦的,承辦方是果殼網(wǎng),果殼網(wǎng)有一句口號叫做“讓科學(xué)流行起來”,我想說,希望能夠在科研人員當(dāng)中,讓科普流行起來。

我是葉盛,既是一名科幻人,也是一名科普人,更是一名科學(xué)家。謝謝大家!

(葉盛現(xiàn)場演講。)

互動問答

提問:您在童年或者少年時代哪一件事情為您埋下了科幻的種子?

葉盛:有兩件事。一個是 《十萬個為什么》 ,我很小的時候住在我姥爺家,很喜歡看,我看到的半導(dǎo)體的制冷器,大家看到冰箱都是用壓縮機(jī)的,其實(shí)還有用半導(dǎo)體來制冷的,小時候看到印象非常深刻。再有一個跟科幻結(jié)緣的就是 《科幻世界》 ,我小時候看的還是叫《科學(xué)文藝》,后來才改名叫《科幻世界》的。我上學(xué)期間每月都看,一直到我去美國做博后的時候,還請朋友從國內(nèi)給我買幾本帶過來看,看多了就喜歡寫了,后來走上了這條路。