与艺术学家谈生物信息学

(2009年)前两天在苏州参加第七届国际生物信息学研讨会(The 7th International Bioinformatics Workshop)的时候,有幸与苏州大学的一位艺术学家进行了交流,虽然只有短短几分钟的交谈,却受益匪浅。

那天早晨,吃早餐(自助餐)选饭菜的时候,听见一位先生和一位同学在谈论生物学的问题。为了听听他们的讨论,我端着饭菜坐在了他们的旁边。奇怪的是,那位先生一直问一些“幼稚而且简单”的问题,看样子他不是学生物的。后来,当他问道“线粒体是什么东西”时,那位同学顿住了,估计是在想该怎么向他解释这么复杂的一个细胞器;此时,我借机插了一句“细胞中的线粒体就相当于人体中的心脏”。也许是我的类比过于“贴切”了,那位同学的第一反应就是“你怎么想到(这个类比)的?”这一句不经意的“插足”,使那位先生的注意力转移到了我的身上。简短的自我介绍之后,我才知道,原来他是苏州大学的一位艺术学家。接下来,这位艺术学家的“矛头”便指向了我;问了我好多问题,其中最主要也最有代表性的是下面两个:

1.提问:生命与化学分子的关系如何?能不能通过化学反应重构生命?

回答:生命与化学分子的关系,就像字词与诗歌的关系。诗歌是由字词组成的,你懂得了每个字、每个词的意思,但你未必能欣赏得了整篇诗歌。整篇诗歌大于所有字词的排列组合。生命也是如此,它是由化学分子、化学反应构成的,但还包含了好多高于化学的东西。整体大于部分之和。
点评:前一段时间重读了钱钟书先生的《写在人生边上》,其中《释文盲》中有对类似问题的描述。摘录如下:
“认识字的人,未必不是文盲。譬如说,世界上还有比语言学家和文字学家识字更多的人么?然而有几位文字语言专家,到看文学作品时,往往不免乌烟瘴气眼前一片灰色。有一位语言学家云:“文学批评全是些废话,只有一个个字的形义音韵,才有确实性。”拜聆之下,不禁想到格利佛(Gulliver)在大人国瞻仰皇后玉胸,只见汗毛孔不见皮肤的故事。假如苍蝇认得字——我想它是识字的,有《晋书.苻坚载记》为证——假如苍蝇认得字,我说,它对文学和那位语言学家相同。眼孔生得小,视界想来不会远大,看诗文只见一个个字,看人物只见一个个汗毛孔。……训诂音韵是顶有用、顶有趣的学问,就只怕学者们的头脑还是清朝朴学时期的遗物,以为此外更无学问,或者以为研究文学不过是文字或其它的考订。朴学者的霸道是可怕的。圣佩韦(Sainte-Beuve)在《月曜论文新编》(NouveauxLundis)第六册里说,学会了语言,不能欣赏文学,而专做文字学的功夫,好比向小姐求爱不遂,只能找丫头来替。不幸得很,最招惹不得的是丫头,你一抬举她,她就想盖过了千金小姐。有多少丫头不想学花袭人呢?”——钱钟书《写在人生边上——释文盲》
补述:借用钱钟书先生的话——学会了“化学”,不能欣赏“生命”,而专做“生物化学”的功夫,好比向小姐(“生命”)求爱不遂,只能找丫头(“化学”)来替。不幸得很,最招惹不得的是丫头,你一抬举她,她就想盖过了千金小姐。

2.提问:什么是生物信息学?生物信息学主要研究什么?

回答:生物信息学研究的内容多而杂,但其本质是试图解开生命的信息,即生命信息是如何存储的、如何传递的。简言之,生物信息学就是要回答“生命为什么是生命,而不是其他东西”。
点评:生物信息学的研究内容包括数据库、序列比对、进化分析、基因组注释、结构预测、药物开发等各种各样的内容。但对一个艺术学家解释这些,恐怕不是一两句话、一两分钟就能讲明白的。怎么办呢?只能提升到哲学层次,以简要、朴素的语言进行解释。当然,这种“信息”的观点并不是我独创的,最早是从书上读来的。其中一本是《Fundamental Concepts of Bioinformatics;生物信息学概论》(Dan E.Krane & Michael L.Raymer著;孙啸、陆祖宏、谢建明等译),其《译者序》中有这么一句话“生物信息学以计算机、网路为工具,利用数学和信科学的理论、方法和技术去研究生物大分子,研究生物分子信息组织和表达的规律。生物分子是信息的载体,生物分子至少携带着3种重要的信息,即遗传信息、与功能相关的结构信息以及进化信息”。另一本是《Developing Bioinformatics Computer Skills;生物信息学中的计算机技术》(Cyntbia Gibas & Per Jambeck著;孙超、郭庆民、刘相国、吴斌译),其第一章《计算机时代的生物学》中提到“生物信息学是应用信息来理解生物学的科学”;“生物信息学的目的是发现生物体以怎样的方式生存”。
几分钟过去了,这位艺术学家有事要离开,走之前要了我的联系方式;又翻遍整个皮包(艺术家嘛,东西比较零乱),找到最后一张名片,给了我(没有给开始与他交谈的那位同学)。

事后思考:我作为生物学背景的“第三者”,后来居上,在短短的五分钟时间内,赢得了一位艺术学家的最后一张名片。为什么会这样呢?总结起来,大概有以下几个原因:
1.与什么样的人谈话,就用什么样的语言;用对方熟悉的语言交流,利于拉近谈话者之间的距离。
2.与背景知识相差较大的人谈话,尽量避免专业名词的学术解释,最好采用常见、简单的事物进行类比说明。
3.专业细节需要背景知识,而哲学(或道理)是不需要相关知识的,虽然它比较空泛。
4.找不到简单、贴切的类比,或者无法进行类比时,提升到哲学层次进行解释,可能是比较明智的做法。

附:
线粒体——细胞内一种复杂的细胞器,参与多种生物学过程。主要功能是产生“能量货币”ATP,为细胞的各种生命活动提供能量,人称“细胞动力工厂”。