analysis

星期六, 2月 15, 2025

生物學真的有趣到睡不著﹖


長谷川英祐《有趣到睡不著的生物學》,陳朕疆譯,新北﹕快樂文化,2020
稻垣榮洋《有趣到睡不著的植物學》,游韻馨譯,新北﹕快樂文化,2020

是否就真的有趣到睡不著﹖
眼看兩本書作者不同,心想大概又是出版社把不同來源的書改以同一主題一起推銷之舉吧﹖再看看日文原書名,原來真的一樣,即是日版已經以同一主題出書,並非台版自把自為之舉。

話雖如此,由於作者不同,兩本書的取態仍是分別甚大。

《有趣到睡不著的生物學》作者目的很清楚,就是告訴學生生物科並不難讀。通常學生覺得生物科難讀是因為很多東西背,很多東西背的主因是生物科往往只是介紹一堆「事實」,卻沒有解釋背後的「原因」,結果學生只能靠背。

正如杜布延斯基所言﹕沒有演化論,生物學背後就沒有意義。一堆沒有「意義」的「事實」自然只能背下來。
如果你了解「原因」,諸多「事實」就能像一塊塊砌圖串連起來,自然易記,不用死背。
為何生物課程裡演化只能瑟縮一角﹖感謝某些只顧自己安全感無視科學事實的教徒吧。

因應作者目的,本書的內容較集中於演化、遺傳這類課程篇幅較少的內容,輔以一些生物趣談,旨在展示演化如何解釋複雜的生物現象。
亦因此在讀墨頁面有留言認為內容不夠淺白。因為以一本那麼薄的趣談書,要把演化的整個脈絡解釋清楚,根本不易。而作者大概因為想寫得淺易,所以反而無法把演化原理詳細解釋好。看倌可於筆記見到在下對內容有不少意見,那些意見是讀十本八本講演化的書後才提得出來的(幾乎每本都比本書厚)。

《有趣到睡不著的植物學》則非常不同,作者沒有那麼「凝重」的目標,純粹就是分享植物趣聞,所以反而更易讀。因為沒有宏大架構要分享,作者可以提出很多生活相關的植物知識,無論是文化還是烹飪都有相關文章,令讀者容易覺得「學了很多東西」。

兩相比較,想推廣普及宏大概念,要寫得深入淺出難度更高。又更難讓讀者覺得你講的內容跟生活密切相關,於是容易被讀者嫌難明。要把演化歷史、原理和應用解釋得生動又清楚,我猜前書篇幅至少要多一倍以上。

回到文首,兩本書是否真的令人有趣到睡不著﹖「有趣」我覺得沒錯,後書固然有趣,前書如果你只當生物趣聞去讀(別打算單靠這本書了解演化)的話其實也頗有趣(只是這樣說未必達到作者目標了)。至於會否睡不著呢﹖我想篇幅那麼薄的書,看倌如果每次讀一本的話,應該總不用讀到通宵達旦吧﹖

(方某人其他書評書介)

(如果閣下有興趣讀電子書,經本文連結 https://moo.im/a/9pHKWZhttps://moo.im/a/gowyBC 購買,本人將獲得平台回饋。當然看倌不一定要經這條連結買的。)

---

筆記,或挑骨頭﹕

《有趣到睡不著的生物學》

#132 前言「譬如我們可以用「鎌倉幕府要創造好國家(一一九二)」這個口訣,來記住鎌倉幕府的建立時間是一一九二年。(譯註:日語的「好國家」音同「一一九二」)」

問題是背年份有甚麼意義。

#142 「自古以來,人們就知道生物所擁有的性質,可以讓它們適應所生存的環境。但在達爾文提出「天擇說」之前,沒有人想過為什麼會這樣。」

其實不是沒有(他爺爺也想過),演化思想的歷史很長(記憶中達爾文在《物種起源》就追溯到聖奧古斯丁),他只是第一個提出了足夠證據去引證確有演化、和提出科學理論(即天擇)去解釋如何發生。

「而這也是歷史上第一個不以神的存在來解釋的說法。」

亦不然,達爾文出世時拉馬克已提出「獲得性遺傳」和「用進廢退說」,只是不被廣泛接納。不及達爾文證據豐富、一鎚定音。

#153 「現在的生物教科書大多是將一個個生命現象表列出來而已,不大會細談「演化」這個貫串生物界的概念。用這種教科書來學習,自然就沒辦法「理解」到生命現象的理論基礎。」

因為宗教界的阻撓。正如杜布延斯基所言﹕沒有演化論,生物學背後就沒有意義

#302 Part1 01「最初的生命從僅此一次的奇蹟中誕生,再逐漸演化成我們現在看到的樣子」

買了十億年終於中一次六合彩頭獎算不算奇蹟﹖只要時間夠長,機率低的「奇蹟」總會發生。
(何況是否「僅此一次」也很難說,以基因追溯地球現有生物演化樹的根源,似乎不是單一生物,而是幾種生物糾纏一起。後話﹕買了本《纏結的演化樹》但未有空讀。)

#356 02「如果遺傳物質能夠完美複製出一模一樣的複本,並傳給下一代,讓好幾個世代的性狀都和上一代相同,就不會出現演化了。正因為鹼基序列無法完美複製,我們才會有演化。……即使生物界原本存在某些遺傳物質完全不改變,或者是完全不用繁殖的不死生物──「不演化的生物」,當它們與「會演化、可逐漸適應環境的生物」經過長時間競爭後,不演化的生物一定會在競爭中落敗。」

這點宜乎讓學生知道,自己固然並不完美,不代表不能有美好的結果。

#371 「演化並不是生物特有的現象,只是生物具備了上述三個條件,所以才出現了適應性演化。」

這裡指的是彌因(meme),並不是現在常用的意思,而是比擬文化思想演化的單位。(是「比擬」,因為文化思想不如基因可以客觀分離和測量。)

#1118 09「一種催化劑通常只能調控一種特定的化學反應,如果需要同時調控多少種化學反應,就需要多少種催化劑。」

蛋白質才是這樣,金屬催化劑就不一定是。

#1203 「目前已知細胞核內的DNA儲存著原本屬於粒線體的基因,有人認為這可以支持細胞吞噬粒線體的假說。」

另一證據大概是粒線體跟細胞一樣有兩層膜。

「粒線體與葉綠體抱著「想和你合而為一」的心情與細胞融合」

不用那麼浪漫,本來是被吞食吧。只是碰巧沒被消化掉,然後對細胞產生益處。

#1258 13「要是沒有葉綠體,生物便無法補充能量,整個生物界就會毀滅。」

倒也不會,未有光合作用之前,生命就是靠化合作用的(正如現在海底深處熱泉周圍的生物)。當然現有地表的生命都是依靠光合作用的,所以牠們都會死亡。

#1322 14「因此如果我們想要讓某個處於特定狀態的「電子」依特定順序處理的話,最有效率的方式就是像這樣把蛋白質依照順序固定在膜上,依序處理電子,這就是我們看到的電子傳遞鏈。」

細胞膜的Fluid mosaic model應該沒有把蛋白質固定位置吧。反正只要細胞膜上散佈大量不同類型的蛋白質,放出電子的蛋白質總會碰巧有某個接受它電子的蛋白質在它附近。

#1450 Part 2 02「有時候,即使對整體有利,對於個體自身卻會造成損失,這種生物便不會朝向互相合作的方向演化。」

也不一定,我們有「親緣選擇」嘛,只要有共同的基因利益就行。這點也是支持「基因才是演化選擇單位」的根據之一。

#1458 「生物一開始只能在水中生存,多細胞生物卻能逐漸適應陸地環境,最後還演化出能在天空中飛翔的鳥。」

單細胞的細菌應該會更早在陸地生存吧﹖

#1534 04「只有動物才有心臟」

而動物也不一定有心臟。

#1652 05「這類生物形成族群時,雖然整體的繁殖率會下降,卻更能確保自己的基因可傳給後代。」

不太理解為何「整體的繁殖率會下降」,雖然蜂類有很多工蜂不繁殖,但蜂后會大量繁殖啦。

#1681 06「如果只由基因的增減來說明演化現象,對生物的理解是不夠的。總的來說,在個體層次之上的族群所呈現的樣貌和特性,也是受到天擇的作用以提升族群的繁殖效率。族群是一個超越了個體的功能性單位,也就是所謂的「超個體」。」

這點對「基因選擇說」支持者其實不是有效反駁,因為到最後還是基因在起作用。

#1697 「事實上,當等待時間拉長時,長腳蜂會改變自己的行動。當建築者的等待時間變得很長時,牠會停止建築工作,改去收集木漿;相反的,要是搬運者的等待時間變得過長,牠會放下木漿,改去築巢。」

蜂類的「市場調節」。

#1785 Part 3 01「蜂」應為「蜜蜂」。

#1808 「假如單一個體做決策的正確率比隨機選擇時低,那麼進行多數決時,反而更容易選到錯誤選項。因此多數決並非萬能。人類的民主主義也是多數決,那麼每個人做出正確決策的機率,真的有比隨機選擇時高嗎?」」

結論不當。一則人類個體決策不一定比隨機選擇低(當然在選股票這方面確焉,實驗證明猩猩亂擲飛鏢都比基金經理準確,但股市走向是隨機的,世事並不都是如此)。二則忽略了「群體智慧」的影響(當然群體也可以愚蠢),「群體智慧」是個體集合去的突現性質。

「如果需要快速做出決策的話,只好犧牲正確性,只由少數成員做出決策。」

這點值得記住,代議政制選一批代大家做出決定,不見得是因為「選賢與能」(政治人物不一定比我們聰明,當然更多的選民比他們選出的人愚蠢),而是因為社會分工,大家沒時間慢慢討論去做決定,才委託一批人負責。所以請那批「代表」不要那麼自以為是天縱英明。

#1829 02「對於腦部發達的哺乳類而言,一個族群中會以少數領導者做為決策中心,這些領導者能夠掌握整體情況,做出適當決策。這種方法必須基於「領導者判斷的正確率,比多數決之下集體判斷的正確率還要高」,或者是「緊急時能夠迅速做出正確決策」的情況。總而言之,領導者的能力必須比一般個體還要強才行。」

在群體中成為領導者,是因為牠「能力」比較強,但這個「能力」可能只是打架的能力,不一等於做決定的能力也較強。

#1829-1848「螞蟻與蜜蜂社會性的研究,居然和人工智慧有關,很神奇吧。」

那是蟻工和蜂工智慧罷了。(笑)

#1877 03「如果生物身上一直都保有憂鬱的感受,就表示憂鬱可能有某種「演化上的意義」。如果憂鬱只會帶來不利的話,在漫長的生命歷史中應該早就被淘汰了才對。」

有可能,但這種推論方式是不對的。因為病就是偏離正常影響生存和繁殖的狀況,正如機器總會有故障一樣,群體中也總會有人病(甚麼病都好總之是病),不代表故障或者病本身有演化利益。

#2108 05「不過,要是DNA太長的話,管理起來很麻煩,所以實際上幾乎所有的生物都會把基因體切成好幾條,以染色體(染色質)的形式保存起來。」

應該是較複雜的生物才會吧﹖細菌通常是一個環狀DNA。

#2161 「因為許多生物老師只熟悉自己的專業領域,可能是分子生物學,可能是遺傳學,卻對生物現象的基礎「演化」不甚理解。我個人認為,在生物教科書的一開始就應該說明演化的機制,並提到生命現象都源自演化。」

所以還有生物教師會反演化,因為他們根本不懂。

#2290 08「在電影《異形》中登場,看起來像甲殼動物的鱟、會抱著人臉的那種外星怪物……有此一說,這個怪物是以蕨類植物及苔蘚類植物為原型創造出來的

怎樣看這隻像鱟的異形都不會像蕨或苔蘚吧。

#2310 09「或許你會認為,像人類一樣女性與男性彼此合作是理所當然的事。」

在繁殖上,人類男女之間也不見得就很合作。後面提及動物世界的性別競爭,在男女之間同樣以略有不同的形式進行中。

#2381 11「當神經細胞受到刺激後,會在細長部分(軸突)產生電訊號,往受刺激部位的兩端傳導訊號,但因為電位的關係,可以確保訊號最終只會往正確的一端傳遞」

是因為另一端(來源方向的軸突)剛剛激發完,暫時無法再起反應呀。

---

《有趣到睡不著的植物學》

#129 前言「這個只會演變出「雄花」的突變體,稱為「超級小子基因」(SUPERMAN基因)。」

只聽過Sonic hedgehog,原來真的有Superman gene

#284 Part 1 03「雖然女孩們都是充滿希望的摘下花瓣,但她們使用的花朵種類早就決定了占卜結果(因為花瓣數目是固定的)。」

但花瓣也可以先甩下來﹖尤其是瓣數較多的如菊花,甩了一塊未必很顯眼。

#662 11 「雖然我們很喜歡欣賞楓葉的紅色,欣賞紫蘇葉的紫紅色,但植物為了生存,根本沒必要在葉子上染上豔麗的顏色。葉子染成其他顏色吸引昆蟲或鳥,有什麼意義呢?同樣的,番薯皮的顏色也來自花青素,生長在土裡的番薯就算有著美麗的顏色,似乎也沒有任何意義。……花青素可以吸收紫外線,避免紫外線傷害細胞。紫蘇葉子的花青素就是這個作用。此外,花青素還可增加細胞滲透壓,提高細胞的保水力,預防細胞在低溫時凍結。楓葉的葉子儲存花青素就是為了避免缺水與寒害。花青素還具有抗菌活性和抗氧化功能,可避免病原菌入侵。生長在土裡的番薯外皮含有花青素,就是這個原因。」

當然在這些例子上花青素帶來演化利益,可是以為演化下「所有」性狀都「必定」有演化上的目的,是很多人對演化的誤解。也有可能只是碰巧、或者是其他有演化利益性狀的附帶作用。

#832 Part 2 02「在植物的世界裡,沒有明確的「樹」、「草」之分,這些分類規則純粹是人類自己制定出來的。……自然界對萬事萬物都沒有明確區別,對人類來說,無分別便無法理解大自然,因而才制定了各種區分方式……就像富士山幅員遼闊,但富士山的界線到底在哪裡?人類以畫出等高線、劃定縣境,進行分類整理界定出「富士山」來。」

本來無一山,萬法皆空。

#914 05「蘿蔔腿在現代指的是很粗的小腿。不過,在日本的平安時代「蘿蔔腿」其實是形容美腿的讚美之詞。因為當時的白蘿蔔不像現在又粗又大,所以蘿蔔腿形容的是細長白嫩的小腿。」

原來日本也有這個叫法。(笑)

#1007 07「科學家認為,原本長在淺灘的綠藻類,在地球陸地隆起、淺灘乾涸的過程中,逐漸往陸地生長,為了適應環境,才演化出陸上植物。這就是我們看到大多數植物是綠色的原因。」

或者應該說,本來陸上環境就偏好使用葉綠素吧﹖要不然其他的紅藻、褐藻之類一樣可以登陸呀。

又或者,正是因為海水會吸收紅光,導致海水表面偏好葉綠素(綠藻),所以用綠光的紅藻和用藍光的褐藻都難以靠近水面,自然也就不會是登陸的植物吧。

#1013 08 「葉綠素和血紅素結構相似其實只是偶然。」

異源同功,應該是因為這種化學結構本身很有用吧﹖

#1241 「有三套染色體代表可以製造出許多胚乳,比二套染色體可以供應種子更多養分。」

這有點難明,基因複本多了是代表基因產物多了,但等於胚乳產量就一定會增加﹖
無籽西瓜也是三倍體,也不一定比有籽西瓜大﹖

#1290 Part 3 01「後來只有一種哺乳動物恢復了辨別紅色的能力,那就是人類的祖先猿猴類。」

是「靈長類」吧﹖

#1298 02「對植物來說,最可能被動物吃掉、風險最高的地方莫過於草原。」

對動物亦然。

#1338 「印度河流域文明是稻子的起源地。此外,中國文明的發祥地是黃豆的起源地。」

華南也有稻,可能比印度更早﹖

#1514 06「C4型植物打開氣孔時會濃縮吸入的二氧化碳,因此一次就吸入大量的二氧化碳。」

這句很難理解。因為C3C4都是指細胞內的化學循環,氣孔吸入二氧化碳卻是物理的擴散作用。兩者應該沒關係。

#1626 08「為了留下後代才會雌雄同體,無論對方是公是母都能達成交配的目的。」

既是雌雄同體,則沒有公母之分。

#1745 10「排便完畢後,人類還要靠以植物纖維素製成的紙清潔。要是沒有植物纖維,別說是紙了,就連擦屁股的葉子或繩子都沒有。」

所以改為直接用水。

#1781 結語「房子的柱木板」

台版書看久了,就會發現他們很不喜歡用早已分化的「樑」字。

沒有留言: