作者: 記者 李晨陽  見習(xí)記者 孟凌霄 來源: 發(fā)布時間:2023-2-2 17:21:20
王佳偉:草木間探索“無用之用”

 

   王佳偉身上有種同齡科研人罕見的“松弛感”。

   他在中科院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心的個人主頁上,沒放西裝革履的證件照,只有穿著淺色棉質(zhì)T恤的年輕面孔,右手托著下巴,沖屏幕前的你微笑。一束光斜斜打在臉上,你能立刻捕捉到他的“提綱”:兩只星目、一;⒀馈

   在他的字典里沒有“996”“007”,也沒有“內(nèi)卷”。他每天早上把孩子送到學(xué)校再上班,傍晚把孩子接回家里,自己也就順理成章地下班了。掐指一算,他在辦公室的時間似乎比孩子的在校時間還少一點(diǎn)。獲得300萬元獎金的2022年“科學(xué)探索獎”后,他戲謔地一笑:“那就更不用在實(shí)驗(yàn)室加班了,不是嗎?”

   這個不肯“內(nèi)卷”的人說:“我覺得沒必要那么拼命,科研歸根結(jié)底還是靠想法。”而他研究的那些問題,看上去的確“很有想法”。

   王佳偉關(guān)注的科學(xué)問題是植物的年齡。在實(shí)驗(yàn)室里,草本植物擬南芥從萌芽到種子成熟,只需要短短的8個星期。而在地球另一端的瑞典,世界上最長壽的歐洲云杉已經(jīng)有9500歲,見證了人類文明發(fā)展史。

   為什么有的物種朝生暮死,有的生靈天長地久?為什么年齡不可逆,不能返老還童?都說“歲月催人老”,可讓我們老去的真是時間嗎?

   研究結(jié)果出來的時候,他開心得不得了:“原來答案這么簡單,是我們想得太復(fù)雜了。”

 

方生方死:植物“永生”的秘密

 

   王佳偉挺喜歡“科學(xué)探索獎”這個名字,因?yàn)?ldquo;探索”兩個字暗含著某種冒險(xiǎn)精神。“大多數(shù)科學(xué)獎項(xiàng),主要是認(rèn)可一個人過去的工作。而這個獎似乎在鼓勵大家做一些前所未有甚至有些‘風(fēng)險(xiǎn)’的研究。”

   在“科學(xué)探索獎”的終審答辯會上,王佳偉沒有過多匯報(bào)過往成果,而是講了講自己在做什么工作,以及對未來研究方向的憧憬和創(chuàng)想。他講得很投入,以至于獲獎后接受采訪時,他說與300萬元獎金比起來,這種跟其他科研同行暢所欲言、盡情交流的情境更讓他陶醉。

   在這里,他再一次講起自己“職業(yè)生涯里最好”的工作——植物年齡不可逆的研究。

   王佳偉記不清有多少次,在實(shí)驗(yàn)室觀察一株擬南芥從發(fā)芽、舒展到枯萎的過程——這是世界上第一種基因組被完整測序的植物,也是王佳偉最常用到的模式生物。擬南芥僅有8周的“濃縮”生命周期,讓科學(xué)家能用最短的時間一窺天機(jī)。

   此前的研究已經(jīng)證明,包括植物在內(nèi)的很多生物都有一個通用的年齡分子標(biāo)記——miR156。miR156在幼苗中的含量很高,隨著植物生長成熟,含量則會逐漸下降。如果過量表達(dá)miR156,會讓植物停留在幼態(tài),而降低miR156的活性,則會讓植物早熟。

   那么,miR156的含量變化依據(jù)的是什么?對這個問題的探索,很多人從一開始就繞了彎路。最初,大家想當(dāng)然地認(rèn)為,衰老是隨著時間發(fā)展的。因?yàn)橛刑嘁蛩厥艿綍r間的調(diào)控,問題不可避免變得復(fù)雜起來。

   在王佳偉的預(yù)期里,他們會得到一個繁瑣的機(jī)制鏈條:“時間”調(diào)控了A—A調(diào)控了B—B調(diào)控了C……X調(diào)控了miR156……海量的數(shù)據(jù)、千絲萬縷的聯(lián)結(jié)和無窮的可能性,一度讓這個團(tuán)隊(duì)困頓不前。

   直到在一次集體討論中,有人靈光一現(xiàn):這個過程會不會跟時間沒有關(guān)系呢?這次,他們不再與時間較勁,而是直接把擬南芥放置在低溫環(huán)境下,然后發(fā)現(xiàn)這株植物的生長停止了。換言之,它不再老化。

   “這就是答案!”他們證明,miR156的含量與植物的絕對年齡(即絕對時間)無關(guān),但會隨著每一次細(xì)胞分裂而不可逆地下降。也就是說,生命不是隨著時間流逝的,而是在一次次細(xì)胞分裂的過程中,走向不可避免的程序性衰老和死亡。

   這個發(fā)現(xiàn)讓王佳偉瞬間想到了惠子,就是那位喜歡和莊子斗嘴的古代哲學(xué)家。他在“歷物十事”中有一句名言“日方中方睨,物方生方死”——太陽升至中天,也是西斜的開始;生命呱呱墜地一刻,就已經(jīng)在走向死亡。

   一粒種子、一顆受精卵,由細(xì)胞分裂、生長、發(fā)育、成熟、繁衍。但與此同時,細(xì)胞的每一次分裂也都在奏響通往死亡的序曲。

   “大道至簡?茖W(xué)最美的時候,就是最簡單的,也是與哲學(xué)最接近的。”王佳偉每次講到這個研究,都會再一次被其中蘊(yùn)含的美與悲哀所震撼。

   既然生物是這樣“方生方死”的,那為什么有些植物看起來能無休無止地活下去呢?世界上最長壽的那棵歐洲云杉已經(jīng)9500歲了,北非加納利群島上的龍血樹也有8000歲,美國加利福尼亞州的狐尾松壽命能達(dá)到4700歲……它們“蒼老”到連年輪都無法注釋,只有通過碳14方法才能測算出高壽幾何;但它們又依然“年輕”,照舊在每一個春天里綻放新綠。

   王佳偉團(tuán)隊(duì)繼續(xù)追問這個問題,他們發(fā)現(xiàn)當(dāng)春天到來時,很多樹都會從靠近根部的地方滋生很多新生的枝條。這些枝條是“幼態(tài)化”的,也就是說,哪怕歷經(jīng)滄桑的千年古樹,也能不斷分蘗出如同初生嬰兒般的幼枝。

   “這在動物身上是不可想象的。”王佳偉說。他們推測,在那些長壽的植物身上,既有不斷分裂的細(xì)胞,讓它展現(xiàn)出春生夏長、秋落冬枯的節(jié)序;也有一些長期靜止的細(xì)胞,讓它們仿佛被歲月遺忘了一般,天長日久地活下去。

   除此之外,植物還有其他讓動物望塵莫及的“天賦”——有人曾在西藏林芝的百里桃林給一株桃樹做了體檢,發(fā)現(xiàn)這棵桃樹活了400多年,體內(nèi)卻只有300多個突變——突變率極低。相比之下,人類只要活到四五十歲,基因突變就會大幅增加,隨之帶來癌變等種種風(fēng)險(xiǎn)。

   這樣看來,研究植物長生的秘密,似乎也有助于延長人類的壽命。

   “理論上是這樣的。”王佳偉說。研究植物的突變率為何如此之低,然后探索怎么降低人體的突變率——邏輯水到渠成。但他又說:“可我不愿意這么做。為什么要長生不老呢?地球可容納不下這么多‘不老不死’的人類。”

   “人嘛,活個差不多就行了。在有限的時間里,過得開心一些就好。”在這個問題上,王佳偉的科學(xué)觀與人生觀又合流了。

 

“無用”之用:科學(xué)最迷人的地方

 

   所以,王佳偉的科研工作“有用”嗎?

   一些工作還是有應(yīng)用前景的:他們?yōu)樗靖道L制的單細(xì)胞圖譜,為未來通過人工定制根系提升營養(yǎng)吸收奠定了基礎(chǔ);他們在探索把一年生的作物改造為多年生作物,比如多年生的油菜,不需要每年播種便可以連年收獲;他們試圖縮短果樹的童期,從而提升育種效率,盡快收獲果實(shí)……

   他們還建立了兩種多年生的模式植物——須彌芥和糖芥,讓更多科研團(tuán)隊(duì)可以探索那些一年生植物無法解答的問題。

   但王佳偉并不喜歡被人問:“你做這些有用嗎?”

   “幸好我們單位的領(lǐng)導(dǎo)從來不問這個問題,不然就‘完蛋’了。”分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心既是他的母校,也是他現(xiàn)在工作的地方。這里鼓勵自由探索式的研究,“至少我從來沒有因?yàn)殄X不夠或者領(lǐng)導(dǎo)不支持等問題,停止自己想做的工作”。

   在這個足夠自由的空間里,王佳偉的大腦愈發(fā)天馬行空。其中一個想法,他甚至沒敢在“科學(xué)探索獎”的答辯會上提起。

   “我想把草變成樹,把樹變成草。嘩——就像變魔術(shù)一樣,楊樹就成了‘楊草’!”他臉上又泛起那種振奮中帶點(diǎn)調(diào)皮的神色。

   “我估計(jì)把樹變成草比較簡單,把草變成樹則比較難。”他認(rèn)真地分析著,“大家普遍認(rèn)為,在被子植物的進(jìn)化史上,是先有木本植物,后有草本植物。把樹變成草,大概要去掉一些基因,而把草變成樹,則需要把那些基因找回來,難度完全不一樣。”

   只要沒有人問出那句煞風(fēng)景的“這有什么用”,王佳偉就能沉浸在這個迷人的世界里,滔滔不絕地講下去。

   如果有人問了,他會這樣回答:“CRISPR發(fā)現(xiàn)之初,人們也沒想到它會成為全球通用的基因編輯工具。沒有計(jì)劃、充滿偶遇,意料之外、情理之中——這就是自由探索的魅力。”

   在王佳偉看來,目前國內(nèi)的科研工作更多是在別人建造的房子里“搞裝修”。“什么時候我們中國人能平地起高樓,把房子建好了,讓外國人進(jìn)來‘裝修’,如果這樣的情況發(fā)生得越來越多,我們的科技事業(yè)就真的能騰飛了。”

   令他感到欣慰的是,在整個答辯過程中,“科學(xué)探索獎”的評委都沒有問他“這有什么用”。

   評委們知道,那些乍看之下似乎“無用”的工作,正拓展著人類對世界的認(rèn)知邊界。誰也不敢說,哪項(xiàng)“無用”的研究,不會在未來時代迸發(fā)出令人驚嘆的“大用”。

 

拒絕“內(nèi)卷”:“松弛感”里自有哲學(xué)

 

   全民“內(nèi)卷”的時代,王佳偉幾乎是個異類。盡管他在科研的道路上不斷迎難而上,但更多情況下,他都順勢而為,從不為難自己。

   1995年填報(bào)高考志愿時,他的分?jǐn)?shù)可以報(bào)上海交通大學(xué)的所有專業(yè),但他沒有去追當(dāng)年的熱點(diǎn)專業(yè),而是全憑興趣選擇了生物學(xué)。考研的時候,他又果斷報(bào)考了植物科學(xué)方向,原因非常簡單——“不敢殺生”。

   在實(shí)驗(yàn)室以外,王佳偉相當(dāng)享受做一個“生活”的人。得知自己獲得“科學(xué)探索獎”后,他第一時間把好消息告訴了太太,想晚上“吃得好一點(diǎn)”,但太太已經(jīng)燒好飯了,只好作罷。至少在餐桌上,這只是平平無奇的一天。

   發(fā)了頂刊也好,得了大獎也罷,他依然和往常一樣,每天傍晚6點(diǎn)多下班,帶頭回家“過生活”。每月可能只有一兩次參加跨時區(qū)的線上會議時,他才會留在實(shí)驗(yàn)室加班。在家里,他有太多事要做:給三只“貓祖宗”鏟屎,其中一只還是收養(yǎng)的流浪貓;每天都負(fù)責(zé)洗碗,還堅(jiān)決不買洗碗機(jī),生怕“不能突出對家庭的貢獻(xiàn)”。

   為家庭作“貢獻(xiàn)”之余,他常常讀中國古代的哲學(xué)經(jīng)典。時間倒退20多年,王佳偉絕對想不到,高考語文只拿了100分(滿分150分)的自己,日后會從植物時序中讀出老莊哲學(xué)。也許睡前讀《齊物論》和在實(shí)驗(yàn)室觀察擬南芥一樣,都能幫助一位科學(xué)家接近真理。

   王佳偉似乎從不在意花了多少時間在科研上,既不焦慮,也不標(biāo)榜。

   他喜歡講在德國馬克斯?普朗克研究所做博士后期間的見聞。在那里,一流科學(xué)家們用于聊天和討論的時間比做實(shí)驗(yàn)的時間還長。

   一名印度來的博士后給他留下了極其深刻的印象。此人每天上午10點(diǎn)多才到實(shí)驗(yàn)室,到了之后也不立刻開始辦公,而是端杯咖啡,從實(shí)驗(yàn)室最東邊慢慢悠悠晃到最西邊,和每位科學(xué)家“閑聊”。等到咖啡喝完了,也就到了午飯時間。

   “好家伙,來了一上午,還沒開始做實(shí)驗(yàn)?zāi)兀?rdquo;在當(dāng)時的王佳偉看來,這位“老印”的時間管理完全不可理喻。像這里許多勤奮的東亞科學(xué)家一樣,王佳偉每天在實(shí)驗(yàn)室埋頭苦干十幾個小時,希望做出更多成果來。

   一段時間后,王佳偉發(fā)現(xiàn)“老印”的文章居然發(fā)得不錯,仔細(xì)一看,這些文章不少都帶著當(dāng)初“閑聊”的影子。他意識到,太過忙碌的自己,反倒很少暫停下來,去思考真正重要的問題。

   如今,作為導(dǎo)師的王佳偉更珍視與學(xué)生討論的時刻。他的辦公室沒安飲水機(jī),每次去學(xué)生們的休息室打水,遇到誰,就和誰聊聊手頭的工作。許多電光石火的靈感就誕生于這間小小的休息室。

   “你會意識到,偉大的發(fā)現(xiàn)往往迸發(fā)于不經(jīng)意的時刻。”

   一身“松弛感”的王佳偉并不會常常把“熱愛”“理想”“追求”這些詞掛在嘴邊。相比之下,他更喜歡用“享受”“靈感”“美”這樣的詞匯。

   “事先規(guī)劃好的東西,總是比不上意外闖進(jìn)腦海的東西那么美麗。”

   “我想我們需要更多地享受科研。我們有這樣好的條件,應(yīng)該去做一些別人想不到、不敢做的事情。哪怕失敗,我也寧可光榮地失敗。”

   莊周在《逍遙游》里寫過一棵叫“樗”的大樹;葑诱f它“不中繩墨”“不中規(guī)矩”,而莊子則說,何不把這棵樹種在廣闊無邊的曠野上,然后悠然自得地徘徊于樹旁、逍遙自在地躺臥于樹下呢?

   這或許是一種美麗的巧合。王佳偉喜歡的莊子和惠子,通過一棵樹來辯論“無用之用”的哲學(xué);而他則在無數(shù)草木的生死枯榮間,在“無用”與“大用”之間,探索著生命意味深長的秘密。■

 

 

《科學(xué)新聞》 (科學(xué)新聞2022年12月刊 人物)
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