这门学问叫天体生物学(astrobiology),结合太空探索以及天文学家、地球科学家的发现,了解大自然如何运作,然后考察整个太阳系。词缀“astro”(天体的)说明这门看起来有点怪的学科来自古老的天文学。天文学家对地球以外的其他星球的末日做了长期研究,用功能强大的望远镜定期观察太空深处的物体,确实发现曾经可居住的太阳系崩解的遗迹。从词根“biology”(生物学)来看,这门学科还要了解生命如何产生与终结。如果生命产生的各种条件消失了,生命自然也就不复存在。问题在于,生命产生的条件为何会消失?这就涉及星球本身的变化。彼得·华德和唐纳德·布朗李合著的《地球:从诞生到终结》(TheLifeandDeathofPlanetEarth)讲的就是这个问题。
人类在地球上出现的历史其实是很短暂的。假如将地球迄今为止45亿年的寿命浓缩为24小时,在晚上10点前,约五亿三千万年前产生多细胞生物的寒武纪大爆发[8]尚未出现,到晚上11点恐龙才现身,午夜前20分钟因小行星撞击地球恐龙灭绝,午夜前最后一分多钟人类才登场。人类过去一万多年的艺术、宗教等文明成果则是最后两秒的产物。
那么,地球还有多长寿命呢?根据两位作者的说法,我们所剩的时间已经不多了。如果将地球看成一个有生命的星球,现在的地球已人到中年,开始步入衰退期,早就过了最适合生物生存的阶段。
我们将走向何方呢?地球将会像太阳系里的兄弟星球火星一样,变成一个毫无生命迹象但又看得出曾被海洋覆盖的干枯的、恶劣的红褐色星球。板块运动使得五大洲慢慢聚合在一起,超级大陆重新诞生,然后动植物终结,海洋消失,最后连微生物都活不下去,所有生命皆毁灭。到了大结局的时候,人类在地球上生存过的痕迹已找不到。幸好有“阿波罗计划”留下的东西保存在月球上,还有现在往太空发射的各种电波,证明人类曾经存在过。先不要说超级大陆那么遥远的事情,先看一个离我们最近的终点:几千年后,地球会发生什么?届时地球进入冰河时期,那是一个风很大、灰茫茫而又干燥的极寒世界,潮湿的海洋空气被冰岩吸走,冰墙取代城市高楼的天际线,海平面下降400英尺。未来的子孙会耻笑我们现在担心全球暖化,他们宁愿地球变暖一点。一旦我们耗尽了石油和煤,就没有任何东西可以让冰河保持在海湾外。那时从北向南,冰墙将再次淹没土地,迫使人类再次向较温暖的低纬度地区迁移。
其实,这样一幕情景在地球的演化过程中非常正常,我们看到的翠绿大地只是地球历史上极为短暂的瞬间。一万多年的人类文明史是在一个间冰期出现的,而间冰期比起冰河时期来说非常短暂。可以预期,在人类未来的大部分时日里,目前的一切景象都将改变,即将来临的是更加漫长而正常的冰河时期。
(主讲梁文道)
《谣言粉碎机》
让谣言止于科学
果壳(Guokr.com),2010年由复旦大学神经生物学博士姬十三创办的泛科技垂直网站,秉持“科技有意思”的理念,提供负责任、有智趣的泛科技主题内容,对身边的生活进行有意思的科技解读,让科技成为公众生活的一部分。
日本大地震之后,中国人为之疯狂的一件事是买盐。买盐干吗?抗辐射。辐射从哪儿来?海水。
曾有一些朋友言之凿凿地告诉我,2012年12月21日地球会出现三天全黑的场景,抬头不见天日,因为银河系中心一个大黑洞会跟地球和太阳连成一条直线;还有人说地球的磁极会倒转。这些说法有没有科学依据呢?建议大家上果壳网看看。
果壳网专门提供各种各样的科技讯息,其中一个主题社区叫“谣言粉碎机”,专门剖析那些流传很广的缺乏科学知识的谣言。《谣言粉碎机》是这个专栏的结集,作者“果壳”其实就是果壳网的一帮同好。他们是一群学过自然科学、具备专业素养和受过专业训练的在职青年或媒体工作者,希望能够为大众普及一些科学常识,提高中国的科普写作水平。
《谣言粉碎机》粉碎的是一些什么谣言呢?比如我们在电视广告上经常看到很多排毒瘦身的减肥药,告诉我们人体内有宿便很不好,要把它排出来,然后就觉得身体轻松愉快。其实“宿便”并不是一个医学上的概念,因为翻遍教科书都找不到它的定义,很难搞清楚它到底是什么东西。最耸人听闻的说法是,正常人的体内滞留3~6千克宿便,便秘者的体内有7~11千克宿便。可是,如果真有这么多宿便,就会是好大一坨,堆在肠子里会让人难受得要命。
还有一种说法认为粪便会发酵出瘴气,导致酸毒症。这就更搞笑了,如果酸性物质进入血液就算酸毒症,那么随着食物进入肠腔的胃酸早就害死人了。事实上,小肠中的肠液是碱性的,就算食物发酵发酸,也会被迅速中和。宿便的问题是积在肠道里的粪便的水分不断被吸收,越来越干硬,导致大便时很费力。
再来看看另一则广泛流传的谣言,有人说2011年日本那场9.0级的大地震是咎由自取,是他们做地底核试验或海底核试验造成的意外。这可不可信呢?地震学家研究地震时要研究震波,常见的震相有三种,即纵波、横波和面波。通常天然地震的纵波振幅<横波振幅<面波振幅,若是人工爆炸如地底核试验,则纵波振幅>横波振幅。在日本“3·11”地震中,美国地震台接收到的数据显示,纵波振幅<横波振幅<面波振幅。由此可知,这是一个能量巨大的天然地震,美国地质调查局测定震源深度为地下32千米。如果是核爆炸的话,要将核装置埋在地下几十千米处,那是不可能的,今天地球上最深的钻孔只不过12,262米。
日本大地震之后,中国人为之疯狂的一件事是买盐。买盐干吗?
抗辐射。辐射从哪儿来?海水。日本大地震导致核电站泄漏,海水有污染,大家就想办法搞碘盐回来防核辐射。确实有一个疗法是服碘片来抗辐射。问题是,若靠吃盐来补充与碘片同样含量的碘,一个成人必须至少一次性吃掉3.3千克盐。吃下这么多盐,辐射还没把你弄死,你恐怕已经咸死了吧。
(主讲梁文道)
《身体密码:你所不知的生命科学》
究竟谁在指挥人
袁越(1968-),笔名土摩托,生于上海,《三联生活周刊》特约撰稿人。复旦大学生物工程系毕业,后赴美留学,获生物学硕士学位。著有《土摩托看世界》《来自民间的叛逆》等。
养了猫之后,人会有一点变化。到底怎么回事呢?
除了果壳网、科学松鼠会,今天中国有很多科普作家在各个领域努力工作,有些人写的东西非常受欢迎,比如袁越。袁越是《三联生活周刊》的特约撰稿人,博客的名字叫“土摩托”,影响相当大。袁越的科普写作比较严格地限制在他在行的医学、生理学、生物学领域,很多人看了都觉得受益。
《身体密码:你所不知的生命科学》在香港出版,中国内地版叫《生命八卦》,是袁越历年科普写作的小集结。其中一篇文章关于麦当劳实验,当年我在博客上看到就很有印象。2004年,一个叫斯普尔洛克[9]的家伙做了个实验,然后用纪录片的形式呈现给观众。这家伙一个月每天连吃三顿麦当劳,结果长了25磅肥肉,身心疲惫不堪,听说还吃出病来。他全程拍摄了这个过程,把全世界吓坏了:吃麦当劳不但会把人吃坏,吃死都说不定。
然而一个叫索索·维利的女孩同样做了这个实验,并且连做三个月,最后拍出一部纪录片叫《我和小麦》。连吃三个月麦当劳,她变成大肥婆了吗?不,她从175磅减到139磅。可是这样一部似乎很赞赏麦当劳的电影,为什么大家没怎么听说过?因为一般思想比较左倾的人都很讨厌麦当劳这样的国际连锁集团,自然不会推荐。
同样拿麦当劳做实验,为什么一个人吃得胖出毛病,另一个人减肥成功呢?这恰好说明什么叫科学。对科学而言,实验是很重要的。但到底实验该怎么做呢?袁越认为,一个好的科学实验必须具备三大要素:一个好的假说,一群数量够大的实验对象,一个公正的评判标准。而上述两个实验,三者中的任何一点都不具备。
斯普尔洛克一心想证明麦当劳速食不好,每天都吃过量食品,而且故意不锻炼身体,把自己当猪养。索索·维利则一心想推翻斯普尔洛克的结论,于是按照麦当劳提供的营养成分表严格定餐,每顿不超过2000卡路里。最后实验结果的差别不是麦当劳造成的,而是许多别的因素在起作用。就像很多民间偏方,某人吃过有效就传说有效,其实并不是谁吃都会见效。吃麦当劳不一定就会让你变胖或者变瘦。
这本书里还有一篇关于养猫的文章,我很感兴趣,因为我就是个养猫的人。袁越说,养猫可以改变人的性格。我们养猫的人也常常说,养了猫之后,人会有一点变化。到底怎么回事呢?科学解说是,这不是心理问题,而是生理问题,主要因为猫身上有一种寄生虫叫弓形虫。这种虫子不只寄生在猫身上,还寄生在人类身上,全世界超过一半的人是它的宿主。弓形虫一旦进入人体,人类就很难彻底治愈它了。那么,我们会死吗?不会。就算我们会死,也不是被它害死的,因为它要在我们体内好好活着,一直繁衍下去。好玩的是,2000年牛津大学的科学家发表研究报告,证实感染弓形虫的老鼠变得不再胆小,平时不敢去的地方也敢去了,甚至连猫都不怕了。美国斯坦福大学的科学家进一步发现,弓形虫不但能让老鼠丢掉胆小的毛病,而且会让老鼠养成一种新的毛病——喜欢闻猫尿的味道。结果可想而知,这些老鼠更容易被猫吃掉。只要稍微想一想,我们就明白弓形虫这样做的目的。养猫的人都知道猫不喜欢吃死动物,弓形虫想要尽快进入猫的体内以完成自己的生命周期,就必须尽快让猫抓到老鼠。
弓形虫进入人体后,可能会让一些细胞像被绑架一样变得非常活跃。据研究,弓形虫感染率高的民族最容易变得神经质;也就是说,养猫的人后来会有点神经质,说不定就跟弓形虫有关。提起养猫的人,很多人会想到这种形象:一个鬼鬼祟祟的老姑婆,躲在一间大屋子里,身边围绕着一群猫,一有风吹草动就紧张得不得了,不知道她在想些什么玩意儿。这真的是弓形虫造成的吗?袁越说,虽然有这样一个研究,但恐怕还需要继续探讨下去。
(主讲梁文道)
《植物看得见你》
植物听不见你
丹尼尔·查莫维茨(DanielChamovitz,1963-),生于美国宾夕法尼亚州,植物学家。耶路撒冷希伯来大学遗传学博士,现任以色列特拉维夫大学(TelAvivUniversity)植物科学系主任、曼纳植物科学中心主任。本书内地版本译为《植物知道生命的答案》。
植物有某种程度的视觉、触觉甚至嗅觉,但没有听觉。
我以前知道达尔文对植物研究也有兴趣,但没注意到他在该领域的很多研究是开先河的,尤其是在植物的感官研究方面。其中最奇怪的一个研究是,植物到底对声音有什么反应。据说达尔文巴松管吹得不错,他种了一些含羞草每天对着它们吹,想看看它们听了曲子之后的反应。有反应吗?没有。