与物理学家一起看电影 (节选)-第4章

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龙才是在侏罗纪出现、并繁盛于白垩纪的。　

　　美国哈佛大学著名的进化生物学家史蒂芬·J。古尔德曾经问过《侏罗纪公园》的作者迈克尔·克莱顿书的封面和电影的海报上为什么要用生活在白垩纪的霸王龙。回答出乎意料地坦率：〃天哪！我根本没有想到这一点。我们只是凭印象，觉得霸王龙看起来还不错，就用了它了。〃　

　　《侏罗纪公园》是科幻电影史上争议最多的作品之一。直到现在，关于能不能将6500万年前灭绝的恐龙复活的话题还在激烈地讨论之中。如果真的仅凭DNA就可以使生命复活的话，科学家们可能早就开始着手利用琥珀中的DNA进行恐龙的复活工作了。　

　　正式讨论恐龙复活在科学上是否真的可以实现这个问题之前，我应该简单地介绍一下《侏罗纪公园》的故事梗概。故事是这样的：有一位实业家以活着的恐龙为主题在一个岛上创建了一个公园。他在琥珀中的一只蚊子体内成功地提取到了已经灭亡了6500万年的恐龙的血。他雇佣的科学家们将恐龙的DNA注入青蛙的毛细胞中制成恐龙蛋，并将其孵化。这样，他们成功地复活了各种各样的恐龙。为了防止恐龙自由繁殖，他们只繁殖了雌性个体。但是因为人类的阴谋和技术上的失误，另外，最主要的是因为隔离系统的破坏，岛上引起了大混乱。　

　　人们困惑的是，利用琥珀里的蚊子肚子里的血真的能够将恐龙复活吗？利用琥珀中的昆虫化石复活恐龙这一想法并不是迈克尔·克莱顿第一个想到的。在他写这本书之前，早就有科学家认为这是根本不可能实现的白日梦。迈克尔·克莱顿在这一假想的基础上，运用他的科学知识和科学想像力，写出了这部作为世界上观众人数最多的科幻电影原作的小说。但是，我们到底要到什么时候才可以在真正的〃侏罗纪公园〃里欣赏侏罗纪时代地球的风光呢？　

　　恐龙的复活问题大致可以从两个方面来考虑。首先是到底能不能从数千万年之前的化石中提取到完整的恐龙DNA。其次是我们仅仅依靠DNA能否制造出生命体来。　

　　1984年科学家们首次在提取古生物DNA方面取得了成功。这种叫做〃斑驴〃的动物长得有点像长着斑点的马，是在140年前灭绝的。1985　年又成功提取了死于4400多年前的埃及木乃伊的DNA。之后，还提取了消失于5300多年前的〃雪人〃以及生活在4万年之前的长毛象的遗传物质。特别是　1993年6月，古生物学者们成功地从在黎巴嫩发现的一块琥珀中提取了1。25亿年前的昆虫〃象鼻虫〃的DNA。〃象鼻虫〃是草食昆虫，所以无法提取到恐龙的DNA，但是因为它是和恐龙同一时代的生物，而且报告又是在电影《侏罗纪公园》上映时发表的，所以引起了社会的广泛关注。　

　　认为从琥珀中的昆虫体内可以提取完整的DNA的具有代表性的科学家是加利福尼亚科学技术州立大学的拉奥·卡诺博士。他不仅在1993年成功地从〃象鼻虫〃化石中提取了DNA，并于1995年在琥珀中找到了2500多年前的昆虫身上寄生的细菌，并成功地将其复活。认为古代生物的DNA是可以提取的肯定论者大部分都是追随他的主张。　

　　但是反对阵营的人也不少。英国自然史博物馆的分子生物学者查德·托马斯博士认为，〃即便是在琥珀中找到了大量的DNA，那也可能是发生很大的变形之后的状态〃。也就是说，形成琥珀的原料松脂并不是牢不可破的遗传物质保存仓库。托马斯博士和他的研究生对琥珀中保存的苍蝇标本进行了研究。这些琥珀据推测大约是距今400万年前形成的，几年之前报告发现了遗传物质的那块多米尼克琥珀也在其中。但是他们没有提取到任何DNA。他们一共对15个标本进行了研究，结果都是两手空空。另外，通过这次研究，他们还发现不光是琥珀中的DNA很难保持原来的形态，在提取DNA的过程中被其他DNA污染的几率很高，很难判断提取出来的DNA到底是那个时代的。查德·托马斯博士称，到现在为止学术界报告的研究结果都是不可信的。　

　　在英国自然史博物馆发表否定的结果之后，美国自然史博物馆也表示了相同的看法。美国斯密苏尼尔博物馆的迈克尔·布朗博士松了一口气说：〃现在古生物DNA复原的故事也应该结束了。〃　

　　在这之后，其他科学家也纷纷发表自己的研究结果，证明过去数年之间发现的古生物的遗传物质全都是严重变形之后的状态。生物学者们称遗传物质的分子很容易被破坏，所以在琥珀中保存100万年是极其困难的。像最近发现的尼安德塔人的DNA只不过是在3万年到10万年之间。20世纪90年代初期的时候有过几份在琥珀中发现DNA的研究报告，但是在那之后的研究就再也没有取得什么进展。　

　　生物学家在影片《侏罗纪公园》中发现的诸多错误中，还有一个与影片中出现的琥珀的原产地有关。《侏罗纪公园》中出现的那块琥珀是在多米尼加共和国发现的。很久之前，多米尼加共和国就以出产含有昆虫的琥珀而闻名于世。但是多米尼加琥珀大部分是在2000万至4000万年之前形成的，这与恐龙生活的时代（距今2。3亿年前至6500万年前）有着很大的差距。有恐龙生活的时代的琥珀发现的地方主要是美国的阿拉斯加、加拿大的西达湖和格雷希湖、日本西北部地区、英国的白岛，以色列、黎巴嫩等地区。　

　　如果真的可以提取出完整的恐龙DNA，我们能复活恐龙吗？分子生物学家们认为这并不容易。DNA中虽然包含了生物体构造和机能等各种信息，但是生命体的制造不是仅凭DNA就可以完成的。即便成功地完成了遗传基因的再构造工作，要想诞生一个生命，还必须使受精卵配备合适的环境才行。如果没有合适的环境，就无法形成配子，母遗传基因也就无法和受精卵内部的物质融合，发育过程也就不可能进行。因此，侏罗纪公园的科学家们不仅要找到完整的恐龙基因，而且在卵囊内制造合适的蛋白质和酶的时候，甚至还必须知道母体的遗传基因。是不是越说越困难了？　

　　事实上作者迈克尔·克莱顿比谁都清楚这一点。所以侏罗纪公园的缔造者约翰·海德曼博士手下的科学家们无法完全破译恐龙的遗传密码，最终用青蛙的基因补全了不完整的部分。　

　　但是对于研究自然复杂性和混沌学的物理学者们来说，这只不过是一个简单论者（认为只要知道构成系统要素的话，就可以完整地知道整个系统运动的人）所犯的错误罢了。如同影片中约翰·海德曼博士所说，有机体并不是部分的简单相加就可以组成的。有机体是一个由各个部分紧密协作而产生新的特性的有机的系统。我们在制造一种产品的时候，如果只收集到了所需要的零件的80％，其余的20％用与之类似的东西来代替，生产出来的产品就会功能不全。虽然最近陆续有有关在卵子中注入体细胞核制成胚胎的研究结果的报道，但是那个受精卵能否发育成完整的生命体还需要经过时间的考验。　

　　在这部电影的原作小说中，作者通过混沌学专家扬·迈克姆博士，给我们讲述了一个比电影中更为深奥的故事。原作并没有强调〃侏罗纪公园〃是否可以建成，而是提出了能否将侏罗纪公园维持在控制范围之内这一深刻问题。因为将恐龙复活之后，侏罗纪公园为了维持自身的正常运行，必须要解决控制自然界的混沌性质这一难题。在研究混沌理论的物理学家们眼里，侏罗纪公园是一个岌岌可危的混乱的系统。　

　　在原作中，迈克姆博士认为侏罗纪公园会在某一天突然崩溃。因为公园的电子管理系统实在太复杂，而且各个部分又都是相互依存的，如果某一个部分出现问题，整个系统也必将随之瘫痪。不仅如此，系统中还可能出现我们无法预料的情况。因此侏罗纪公园和其他自然系统一样，必然会经受因〃混沌〃的不可预知性、强烈的偶然性、相互作用引发的新事件的考验。在另一方面，影片中的迈克姆博士语重心长地告诉我们，如果我们破坏了自然的秩序，我们必将受到大自然的报复。　

　　从进化论的观点来看，即使能将恐龙成功复活，恐龙能否生存下去也是一个问题。按照适应中生代生活的DNA复活的恐龙，到底能不能适应现在的环境呢？天气和气候，以及完全不同的自然环境会对它们的生存造成巨大的威胁。食用现在的动植物也有可能使它们消化不良。如果要制造中生代的自然环境，就必须将当时所有的动植物全部复活，这可不是轻而易举就可以完成的工作。　

　　如果分子生物学和遗传工程学能够进一步发展，我希望在复活恐龙之前，科学家们能够先将因人类对环境的破坏而灭绝的动物复活。这也可以算是科学家偿还人类在这期间欠下自然的债的一种方法。　

　　《侏罗纪公园》科学和艺术的表演艺术家，迈克尔·克莱顿　

　　迈克尔·克莱顿是一位深受读者喜爱的畅销书作家。他凭借其丰富的科学知识和充满创意的想像力，受到读者的欢迎。《侏罗纪公园》和《遗失的世界》，还有《龙卷风》等影片，都是根据他的作品拍摄的。　

　　他于1942年10月23日出生于芝加哥，在纽约长大。他从小文笔就好，14岁的时候就曾经向《纽约时报》投稿。进入哈佛大学英文系之后，主修英文系人类学专业，并以〃最优秀学生〃的荣誉毕业。在英国剑桥大学完成研究生课程后回国。毕业于哈佛大学的他于1969年在哈佛医科大学完成了博士课程。　

　　他在业余时间从事写作，以〃杰普利·哈德逊〃〃约翰·兰吉〃〃迈克尔·道格拉斯〃等笔名活跃于文坛。1968年他以《A　Case　of　Need》荣获专门颁发给神秘作家的权威奖项〃爱德佳奖〃。1970年之后，他正式以电影导演的身份出现在银屏上。　

　　之后，他凭借《侏罗纪公园》、《升起的太阳》、《暴露》、《惊天动地》、《刚果》等作品被载入畅销书作家名人录。他的作品《5个病人》（1990）荣获医学作家奖，他也被评为〃90年代影响美国的50大人物〃之一。　

　　他对电影也充满了热情，他曾经执笔为影片《西方世界》和《终极人类》撰写剧本，《大列车强盗》《人间大浩劫》《昏迷》（鲁宾·库克原著）在他所有经过的地方，他都不曾放下艺术表演的钥匙。他的长处在于他能够将自己在医学、生物学、物理学、遗传工程学、电脑等方面的丰富知识，同新奇的想象力结合起来，写出饶有兴致的故事。在他的作品中，快节奏的故事情节和电视剧一样的情节构呈展现在读者们的面前，感觉就好像看好莱坞电影，因此他被电影制作人们称做〃好莱坞最受欢迎的小说家〃。　

　　但是，科幻电影发烧友对他的评价并不是很高。他们刻毒地讽刺他的小说是〃单纯的信息垃圾堆〃，说他是〃用把适当的尖端科学技术混合在一起写出荒唐的小说骗钱的商业作家〃。但是，对他丰富的知识和新奇的想像好像没有什么意见。

7。西尔维斯特·史泰龙难道是金鱼吗　

　　在教育电视台和《好奇心天堂》之类的电视节目里，偶尔会展示〃金鱼急冻实验〃给观众看。将活的金鱼放进零下196℃的液体氮中，将其冰冻。过一段时间之后再将金鱼解冻，放入水中，金鱼就又活了过来，自由自在地游泳。多么神奇啊！但是这个实验有一点小小的误会。实际上金鱼缸放入液体氮的时候，冻结的只是金鱼周围的水，金鱼并没有冻结。所以解冻的话，金鱼还是活着的。　

　　大家都知道，水变成冰之后，体积会增加10％。动物的身体被冰冻的话，体内的水分会形成结晶，破坏机体组织。另外，形成结晶之后，细胞还会产生脱水现象，从而萎缩。这样一来，即使将其解冻也不会再活过来了。　

　　细心看过金鱼实验的电影制作人，凭借他们的想像力，制作出了一部电影，那就是《超级战警》（Demolition　Man）。影片刚开始是在　1996年的洛杉矶，劫持了30名人质的恐怖分子塞蒙·菲尼克斯（韦斯里·史奈普斯饰）和警察琼·斯巴顿（西尔维斯特·史泰龙饰）之间展开了决斗。最后是战斗力更胜一筹的史泰龙胜利！他很愉快地将韦斯里·史奈普斯送进了冷冻监狱。然而，由于史泰龙的失误，困有30名人质的建筑物爆炸了。史泰龙也因为〃严重失职〃而被判处冷冻监狱70年监禁。　

　　冷冻监狱是将人急冻，然后存放数十年的未来型监狱。监狱通过生命维持装置和复活教育装置，在无意识状态下改造罪犯的意识。将脱得赤条条的西尔维斯特·史泰龙瞬间冷冻起来的场景是这部影片中比较不错的看点。西尔维斯特·史泰龙就像冷冻金鱼一样被冷冻了起来。　

　　这一场景从科学的角度来看是一个很明显的失误。首先西尔维斯特·史泰龙不是金鱼，而且即使是金鱼的话也不可能以那种状态保存70年。但是，《超级战警》中出现的〃人体冷冻技术〃并不是什么荒唐可笑的东西。如果在冷冻的时候可以使体内不产生结晶体，人体的组织就不会被破坏，这样也就有可能进行冷冻保存。因此，冷冻技术的核心就在于如何防止水结晶的形成。　

　　现在正在研究中的冷冻技术非常简单。首先利用渗透压除去体内的水分，然后用甘油之类的冷冻保护剂使组织免受破坏。解冻的时候只要反过来操作，就可以让细胞再次活动。将一个细胞冷冻，然后再解冻的实验已经取得成功。但是冷冻的对象要是上升为受精卵的话，因为细胞比较大，结构也比较复杂，所以冷冻技术也比较复杂。就是因为这个原因，直到19世纪70年代，受精卵冷冻技术才开发成功。　

　　那么，冷冻技术现在到底已经发展到什么程度了呢？前几年有过成功地将狗和兔子冷冻并解冻的报告。换句话说，就是已经到了很高的水平。那么，人类能不能冷冻保存呢？　

　　1964年美国的爱丁格教授第一次在学术界中提出人体可以冷冻保存，并且解冻后可以复活的观点。虽然人可能跟动物有所不同，但是通过动物实验我们可以推测，从理论上来说人体冷冻是有可能的。1997年克隆羊多莉的诞生过程中也成功地使用了冷冻保存技术，这一事实给认为人体也可以冷冻保存的科学家的主张增添了砝码。将人体冷冻，然后再解冻，人是否还能活过来目前还没有实验证实，但是在美国已经有相当数量的人现在正处于冷冻状态中。　

　　最早被冷冻的人是美国的心理学家贝特弗德博士，他是在1967年快要死的时候进入冷冻状态的，当时他75岁。人体冷冻技术的圣地是本部位于美国亚利桑那州一个商业中心的奥卡尔生命延长财团。那里现在一共保存着33个冷冻人。该财团成立于1972年，原来位于洛杉矶东部的利弗塞得，后来迁至亚利桑那州。原因是洛杉矶大地震发生后，专家又预测横贯加利福尼亚的断层在今后的100年中还会发生类似的大地震。　

　　据说向该财团预约冷冻罐的人全世界共有8万多人。这些人需缴纳年会费200万美元，以及死亡之后的冷冻保存费用10万美元。另需加入3。5万美元的头部冷冻生命保险。有趣的是，有传闻说西尔维斯特·史泰龙也是其中的一员（当然，签约者的身份是秘密中的秘密）。　

　　《超级战警》和《天荒情未了》（Forever　Young）一样犯了一个人体冷