生物学“相对”论
生物学“相对”论
昨(5月26日)晚,参加某微信平台关于DUS测试与DNA指纹关系的讨论,几乎是对牛弹琴。个别大牛似乎是各领域的全能专家,思想却混乱,这在中国育种界很常见。还有一些人,我估计他们在国外工作时不会这么想事,怎么回了国就把问题想得这么简单呢?
这似乎说明传统文化之“伟大”魅力,更说明我们的内部管理是相当失衡的,最后还是归结到文化与心理。他们的共同特点是把品种审定、知识产权保护、DUS测试和DNA指纹之间的关系搅在一起。我当时认为可能是缺少逻辑思维,这使我想到苏格拉底的悲剧与无奈。但事后我却突发奇想,头脑中蹦出生物学“相对”论的古怪想法。这是对牛弹琴的意外收获。
听人教诲说到人际交往,常说来和去的路不一样长。此乃文化现象,说的是人品。一些人需要别人帮助,但别人遇到困难时,却不肯伸援手。或者热心助人,却换来冷冰冰的回报。现如今,这是很普遍的社会现象。
我这里说的,在生物学中,有许多过程就是来去不一样长。这其中的关键是隐含着不一样的逻辑关系。我把这种现象称为生物学的“相对”论。
爱因斯坦创造了物理学的相对论,至今是认识宇宙和物质世界的基本原理。爱因斯坦的相对论因为简单,所以复杂。大学教授在课堂上很难把它顺利地证明下来,而大学生听课听明白更是很困难!
但生物学的“相对”论却比爱因斯坦的相对论简单得多,只需解释生物学一个角落里的微观现象。但生物学的“相对”论又非常复杂,复杂到还没有办法像爱因斯坦那样用最简单的数学语言描述生物学规律。因为复杂,所以简单。
在植物新品种保护领域,分子生物学技术很灵敏,很有效。但用来证伪容易,证同就很费事,甚至不可穷尽。于是不得不借助于概率论的思维与方法,才把问题简单化,避免了因绝对化而陷入僵局。现在,分子生物学技术发展很快,全基因组分析的成本越来越低,可靠性越来越高,但概率仍然是不可少的思维方法。
分子生物学方法检测转基因,证同就很简单,证伪就有点麻烦,成本代价都很高。随着转基因性状和技术越来越丰富,证伪就越来越不简单。
同样是分子生物学方法,用DNA指纹识别不同品种之间的同一性就比较麻烦。而用分子方法检测转基因性状,证同几乎很简单,但要证伪(即证明非转基因)就必须把所有可能性穷尽一遍。这说明,相同的技术检验不同性质的问题,逻辑原理不一样;或者说,面对不同方向的问题,逻辑思维的方向是相反的。我把这种现象比喻为生物学的“相对”论。
人类DNA检测也是同样道理。证伪很容易,而证同则要大量检测,然后必须计算概率。现在,玉米等作物品种的分子指纹检测失误就在于没有任何数学的概念与方法,甚至没有任何数学意识。这暴露出我们的教育制度真是出了大问题,这么简单的道理十几年了就没人想到去解决它,在这过程里,领导部门很容易被伪专家欺骗。如果农业科技界解决不了,为什么不采取跨学科合作的方式,不是轻而易举就能克服吗?这里既有利益问题,又有体制障碍。
研究理论,不要只归纳一个方向的证据,还要归纳相反方向的事件,才能得出普遍结论。如果一个方向的许多事例证明假设成立,还需要验证相反方向的假设不成立,或者从中发现另有原因。遗憾的是,许多科技人员选择性归纳成功事例,却忽视了同样重要的不成功事例。他们把许多与假设方向相反的事例看成是干扰因素,于是习惯性地刻意回避。但这就失去了理论发明创造的机会。
在研究杂种优势群与杂种优势模式的时候,国内科技人员在浩如烟海的育种实践的信息中采取选择性归纳,于是造出许多杂种优势模式,即建立了许多假设。在理论研究领域,不管来去的道路(证据链)是否一样长,都是归纳科学规律必不可少的证据。当你证明某些现象可归纳为杂种优势“模式”的时候,更要归纳同某种假设相反的事例。这不但从反面验证成功的假设,更可能帮助我们发现不同的规律,于是能够减少理论和“规律”的冗余(累赘),从而抓住高度概括的正确理论或新理论。
这里需要说明一点,有时候,不支持假设的事例可能多于支持假设的事例,但也被研究人员忽视了,这对理论研究者当然是思维方式的硬伤。这种情况更多些。反方向的事例之所以重要,就在于可能发现新领域、新方向,也可能重新合并同类项,然后简化假设,上升到较成熟的理论。忽视了相反的事例,就会选择性地造出许多规律来。这就好比两千年前的托勒密本轮假说,把太阳系构造搞得越来越复杂,直到把自己缠死。理论的特点是简单化,复杂了就不成为理论。
一些教授根据表面现象,也许是他们部分成功的经验,把南方玉米杂种优势模式归纳为国内系×国外系,后来又归纳为南方系×北方系。这些都只是选择性归纳了有利于原初假设的那些例证,而少了证伪过程。其实,许多事例不支持国内系×国外系和南方系×北方系的所谓杂种优势模式。曾经有许多科技人员把中国玉米杂种优势群和模式搞得很复杂,原因就在于选择性归纳,而对相反的例证却视而不见。本文不讨论归纳方法的限制。传统思维方式似乎可以归纳局部经验,却产生不了科学理论。正因为来和去的方向不一样,才有可能把局部经验上升到更高层次的理论认识。中国几千年有很多伟大的技术发明和辉煌的经济成就,唯独没有科学理论。这受制于传统文化和思维方式缺少逻辑性。
这类事例很多。如果不去归纳相反的事例,就不可能提炼出正确的理论。在我看来,选择性归纳是许多科技人员与科学理论擦肩而过的根本原因。科技人员要记住,与假设相反的事例,不管多与少,对理论研究都很重要,而且可能是决定性的证据。
我一直认为,改变中国育种者狭隘落后的思维方式要靠市场经济,还要靠对外开放。中国刚(二十多年)从计划经济向市场经济转型,刚开始(一百多年)大规模学习西方现代科学,特点是只学技术,拒绝真理的普-适性。在这个大背景下,科技人员还来不及转变思想,这从微信上的讨论可以看出一斑。而传统思维方式的逻辑缺陷根源在语言和数学。学习语言和数学,绝非一朝一夕的功夫。这事不能急。过去一两百年积累了几代人,才有了今天的社会进步。这还不够,需要继续积累几代人。以前,我自认为像是唐·吉可德那样做着力所不能及的事情,现在我更以为像是苏格拉底。悲剧就在于忘了把“难得糊涂”放在心上。不小心,又说了许多肺腑之言。