当我第一次打开这本书时,这类拟人化的表现形式让我感到有些不安。我怀疑与大学教科书中的直白的插图比,这样的浪漫化处理对读者到底是一种辅助还是一种干扰,比如是否有必要将所有的酶都画成有表情有四肢的“小怪兽”?
《生命的运作方式》是一本生物学家与艺术家共同为各个年龄的科学爱好者所创造的视觉化生物科普。与传统的生物图解不同的是,它专注于介绍人类直觉之外那些更加抽象,但在21世纪又越渐重要的近代生物学概念。
本书的两位作者分别是生物化学家马伦·霍格兰(Mahlon Hoagland),艺术家与插画师伯特·窦德生(Bert Dodson)。他们都曾是各自领域的引领者。霍格兰博士发现了转运RNA(tRNA),并因此获得诺贝尔奖提名。他在哈佛医学院、达特茅斯大学医学院进行分子生物研究,对我们了解遗传学的分子机制做出极大的贡献。难得的是,他还立志于公共科普。而被称为“天才画师”的窦德生,可能大家会比较陌生。
他曾就读于纽约视觉艺术学校,并在纽约时装技术学院任教多年,教授绘画,曾为70多本童书制作插图。在80年代,他创作了一个叫做NUKE的政治讽刺漫画系列,涉及军备竞赛和政治、核能源等政治热点。另外,窦德生早在1985年出版的《素描的诀窍》一书,成为了一代非科班出生绘画爱好者的最重要的启蒙,以至于今天还不断有人在Youtube发布跟随这本书进行素描练习的视频。
这两位作者一起创作《生命的运作方式》的过程,和大部分生物教科书的生产方式很不一样。传统的教科书一般先由科学家写完文字内容,再交给画家补上插图。而两位作者在序言里回忆到,他们对于每一个主题的操作,一般是先由霍格兰拓宽窦德生对生物的认知,再由窦德生通过视觉的叙事刷新霍格兰的理解,而这时,一轮新的讨论又会开启。正是通过不断地对话、碰撞,两位作者最终带给我们这样一本独一无二的科学与视觉协奏曲。
事实上,生物书籍中出现精良的手绘本身并不少见——《本草纲目》中就有大量的植物图谱。但传统的生物图鉴都志在展示肉眼能见的生物结构,例如昆虫、种子、骨骼,而《生命的运作方式》专注于表现那些人类感官不可直接触及,更加现代与抽象的生物学概念。
本书将100个近代生物学的重要概念划分为7个章节。第一章为“模式”,从生命体的16中特征来展开读者对生物学的高阶思考,比如“生命靠信息来组织”与“生命由糖来驱动”。第二章“能量”与第三章“信息”分别涉及生物界能量的流通和分子遗传学。第四至六章从微观蛋白的功能、反馈系统、逐渐放大到细胞和组织。最后一章截止在宏观的进化理论。
两位作者面临的难题是:虽然这些近代生物学中的内容对每个人的生活带来极大的影响,例如分子生物学基础刷新了癌症治疗的思路,但这些原理由于尺度太小或时间跨度太大,对于大部分人来说属于完全隐形、甚至反常识的概念。如何向大家传达这些内容会比较有效呢?两位作者选择采用有趣的隐喻与漫画来回应这个挑战。
以光合作用的分子机制为例,作者将绿叶体比喻为“叶绿体舞厅”,舞厅中女性舞者被灯光感染,开始亢奋地起舞,她们吸引到男舞者并开始共舞,在跳到休息室门口时,一个看门的大汉会抓起男舞者并将他扔进休息室里。休息室里渐渐挤满男舞者,他们用力推开休息室旋转门出去,而旋转门会带动一个制造能量的机器。
在理清各个角色之间的运作关系之后,作者会将隐喻转换为更加直白的知识:女性舞者为绿叶素分子,男性舞者为氢离子,看门大汉为一种酶,休息室为绿叶体的类囊体,而旋转门是一种生产ATP的酶。植物捕捉光子,并将其转化为生物能量的微观原理就这样被巧妙解析了。思考中,我想到语言学家乔治·莱考夫(George Lakoff)对于隐喻的研究。他主张每个人对事物的理解都是被他所采用的核心隐喻所影响。
他甚至认为没有任何抽象概念不是通过隐喻去理解的,越是抽象的概念就越需要隐喻去建构思考。我想到我们将细胞比喻为装满水袋子,将生命起源的海洋比喻为暖汤,把酶比喻为小机器人,把所有生物之间的关系比喻为一棵大树……原来我们一直在用隐喻构建与传播生物原理。每一个隐喻都打开我们对抽象概念的想象,却又将我们的认知限制在隐喻的框架中。所以有人说,科学研究就是不断去找到描述自然现象更恰当隐喻的过程。
大众接触科普知识时所处的环境,不同于本专业大学生单纯结构化的课堂场景,但这个时代的人们所需要了解的信息又离生活越来越遥远与深奥。即便如此,帮助大部分人去了解这些知识,对于推动社会的科学技术发展又是必要的,不然我们如何理性、有效地展开基因编辑、基因数据交易等议题的公共讨论?这个时候,活泼且恰当的隐喻或许正是科普人可以连接构建抽象概念与大众认知的主要手段。
从这个角度来看,掌握原理的科学家和善用隐喻的艺术家在一起进行大众科普,是非常有价值的尝试方向。