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第三次生命科学革命
来源:未知     作者:admin      2017-11-14 10:16       
  北京大学讲席教授,前沿交叉学科研究院执行院长,定量生物学中心主任,北京大学—清华大学生命科学联合中心学术委员会主任,美国物理学会会士汤超先生做客岳麓讲坛,围绕第三次生命科学革命这个主题,介绍了未来科学的发展趋势,即学科交叉是主流,新的发现都将在学科交叉之处。
 
  什么是生命科学革命?
 
  汤超先生给同学们介绍了16—17世纪的科学革命成果,即以牛顿等人为代表的经典物理的起源,以此说明科学革命的标准范式。工业革命之后紧接而来的信息革命,是在物理、材料、信息科学交叉影响下产生的。与此同时也发生了两次生命科学革命,第一次是由DNA双螺旋结构到分子生物学,第二次是分子生物学到基因组学,这都是由于数学、物理、计算机科学交叉才取得的巨大成果。汤超先生用汽车喻人体,形象生动地说明了生命科学革命就是“好像用说明书掌握了汽车零部件的使用”。接下来的第三次生命科学革命即21世纪的新生物学,就是从观察性、定性到定量、可预测性转变,是生物学与定量科学、工程的交叉融合。
 
  为什么要定量?
 
  汤超先生用“蜻蜓到波音737中的流体力学”、“植物中的斐波那契数列”、“内质网与微分几何的螺旋面”这三个故事生动有趣地说明了生物学和物理一样也有定量规律,科学的各个领域都是相通的。从赵州桥到杭州湾大桥,从嫦娥奔月到神九飞天,汤超先生以科学的发展历史说明了定量规律的威力。
 
  为什么是现在?
 
  当前技术的进步正在以前所未有的速度产生大量的、高分辨率的数据,为研究生物体系提供了新的方法和思路。例如2008年诺贝尔化学奖对于绿色荧光蛋白的发现和研究、微流装置控制生物系统、植入遗传学、试管婴儿技术等,都是在生物和物理、化学的交叉中所产生的成果。汤超先生进一步指出,对生命现象的研究必将带动其他学科,我们要找出生命的数学语言。
 
  汤先生总结道,生命科学与其他自然及工程学科的融合即将或正在导致一场深刻的革命。这场革命将对本世纪的科学、社会、环境、人类健康等许多领域产生深远的影响。汤超先生鼓励在座同学敢于思考,勇于提问。汤超先生提醒同学们要有不同的想法、要有多样性,要学会跟大自然一样“突变”,重点是要培养独立思考、锻炼交流、批判思维的能力。