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原创的规律

已有 1196 次阅读 2024-3-15 15:37 |系统分类:科研笔记

                                        原创的规律

                                            王庆浩

       任何事物在其形成发展变化过程中都会隐含一定的规律:农业有农业的规律,工业有工业的规律,经济有经济的规律,教育有教育的规律,战争有战争的规律。原创也是如此,也有本身的规律。遵循这些规律就能够产生大量原创,违背这些规律无论如何努力也产生不出来原创或产生很少的原创。

1.原创的本质

原创的本质是发现和发明。发现是自然界已经存在的东西,但前人不知道,某个人通过研究实验做出了发现。例如前人不知道DNA是双螺旋结构,克里克和沃森通过研究发现了DNA的双螺旋结构。发明是世界上不存在的东西,被某个人发明了出来。例如世界上不存在电灯,爱迪生通过实验发明了电灯。

2.原创的例子

1960年7月,袁隆平在农校试验田中意外发现一株长得特别高大的鹤立鸡群的水稻。1961年春天,他把这株变异株的种子播到创业试验田里,发现其子代出现性状分离,呈现有不同性质。因为水稻是自花授粉的,不会出现性状分离,所以他推论那个"鹤立鸡群"的植株,是"天然杂交稻"。他利用该株水稻试种,随后他把雌雄同蕊的水稻雄花人工去除,授以另一个品种的花粉,尝试产生杂交品种。1964年7月5日,他在试验稻田中找到一株"天然雄性不育株",经人工授粉,结出了数百粒第一代雄性不育株种子。1965年7月,袁隆平又在14000多个稻穗中逐穗检查到6株不育株,并在此后两年播种中,共有4株成功繁殖了1~2代。1966年2月28日,袁隆平在《科学通报》发表第一篇论文《水稻的雄性不孕性》。5月,国家科委九局局长赵石英看到袁隆平发表的《水稻的雄性不孕性》一文后,引起高度重视,以科委九局名义致函湖南省科委与安江农校,指出这项研究的意义重大,支持袁隆平的水稻雄性不育研究。由此,袁隆平成立了研究小组。从1966年到1970年上半年,袁隆平带领助手先后用1000多个品种做了杂交组合实验,但都没能培育出一个不育株,也没有培育出不育度达到100%的雄性不育系,科研工作徘徊不前。袁隆平总结以前教训,提出了“把杂交育种材料亲缘关系尽量拉大,用一种远缘的野生稻与栽培稻进行杂交”的构想。当年11月23日,其助手李必湖在海南岛南红农场找到“野败”,为籼型杂交稻“三系”配套打开了突破口。又经过3年多实验,1974终于实现了杂交水稻高产的实验结果。

刚刚过去的2023年,诺贝尔生理医学奖获得者之一是卡塔琳·考里科(Katalin Karikó)。她做出的mRNA疫苗就是“探索与发现”的结晶。1989年考里科来到美国进入宾夕法尼亚大学开始了mRNA疗法研究。正当卡塔琳满怀热情进行mRNA实验时,却遇到了巨大的危机。该领域研究人员很快发现,mRNA在实验动物体内会造成严重的免疫反应,很多实验动物在注射后立刻死亡。这意味着mRNA副作用太大,用来治疗人类的疾病完全不可行。为了解决这个难题,卡塔琳一边做着实验一边写课题申请书。从1990年开始,卡塔琳的申请书连续数年被拒。没有经费,卡塔琳举步维艰,更没有多少SCI。福无双至祸不单行,1995年曾赏识她的宾夕法尼亚大学领导也对她的研究失望了,责令卡塔琳放弃mRNA研究,否则,她将被降职与减薪。已经在mRNA研究上深耕10余年的卡塔琳初心不改,结果卡塔琳被降职为附属教授,薪资待遇比技术员还要低。1997年卡塔琳复印文献时与免疫学大佬 Drew Weissman 相遇,一通聊天,竟然找到了知己。这真是时来运转,卡塔林善于制造mRNA,Drew Weissman 拥有大量科研经费和实验设备而且很善于做免疫,二人可谓壁连珠合。即使条件如此之好,他们也又经历了8年之久的漫长研究,卡塔琳和 Weissman 终于发现,通过核酸甲基化能够有效避免mRNA的激烈免疫反应,极大程度的降低mRNA带来的副作用。这项研究最终于2005年发表在Immunity,直接让mRNA疗法的应用成为可能。

3. 原创的规律

袁隆平和考理科二个原创的例子说明原创是通过“探索”,然后才“发现”的。其实,再考查一下更多的例子,大多都是这样的,几乎都是经过“探索”才做出“原创发现”的。针对一个重大问题,探索、探索、再探索,不断探索,然后可能做出一些新发现。前面说过原创有二种形式发现和发明。发现是自然界已经存在,但却深藏不露。发明是自然界根本不存在的,需要创造出来的。发现需要一个揭示过程,发明需要一个创造过程。怎样才能揭示?怎样才能创造?如同生物进化一样,科学研究也在不断进化,进化出来一套能够揭示自然界秘密的方法,能够创造出自然界不存在东西的手段。这种方法和手段就是“探索与发现”,这就是原创的规律。这一规律是看不见摸不着的,但我们可以认识到。有时我们使用了这一规律,但我们没有认识到。我们仅仅把这些做法看做科学研究的一部分,而没有把它们看成一个互相关联的规律。探索是隐藏在错综复杂的研究过程中的一个潜在规律,是最具产生原创的决定性因素。遵循规律则能够产生大量原创,违背规则则产生不了原创或者很少产生原创。让我们遵循这一规律,从而做出更多的原创吧。

4. 原创不会弯道超车

技术可以弯道超车,但原创不行。为什么原创不会弯道超车?因为原创是走在无人区的,根本没有道路,当然谈不上弯道超车了。要想做出原创,唯有遵循原创规律,老老实实的探索吧。

5. 原创不能计划

工程项目可以计划,但原创不能计划。因为在做出原创之前,连原创是什么都不知道,因此无从谈起计划了。建造一座大楼可以计划,因为大楼的目标已经很清楚了。但原创没有目标,连个海市蜃楼都没有。用计划来搞原创,注定搞不好。

6. 我国的原创机遇

我们缺乏原创是不争的事实。最明显的例子是标志着重大原创的自然科学诺贝尔奖,我们只有屠呦呦一人。原因在于我们缺少探索性研究,我们所做的研究项目更多的是跟风。人家发明了一种新方法,我们立即一窝蜂的跟上去。人家发明了PCR,我们立即应用这个PCR方法搞出来大量的研究项目。网上有大量基金申请技巧和基金申请套路,无非就是如何跟风说的天花乱坠罢了,但离真正的探索却是十万八千里。我们为什么缺少探索性项目?原因在于我们支持和热衷于跟风项目,各级各类跟风项目很容易中标,正是我们的项目申请评审制度没有激发起研究人员探索的热情和干劲,而阻遏了我们的原创。方向不对,努力全废。如果我们只资助跟风研究,而不资助探索研究,恐怕我们的原创只能停留的愿望之中,只能望洋兴叹。我们的科研人员数量世界第一,我们的科研经费世界第二,只要我们改变做法,哪怕我们有千分之一的探索性研究,我们就会涌现大量的原创成果。把握住原创的机遇,遵循原创的规律,我国的原创一定会多起来的。



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