“你是月亮,我是牡蛎,我被你的神秘力量所操控。”
我们的生命,是否被来自宇宙的神秘线索控制?
我们的生命,究竟是自主的、自我运转的机器,还是在持续与地球、太阳、月亮甚至星星进行微妙的交流?
当这样的念头钻到西北大学教授弗兰克·布朗(F.A.Brown)的脑袋里,他做了一个震惊世界的实验——芝加哥牡蛎大实验。
然而,这起轰动一时的实验也因过于匪夷所思,被同行们称之为无稽之谈。
芝加哥没有海,但牡蛎却带来了海
读莫泊桑小说《我的叔叔于勒》,知道了有一种生物叫做牡蛎。
…一个衣裳褴褛的老水手,用小刀一下撬开了它的壳子交给男搭客们,他们跟着又交给那两个女搭客。她们用一阵优雅的姿态吃起来,一面用一块精美的手帕托起了牡蛎,一面又向前伸着嘴巴免得在裙袍上留下痕迹。随后她们用一个很迅速的小动作喝了牡蛎的汁子,就把壳子扔到了海面去 …
1954年2月,毕业于哈佛大学的西北大学生物学教授弗兰克·布朗,从康州纽黑文的海里捕获了一批大西洋牡蛎,把牡蛎运回了伊利诺伊州的西北大学,放入埃文斯顿一个地下室人造海水的玻璃箱里。随后,他把容器放进黑屋。屋子与外界完全隔绝:温度、湿度、压力全部恒定,且没有任何光线照入。
布朗是研究生物节律的学者,他知道牡蛎会随着潮水的涨落而起居,依靠水流过程来进行呼吸和摄食。当涨潮的时候,牡蛎被水淹没,它就微微地张开贝壳,潮水退去,牡蛎便将贝壳合拢,关起门来睡大觉。
布朗发现,牡蛎在满潮的时候进食最活跃,满潮一天有两次。但是,牡蛎这种软体动物,是如何感知时间,知道何时是满潮?
于是,布朗设计了一个实验,想试试牡蛎在远离大海与潮汐的芝加哥,还会不会保持固定的进食时间。(通常,牡蛎进食的时间与潮汐同步。)
牡蛎被何种神秘力量操控?
开始的两周,这些牡蛎仍然在纽黑文海满潮的时间张开贝壳进食,一切都遵循着遥远的康涅狄格海岸的潮起潮落。但是,接下来,令人意想不到的事情发生了,布朗的一生,也因此改变。两周后,奇异的事情发生了:牡蛎的高潮期行为不再和故乡康涅狄格的潮水涨落相吻合,与所有大海也不相同,不再符合科学所知的任何一张潮汐表。
布朗埋头研究,精心计算,得出了结论:这是芝加哥的涨潮时间。布朗感到无比困惑,直到他查阅了天文年历——满潮,往往出现在月亮离地表最远时。布朗意识到,牡蛎根据芝加哥本地的到月距离修正了自己的进食时间。牡蛎在芝加哥(假如芝加哥有大海)满潮时开始进食。随后,布朗竭尽全力排除了所有其余可能造成影响的环境因素,然而,奇妙的是,牡蛎仍然跟随着月亮。
芝加哥牡蛎实验招来主流科学界严厉的批评
在历史上这段时间,布朗的实验声名狼藉,是生物史上最具争议的研究结果之一。当时,科学家们刚刚开始认识到,生命活动的节奏,是受到环境节律影响的,比如昼夜。但是,当时所有的科学家都认为,生命活动的节奏,是由生物内部的生物钟决定的。布朗的观点——生物节律与神秘的天文现象有关——在当时不被任何人接受。这一分歧,其实是一种更深层面上哲学理论分歧的体现,这一哲学理论,涉及生命与地球,以及宇宙的关系:生命,到底是一个独立自主,自我运行的机器,还是宇宙的一部分?与宇宙有着神秘的交流,地球,太阳,月亮,甚至星星?布朗的批评者们无情且严厉。布朗几十年的研究成果被他们贬为错误的谬论。主流科学家们从不提起布朗的名字,除了拿他作为不遵循常识的例子来警示后辈。上世纪五十年代以前,学界已经有很多关于生物节律的研究,只不过当布朗痴迷于月亮对生物节律的影响时,他的同行们正专注于24小时生物钟,而并非月亮循环。不论它们研究何种生物,总会发现外界条件保持恒定时,生物节律也保持恒定,而且这些生物的节律,通常与太阳一天的运动相关。不同的个体,生物节律都与24小时的太阳循环有关,但个体之间稍有差别,所以科学家们得出结论,节律一定是由个体内部,甚至细胞内部的一个小生物钟控制的,这个生物钟虽然通过光线,温度等条件来校准,但是与外界完全隔绝以后,也能自我运行。布朗一直持有这种观点。但是他逐渐开始怀疑这一理论。因为在他的那完全隔绝的实验室里,螃蟹的生物钟能准确运行几个月之久。他难以想象,一个独立于外界环境的生物钟能够如此精准。Source:Chicago Public Library
因此,1954年,他才想到了拿牡蛎来做实验,想要解开这个神秘的谜题。但是他的月亮潮汐论,不仅不被学界所认可,还受到了铺天盖地的嘲笑。布朗下定决心,不论有多少艰难险阻,不管受到多少白眼,他都要努力,去证明自己的理论,揭示现象本后的本质。接下来,布朗要怎么办呢? 他心里,已经有了一个主意。未完待续。敬请关注:《1954, 震惊世界的芝加哥牡蛎大实验(下)》感谢您读到这里,记得把芝城第一时间“设为星标”,多多点赞、在看、转发,明天还有更精彩的文章!