「Bio-stuff」目錄的文章彙整

14
四月
09

Richard Lewontin: Externalism Vs. Internalism

Richard Lewontin: Externalism Vs. Internalism

http://internalism.blip.tv/file/812402/

02
三月
09

JEAN-NICOD LECTURES 2008 The Fate of the Third Chimpanzee (KIM STERELNY)

The lecture outlines can be seen here, and audio archives here.

The Jean-Nicod lectures are delivered annually in Paris by a leading philosopher of mind and philosophically oriented cognitive scientist. The lectures are organized by the Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) as part of its effort to develop the interdisciplinary field of cognitive science in France.

20
一月
09

Jerry Fodor VS. Evolution

Jerry Fodor, 心靈哲學界的大頭級人物,在2007十月發表了一篇文章於London Review of Books的文章抨擊天擇說(evolution by natural selection)。(有注意到這件事情的credit給西哲版與A1yoshi)

Why Pigs  Don’t Have Wings
(London Review of Books 29(20):19-22, 18 October 2007)

雖然還沒有看,但是爭議性似乎相當高…

其中一個評論的blogger:
「Jerry Fodor演化論要重修了」(Jerry Fodor fails Evolution 101

放著當晚餐吃囉!

20
一月
09

Darwin 200: Darwin’s Legacy

各位有參加沒有參加到的朋友們,今天我們做了第一次的Darwin 200 reading聚會。今天的參加者有佳樺、龐皓、映彤、凌峰和我。

先是對時間調動上沒有即時參加到的朋友們感到抱歉,今天我們約了週四晚上再度相聚,不新增paper,希望你們有空來跟我們再度喝咖啡談達爾文!

主題可能會在以下這個含糊的範圍內:「演化論究竟是怎麼樣的理論?」他是如物理定律般的自然法則還是一 種對生物現象歷史的描述?演化論究竟跟神創論打的戰是在哪個點?沒有神創論枷鎖的我們東方人,怎麼看待演化論?

今天我們討論的是Darwin’s enduring legacy這篇,補充材料是15 evolutionary gems。

一開始花了很多時間在討論演化論是什麼(大家都接受Dennett分析出的三步驟公式為演化論的本質:變異、選擇、遺傳)以及演化論的事實是否可以推 論倫理道德上應該怎麼作(is是否可以推論ought),我們是否可以從天擇這個「被動」的歷程推出人可以「主動的」決定我們「應該」篩選何種孩子出生 (就像前幾周新聞中提到的無癌症基因小孩)或者何種種族優秀(如希特勒)。

基本上大家的共識是達爾文他做的是一個形上學的生物演化機制主張,而非倫理學應當如何如何。對 於從科學推論到倫理學,我們的共識採取一種更激進的主張,認為沒有所謂的客觀的ought存在,人類沒有所謂應該或者不應該做什麼,自然而然就產生了 ought的句子來,不管產生的原因是為了社會的安定和諧還是什麼,總之就是不同的ought互相競爭支持者與信徒,社會就這麼演變下去。所以或許有一群 人認為應該要有嬰兒基因篩檢,有些人認為不應該,但戰下去總有一方會勝利或者得到某種妥協,社會就這麼運作去了。所以或許有人認為達爾文的主張可以拿來作 社會的行為標準,而我基於我的理由認為不行(因為沒有人可以真的確認哪種性狀叫做「好」、哪種基因是「好基因」,甚至基因是否能夠完全決定性狀(顯然不 能)),但沒有誰是真理,我們就這樣戰吧,看誰贏得最多的支持者,誰的思想勝出。

回到文本去…因為時間的關係我們沒有討論完每一個達爾文演化論的科學貢獻,但是我的導讀依循Ernst Mayr的<One Long Argument>一書的分析作開頭:達爾文演化論事實上是一組理論,這一組內包涵的不同理論身為一個演化論者不一定要全盤接受。Ernts Mayr把達爾文提出的那一組主張分成:

  1. Evolution as such. This is the theory that the world is not constant or recently created nor perpetually cycling, but rather is steadily changing, and that organisms are transformed in time.
  2. Common descent. This is the theory that every group of organisms descended from a common ancestor, and that all groups of organisms, including animals, plants, and microorganisms, ultimately go back to a single origin of life on earth.
  3. Multiplication of species. This theory explains the origin of the enormous organic diversity. It postulates that species multiply, either by splitting into daughter species or by “budding”, that is, by the establishment of geographically isloated founder populations that evolve into new species.
  4. Gradualism. According to this theory, evolutionary change takes place through the gradual change of populations and not by the sudden (saltational) production of new individuals that represent a new type.
  5. Natural selection. According to this theory, evolutionary change comes about throught the abundant production of genetic variation in every generation. The relatively few individuals who survive, owing to a particularly well-adapted combination of inheritable characters, give rise to the next generation.

Nature該篇文章列了十點達爾文的科學貢獻(並非如同Mayr認同達爾文的有以下不同的主張,而是說有了以下的幾項貢獻):

  1. Natural Selection
  2. One tree of life (common descent)
  3. Genealogical classification
  4. Selective Extinction
  5. Deep Time
  6. Coevolution
  7. Gradual Change
  8. Sexual Selection
  9. Biogeographical distribution
  10. Economy of nature (ecology)

說實在話,這些想法雖然是在基督教社會中引起很大的衝擊(生物是否有「目的」、演化是否有「目的」),在後來的科學驗證中反應出了事實及有可能的真相,但是對於台灣以及華人社會而言,這些想法是不是一個衝擊?還是說大家上完演化論的課後就「啊廢話生物本來就會變」「不然咧?不就是基因突變然後天擇」當真理吃下了?

沒有衝擊點地直接進食任何的科學理論(在此包括生化、細胞、生理等其他生命科學領域),對於我們是否有可能發展出生物學的突破性實驗或思想是否會有困境產生?

雖然現今的美國知識界正憂心基督信仰造成的科學衝擊,但是基督教思想畢竟有一套對世界真理有所闡釋的形上學理論。所以西方的重大科學突破與發現,都是在形上學上與宗教相衝突的過程中出現的。然而華人下的我們,卻只會「天行健,君子以自強不息」,在科學的發展上只作「應用」和「觀察」,完全沒有形上學主張,自然沒有這方面的衝擊,在接受其他人的主張時,也只把他當成可以應用的原始材料和觀察的結果來看待,沒有認真的採信其背後預設的自然世界本質。

所以今天才會聊到說,不論台大與陽明,生命科學系所重視的就是那些癌症、老化等應用專題以及生態分類和野地觀察的巨觀研究。所以台大生科的老師才會講得出這種不可思議的話:「為什麼要去國外念演化?那只是在幫人家作不屬於台灣物種的分類和觀察而已!」

上星期在野草莓主播組的聚會中,有人對台灣人作分析哲學提出嚴峻的批判:「沒有文化傳統,沒有搞頭!」基本上我部份贊同:確實沒有一個文化的基礎下,我們只能作應用和觀察是真的沒有什麼搞頭,但是一來這不只是分析哲學的問題,也是整個科學的問題,二來沒有文化,就要來搞出個有形上學主張的文化傳統來啊!難道要繼續這麼作世界的代工廠、玩政治的角力才叫做有搞頭嗎?

17
一月
09

Spore, the evolution game

Darkbing介紹給我玩的spore電動曾經開心得玩了一陣子。

沒有想到這一期的Scientific American介紹了。我們來看看他怎麼說。

The Science of Spore–the evolution of gaming

(三分鐘後)

等於沒有說甚麼。

對於沒有玩過的人,看到Spore的廣告或許會覺得新奇有趣,難道真正可以演化的
遊戲出來了嗎? 我們的角色可以任意演化,挖賽,還是天擇演進嗎?唷呼? (要歡呼嗎?應該歡呼嗎?我要歡呼囉?)

但很遺憾的是,就像darkbing曾經說過的,遊戲設計最重要的就是平衡,而平橫在沒有預先設計、計算好得情況下,很難達成。因此,若讓生物的屬性與組合毫無限制的產生,那麼遊戲內不同物種間和關卡難度很容易就失衡,也就不好玩啦!

這就有趣了…自然界的「平衡」是怎麼達成的?現在的生態圈是個平衡(equilibrium)的穩定系統,有很大的緩衝域(buffering zone)使得突發的異動(fluctuation)可以不讓它改變軌道,總是保持穩定的動態系統。這個現象在生命個體層次也在發生中,「生命」總是可以在不斷地變化和組成汰換中維持原形。

待我在想想這樣的「意外」是怎麼產生,怎麼維持的…先睡覺去!

12
一月
09

[Darwin200] Let the show begin!

說時在,我心癢癢的想要以system’s biology這篇文章做為開頭

實在是太合我胃口了。

但是有參與者反映期末考未結束…所以還是從輕鬆一點開始吧!

system’s biology就留給下次囉!

第三次則是討論unit of selection的問題

那第一次要作什麼呢? 開香檳幫達爾文慶生嗎?

既然是衝著壽星來,我們就來看看達爾文的演化論究竟說了什麼吧!

Darwin’s enduring legacy:先看到Deep Time

第一次就輕鬆一點,達爾文先生達爾文先生,讓我們看看你驚人之處吧!

時間: 8 PM   地點: 離石牌站五分鐘處   準備: 請自行準備飲料

Let’s get rolling!

[update 01/16]

Participants:

林佳樺、林映彤、許舜斌、李承值、郭凌峰

Schedule:

材料來源: http://www.nature.com/news/specials/darwin/index.html

第一次: Darwin’s enduring legacy
http://www.nature.com/nature/journal/v451/n7179/full/451632a.html

  • As the 200th year since the great naturalist’s birth begins, Kevin Padian looks forward to a season of celebration by outlining how Darwin’s ideas changed scientific thinking.
    7 February 2008

補充材料:15 evolutionary gems

  • We offer here 15 examples published by Nature over the past decade or so to illustrate the breadth, depth and power of evolutionary thinking. We are happy to offer this resource freely and encourage its free dissemination.
    31 December 2008

第二次: Systems biology: Beneath the surface
http://www.nature.com/news/2008/081119/full/456300a.html

  • Biologists see living systems like mechanical clocks: optimally tuned and prone to failure if one component goes wrong. But, as Tanguy Chouard reveals, this is not what happens in the real world.
    19 November 2008

補充材料: Evolution of Anatomy and Gene Control

第三次: The needs of many
http://www.nature.com/news/2008/081119/full/456296a.html

  • The idea that natural selection acts on groups, as well as individuals, is a source of unending debate. Marek Kohn reports on what the two sides disagree about — and why it matters to them.
    19 November 2008
11
一月
09

Darwin 200 study group

*關於study group的詳細資訊,請參考上方的分頁: study groups*

為了達到歡樂聊學術,以書會友的目的…
這會是一個咖啡和茶扮演重要角色的讀書會。

方法是這樣的。

每次聚會前都會指定一篇文章,聚會當天只歡迎有讀該篇文章的人來,但是歡迎不用全程參與,也歡迎隨時加入!過去不同的讀書會有不同的辦法,有些是導讀班、有些是研究群、有些是入門班..今天這個讀書會是一種「同好會」,也就是愛學問,愛生物學,愛演化的一群志同道合之士,以Nature這一系列的文章作為聊天的材料。因此,不會導讀、不會作摘要,更沒有人有義務作教學和解釋。

當然,如果有看不懂之處或者有任何問題,這都是可以提出來討論的
但是不要帶著要人家教你的心情來…這樣我們聊天的時間不就變少了嗎?? >”<

雖然嚴格規定每次來的人都必須讀過該篇文章,但是因為我們沒有連續性,所以可以不用全程參加沒有關係,也就是你愛來哪一次就來哪一次!夠棒吧。

想報名就寫個信給我吧!chiu.chienhui@gmail.com

第一篇指定文章明天公佈^^

10
一月
09

拉一拉,就變成你要的樣子了

今天看了這一系列研究方向的新進展。

你相信細胞會因為你怎麼「拉扯他」而發育成不同的細胞嗎?

2003年,Farge發現把果蠅的胚胎輕輕的用玻璃壓住,結果一個叫做twist的基因就這樣被啟動。Farge進一步發現,胚胎在扭曲形變的過程中,組織的壓迫會使得這個基因在腸子表現。

是基因啟動形狀還是形狀啟動基因?

我很喜歡的一本書是On Growth and Form, 挑戰「內在元素」決定生命型態的論點。然而作者是相當極端的外在論派,因此在基因發現之前寫的主張,就像Gibbens的極端心智外在論在認知神經科學發展的現在,被現視為舊時代的思想。

但是有了這樣的學說的洗禮,才有可能跳脫現金完全內在論的生命與心智世界。
Farge的研究推翻了型態完全由基因決定的說法,找到證據說明型態是如何啟動基因,兩者間是互相共同發展的,沒有誰先誰後。

“The genome must be aware at key stages of the shape it is in charge of developing.” says Farge.

Farge認為這是tissue compression的基因與twist gene的控制基因(兩者會在不同的肌肉群中表現,因此原本不會有任何關係的)之間的間接互動方式,然而雖然Farge找到的互動例子是兩個基因所決定的性狀,事實上應該還要有非基因決定的物理條件會影響細胞的發展型態。

Ingber發現,細胞會對「物理的拉扯力」起反應而發展出不同的性狀。

“[Ingber's] findings are remarkable.Pull a stem cell in one way and it starts developing as a brain cell, stretch it in another, and a bone cell is its more likely fate. Change the mechanical stresses on cancer cells and they can start to behave more like healthy ones. “

我臉拉對方向就會變成美女嗎(>////<)?物理力的作用就在此呈現。然而…

物理力是透過什麼樣的機制去影響基因的?

Cytoskeleton是一個答案。
現在已經知道,cytoskeleton的組織會偵測細胞處在的extracellular matrix性質,這包括「堅硬的」、「有彈性的」、「充滿張力」或者「受傷」。根據這些不同的性質,幹細胞可以在沒有growth factor的情況下分化成不同的組織細胞。

“on a relatively soft base that resembled the sponginess of brain tissue, stem cells began to form the precursors of neurons; on stiffer, muscle like substrates the cell took steps toward froming muscle stem cells…”

而cytoskeleton本身是如何因應環境性質,面對不同物理環境所展現出來的張力、伸縮等結構力學改變,正是現在生物學正逐漸熱門的領域。

與2005年的連結…

2005年,我在生科系報告了一篇cell 經典文章:

Streuli CH, Bailey N and Bissell MJ (1991). Control of mammary epithelial differentiation: Basement membrane induces tissue-specific gene expression in the absence of cell-cell interaction and morphological polarity.

關於這篇我有在另一個文章裡談過。
有趣的是關於今天這個發現的連結。

“Mammary cells grown in soft gels organized themselves into structures characteristic of normal breat tissue, whereas cells grown in stilff ‘cancerous’ gels did not. “

Weaver與Bissell的差異是Bissell發現失去某些化學分子的extracellular matrix會導致細胞癌化與否,而那些化學分子反應的是細胞與細胞之間的互動關係使否正常。但是Weaver不一樣。他們改變的是gell本身的物理性質

“They found that the stiff gels pulled more on the membraine-spanning integrins, and this boosted the activity of an integrin-conotrolled signalling pathway that regulates tension in the cytoskeleton.”

酷吧。

醒醒吧molecular biologists…

“Then, as now, most cell biologists had little time for architecture and engineering. When they want to understand why a cell behaves the way that it does, they try to identify the  genes, proteins and signalling molecules  that are thought to exert control.”

許多細胞學家不屑數學與物理對於生物學會有的幫助,只相信基因、蛋白質等分子控制細胞的能力。

Wilhelm His (1888)  “to think that heredity will build organic beings without mechanical means is a piece of unscientific mysticism. Astronauts’ bones get thinner when they escape gravity. Hefting weights inflicts physical damage on muscle cells that stimulates them to grow. But it was widely felt that the role of mechanical stress would be limited to these and other cell types that needed it in order to function normally.”

Wilhelm在1888年就道破(雖然比on growth and form晚)這個迷思,現在這個領域已經火熱的在nature上討論著,台灣的科學家心態改變了嗎?

References:

Stretching the Imagination, Nature News Feature,  456, Dec. 2008
On Growth and Form by D’Arcy Wentworth Thompson

Nature上有一系列的文章都在玩這概念,就附在這邊等我有空再讀囉。

Abbott, A. Cell culture: Biology’s new dimension,Nature 424 (2003)

Powell, K. Stem-cell niches: It’s the ecology, stupid! Nature 435 (2005)