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  小提琴家的大拇指
  聞名歷史的義大利小提琴家帕格尼尼(Niccolo’ Paganini),除了本身對音樂的熱情及才華之外,他因為天生具有某種遺傳毛病,讓他擁有超級彈性的手指,小指能伸展到與其他指頭成直角,手掌展開的寬度也異於常人,這很可能就是讓他琴藝過人的關鍵。本書闡釋基因密碼的祕密,以及遺傳學如何為人類歷史增添色彩,在精子與卵子結合的那一剎那,DNA就決定一個人大部分的未來。

.作者:山姆.肯恩
.譯者:楊玉齡
.分類:科普
.出版社:大塊文化
.出版日期:2013/09/01
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文章節錄
《小提琴家的大拇指:基因密碼裡關於愛情、戰爭與天才的失落傳奇》

基因的藝術:我們的DNA有多深的藝術天分?

  藝術、音樂、詩歌、繪畫,再沒有更細膩的方式,能表達神經的才華,而且正如愛因斯坦或是皮克的天才,遺傳學能解釋某些預料之外的藝術項目。過去這一百五十年來,遺傳學與視覺藝術甚至有好幾條平行發展的軌跡。要不是歐洲的化學家在一八○○年代,發明出鮮豔的新式染料與色素,畫家塞尚和馬諦斯不可能發展出他們那般吸引人的色彩風格。同時,那些染料與色素也讓科學家首次能夠研究染色體,因為他們終於可以將染色體染上不同於細胞內其他物質的色彩。事實上,染色體的英文名字就是源自希臘文的chrōma(顏色),而某些能讓染色體著色的技術—例如將它們變成剛果紅色,襯托在閃爍的綠色背景中—想必連塞尚和馬諦斯都免不了要羨慕。此外,當時新發明的攝影術的副產品銀染色(silver staining),也首次提供其他細胞構造的清晰圖像,而攝影術本身,更是讓科學家得以用曠時攝影來研究分裂的細胞,觀察染色體如何分開。

  另外,像立體派以及達達主義這類型的運動—更別提來自攝影的競爭—令許多藝術家在二十世紀初,拋棄了寫實主義,開始實驗新的藝術形式。然後,在一九三○年代,攝影家史泰欽(Edward Steichen)搭著細胞染色概念的便車,對遺傳工程發動了一趟早期的突襲,引進了所謂的「生物藝術」(bio-art)。史泰欽原本就很熱中園藝,某年春天,他(基於不明原因)開始將飛燕草種子浸泡在他的痛風藥劑中。如此一來,這些紫花裡的染色體數目增加了一倍,雖說某些種子只能生產「發育不良、得熱病的廢物」,但其他種子卻生產出侏羅紀體積的花朵,花莖高達八英尺。一九三六年,史泰欽在紐約市現代藝術博物館展覽了五百株飛燕草,贏得來自十七州報紙的瘋狂佳評:「巨大的花序……豔麗的深藍色,」還有一位評論家寫道,「前所未見的紫紅色……驚人的黑眼睛。」紫紅色與藍色也許令人驚訝,但是,身為崇拜自然的泛神論者,史泰欽堅稱,真正的藝術,在於控制飛燕草的發育,這點倒是與麥克林托克相呼應。這些藝術觀點與某些批評家不同調,但史泰欽還是堅持,「一件事物若能達成它的目的—如果發揮功效—它就是美麗的。」

  到了一九五○年代,對於形式與功能的執著,將藝術家推向抽象主義。DNA的研究碰巧就緊跟在那之後。華森與克里克投注在創作研究DNA實體模型的時間,不輸任何雕刻家,他們細細雕琢各式各樣的DNA實體大模型,從錫製到紙板製作的都有。這對仁兄最後選定雙螺旋狀,部分是因為它的簡樸之美,令他們陶醉。華森曾經回憶,每當他看到一座螺旋梯,就更相信DNA看起來一定同樣優雅。克里克向身為藝術家的老婆奧德蕾(Odile)求助,請她幫忙在他們著名的第一篇DNA論文空白處,畫上別致的雙螺旋。後來克里克回憶,有一天晚上華森喝醉酒,色迷迷地盯著他們那纖細玲瓏的模型,嘴裡喃喃自語,「它多美啊,你瞧,它多美。」克里克附和道,「它當然美。」

  但是,和他們所猜測的鹼基A、C、G、T的形狀一樣,他們所猜測的DNA整體形狀,當時也建立在一個不太穩固的基礎上。一九五○年代,生物學家根據細胞分裂的速度,計算出雙螺旋必須以每秒一百五十圈的極快速度解開纏繞,才有辦法跟得上。更煩人的是,有幾名數學家引用結理論,來辯論DNA的兩股雙螺旋要打開纏繞—這是複製的第一步—在拓樸學上是辦不到的。因為這兩股不相連的螺旋無法從側面拉開—它們太過糾結,也太過纏繞了。於是,在一九七六年,幾名科學家開始提倡另一種「變形拉鍊」結構的DNA模型。在這種新結構,並不是一個修長光滑的右旋螺旋體,而是右旋與左旋兩個半螺旋體,輪流盤繞整個DNA的長度,如此一來,就可以將它們很利落地拆開。華森與克里克在回應有關雙螺旋的批評時,偶爾會討論到DNA的其他可能形狀,但是他們(尤其是克里克)幾乎每次都馬上表示不贊成。克里克往往會提出很充分的技術性理由,來支持自己的反對意見,但是有一次他很明白地加上一句,「再說,這些模型都太醜了。」最後證明,數學家是對的:細胞不可能就那樣單純地解開雙螺旋體。相反地,它們是利用特殊蛋白質來剪開DNA,將它的纏繞搖鬆,事後再把它們焊接回去。不論雙螺旋有多優雅,它的複製方式有夠笨拙。
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