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從雙胞胎分析看如何閱讀科研文獻
送交者: 白字秀才 2007年05月03日15:31:36 於 [教育學術] 發送悄悄話

小丑yush嘲笑我英文不好,這有可能。但是,英文好,不一定就可以“正確地”閱讀科研文章了。

任何科研文章都必須戴着“批判”的眼光去閱讀,否則,我們只能被別人“牽”着鼻子走。
我也用方舟子的科普文章做例子了。

方舟子《赤眼蜂的愚蠢選擇》(《中國青年報》2007.4.4.)
在文中,方舟子介紹一個叫索爾特的科學家,說如何發現並證明一種叫赤眼蜂的寄生蜂在選擇排卵的時候,只在乎宿主”卵的大小“而“無視卵的其他特徵”。在索爾特的實驗中,赤眼蜂甚至偏向選擇足夠大的”沙子“”碳酸鈣鹽晶體““水銀滴”來排卵。

見方文如下:
******************************************
索爾特用了許多種昆蟲卵做進一步的實驗,有的大有的小,有的圓滑有的粗糙……結果發現,赤眼蜂只在意卵的大小,而而無視卵的其他特徵。

對赤眼蜂來說,大小最重要.它們對大卵的偏愛已到了完全無視其後代死活的地步,甚至即使是假卵,只要足夠大,它們也會瘋狂地向它發起進攻。索爾特挑選了一些比麥蛾卵稍大一些的沙粒,將二者混在一起讓赤眼蜂挑選,儘管赤眼蜂的產卵器很顯然沒法刺入沙粒,它們還是一次次地向沙粒發動進攻,進攻的次數是麥蛾卵的兩倍。但是如果用的是比麥蛾卵小一點的沙粒,情形就倒了過來。
索爾特發現,甚至連卵的形狀是不是圓的都不重要,連方形的碳酸鈣晶體都會受到攻擊。只要物體足夠大,有一定的寬度,是靜止不動暴露在外的,並且足夠堅硬,能支撐住赤眼蜂的爬行,那麼不管是什麼物體,都會被赤眼蜂當成未來寶寶的食物來使用,而且越大越好。
索爾特幾乎是惡作劇地採用了水銀做假卵來證明其觀點。水銀雖然是液體,但是有足夠的硬度,因此赤眼蜂仍會攻擊水銀球,雖然它們的產卵器無法刺入水銀。水銀球的大小很容易做調整,索爾特不停地加大水銀球,最後大到了要比赤眼蜂大很多倍,重達半克。這個巨無霸成為赤眼蜂的最愛,它被攻擊的次數是最小的卵的2000倍!

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方舟子最後感嘆這種“越大越好”的選擇,在進化上是多麼的巧妙,說是“自然選擇的大手筆“.方舟子解釋道:只有寄主卵越大,“未來寶寶的食物”的寶寶才會有越多的食物。所以,“越大越好”是符合進化論原理的。多麼的神奇和perfect!

看到這裡,任何有點生物學常識或基本進化論知識的人,都會感到奇怪,如果只是大,甚至沙子,礦物晶體,水銀滴都可以用來派卵,這種”極端“的生殖方式是不是應該早被自然界淘汰了?假如那天,狂風大作,沙子吹滿了樹葉,這個赤眼蜂物種不都瞬間死翹翹了?

非常滑稽的是,這個方舟子也許也感覺到前面說跑了嘴,在文章的最後的一個不起眼的地方,用括弧說了這麼一句話:(後來的研究發現赤眼蜂其實也會被蟲卵的味道吸引)

讀到這裡,秀才大笑。這最後的幾個字不一下子把方舟子文章前面90%的內容給徹底推翻並證明那個叫什麼索爾特的科學家的實驗是多麼的有問題!

如果”赤眼蜂其實也會被蟲卵的味道吸引“的話,為何那個叫索爾特的科學家能在他的實驗室裡面做出如此perfect的實驗?難道是他實驗用的赤眼蜂鼻子不靈?亦或後來赤眼蜂快速進化,原來用只”眼睛看大小“,後來也用”鼻子聞“味道了?

魏於全的文章,還算正規證矩,方舟子就驚堂木一派,說“和免疫學教科書基本原理不符,論文造假成立!”。對這個洋人索爾特如此明顯矛盾或錯誤的研究,方舟子不但不表示點點懷疑或質疑,竟然還大肆讚嘆一番,推薦給國人。實在比較奇怪,難道就為了得到那點點稿費而不顧基本的做人道德嗎?

把前後如此明顯矛盾的東西塞給讀者,也不解釋一下,我說《中國青年報》是個超級大妓院,有人還不信呢。

事實上是,許多研究發現赤眼蜂不但會用”鼻子“聞寄主卵的味道,而且還會對寄主卵敲打一番,檢查檢查,而非”越大越大“。索爾特是不是偽造實驗數據,做假論文?我不知。至少,他和方舟子缺少給世人一個明白的”說法“:他以前那個“越大越好”的實驗是如何做的,原始資料在哪裡,他能不能再重複出這樣的實驗。

如果不這樣讀科研資料或科普文章,我們只會被人欺騙。

最近熱鬧的是方舟子介紹了個叫Christopher J. Hammond的,發表了用雙胞胎證明眼睛近視主要是遺傳的文章。先不說方舟子關於那個PAX6可能是近視基因的說法完全是誤讀外,單談談這個 twin study(雙胞胎的遺傳研究).

他們在文章中提出90%左右的近視是和遺傳有關的結論。我不想多談,只談一點:
他們研究用的226對同卵雙胞胎和280 對異卵雙胞胎,年齡是從49歲到79,平均年內62.4 歲。

而一般人談論的近視和遺傳或環境的關係,主要談論的是十多歲左右,眼睛正在發育的時期的事情。

用62歲的雙胞胎得到的關於近視的結論是否能用到十多歲的學生身上?我所不能肯定說不能,但至少是應該 wait a minute 一下子的吧。

Xj和guru他們奇怪那個圖明明是和遠視更相關。這就是答案:老年人裡面遠視多,近視少。

那麼就是這個雙胞胎研究方法,是不是如有的人認為是perfect的試驗呢?答案也不是那麼簡單。

雖然同卵雙胞胎,異卵雙胞胎提供了一個非常好的研究遺傳的人群,但是,我們也必須審慎
對待其結果和結論。

雙胞胎研究的一個很重要的前提就是假設這些雙胞胎在發育和成長的過程中,社會環境是一樣的,他們的性狀差異,主要是有遺傳引起的,特別是對異卵雙胞胎.然後,這個假設也是有很大問題的。

1)正如家系的遺傳學分析一樣,一些性狀的正相關是無法把“遺傳”和“環境”分開來的。一個家裡的兄弟有同樣的行為習慣,你可以說是因為遺傳的相同或相似原因,別人也可以說是因為他們生長在一個相同或類似的環境中造成的。

2)那些研究雙胞胎的文章,都假設同卵雙胞胎和異卵雙胞胎生長在相同的環境,於是,他們之間的任何差異,就肯定是遺傳引起的。比如,100對同卵雙胞胎,100對異卵雙胞胎。前者有60對同時近視,後者只有20對同時近視,那麼,就認為那40對的差別就是因為他們遺傳的50%差別造成的(因為假設了他們生長的環境都是一樣的,同卵之間的遺傳是100%一樣,異卵之間的遺傳是50%一樣)。40X2=80,於是,就可以說近視80%是由遺傳因素決定的。問題是“同卵雙胞胎和異卵雙胞胎的生長環境並非總是一樣,事實是有很大差別”。

一般的感覺也是,如果是一對一模一樣的同卵雙胞胎,他們一般都會得到父母或他人的同樣照顧,他們的生長環境基本一樣;如果是一對普通的異卵雙胞胎,他們一般會得到父母或他人不一樣的對待。有個調查發現,同卵雙胞胎得到父母同樣對待的比例高達70%多,而異卵雙胞胎只有20%點。所以,所有雙胞胎研究的前提都存在一些問題。如果同卵雙胞胎比異卵雙胞胎得到更多同樣的環境照顧,那麼這樣的研究自然就會高估了遺傳在某些性狀中的作用(把DZ和MZ的環境因素造成的性狀差異也歸類到遺傳的因素上了)。

另外,目前雙胞胎研究,缺乏方舟子常掛在嘴邊的雙盲對照試驗。用舟子的標準,沒有雙盲對照的實驗,都是“不科學”的。

有人更極端地把雙胞胎研究稱為“偽科學pesudoscience”。

當然,說是偽科學,也太過,應該謹慎對待雙胞胎研究結果倒是科學的態度。

本人以及其他人認為,雙胞胎研究中,只有那些從小被分開撫養的同卵雙胞胎資料才最有遺傳學研究價值:在100%遺傳相同背景下,研究不同的環境對性狀的影響.這樣的研究的結果才更有可信度。

最後,這些遺傳力或遺傳度的概念,也屬於經典或傳統遺傳學的概念了。對現代分子遺傳學而言,沒有什麼意義。你說眼睛近視有70%是遺傳決定的,30%是環境決定的,有什麼用?

現代分子遺傳學已經精確到一個核苷酸的差別研究上(SNP)。近視的分子機理研究清除了,個人基因組的順序也清除了。面對這種individule medicine,那些群體遺傳學的概念就用不上了。

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