教师节寄语简洁自然栽培的科学与技术
六级几分过    1 虫、杂草、微生物既可以是作物的敌人,也可以是作物的朋友
    生物的力量是无农药无化肥苹果栽培成功的秘诀,“植物—土壤反馈”,“生物之间相互作用网络”,“植物免疫”等这些生物的力量起到了农药与化肥的作用。利用这些生物力量的自然栽培与支撑现代农业的绿革命的技术有很大不同。
    植物矿质营养学说由19世纪中叶的李比希创立(图1)。他对作物的营养化学的发现很快被大学和农业试验场继承,其结果,有关作物的营养吸收的研究得到发展,促进作物生长的化学肥料的施用技术随即确立。而且,有关作物病虫害的研究到了引发疾病的病原菌,弄清楚了害虫的生态,因而各种各样的合成农药相继问世。另外,有关作物的光合成研究奠定了培育高产量新品种的基础。有了这些研究成果后,人们不再为作物的营养不足发愁,也不再为病虫害烦恼,农业基本上就处于人类控制之下了。虽然世界各地有各种各样的杂草,病原菌,害虫,但只要使用合成农药就不会有受害的担忧。只要施用化学肥料,即使是贫瘠的土壤,也可以让作物健康生长。基于化学,生物学的绿革命的技术具有普遍性,不管是在哪个国家,都能保证高产。但是,一旦停止使用农药,虫、杂草、微生物就会大量繁殖,阻心理健康的手抄报
碍作物的正常生长,人类就不再能够很好地进行作物的栽培。同样,不施肥,作物生长就会变差,收成不能令人满意。
    可是奇迹苹果颠覆了这些迄今为止的常识。不使用农药,作物也没被害虫吃光,树叶也没因病害全部枯萎,没有施肥,作物也依然能适度生长并且带来收获。生活在农田里的虫、草、微生物既可以成为作物的敌人,也可以成为作物的朋友。自然栽培的根基就是有效地控制农田里复杂的生物落,利用生物的力量来取代农药和化肥。所以,支撑绿革命的科学和支撑自然栽培的科学的思维方式是完全不同的。以合成农药和化学肥料的使用为前提的作物学不适合研发“木村秋则奇迹苹果”的技术,为了开发自然栽培的技术,我们需要和现在的作物学不一样的科学。
    这两种栽培方式的不同反映了不同科学领域之间存在的本质性区别,就好比生物学中的分子生物学和生态学。发现DNA的结构而两次赢得诺贝尔奖的詹姆斯·沃森,两次普利策奖的获得者,生态学家,动物行动学家爱德华·威尔森,两人的对立有助于理解这两种栽培方式的本质不同。
商务礼仪资料    2 两位生物学家之间不同的生物学
    詹姆斯·沃森和爱德华·威尔森是20世纪代表性的生物学家。沃森1928年出生,15岁进入芝加哥大学学习,22岁取得博士学位后渡英,因破解DNA的二重螺旋结构,和弗兰西斯一起荣获诺贝尔奖。他回到美国后,一直活跃在研究的最前线,引导世界生物学界。1929年出生的威尔森幼小时代开始接触自然,以其对蚂蚁的生态和行动研究获得哈佛大学博士学位。然而,他并没有停留于对蚂蚁的研究,而是开拓了社会生物学这一新的领域,向社会诉说生物多样性所面临的危机,成为超越生物学,试图将涵盖社会学,艺术,宗教的人类本性与知性进行统合的大师。两人在1956—1976年期间同时就职于哈佛大学生物学部门,于1958年分别以30岁和29岁获得终身在职权,但作为生物学家,两人并没有成为相互尊重的同僚。
    沃森在发现DNA的二重螺旋结构后,坚信以化学为基本原理来说明生物现象的分子生物学将是今后生物学的发展方向。他认为发生学,分类学,生态学等当时还是哈佛大学主流的古典生物学落后于时代,将威尔森这样的生态学家贬为奇异生物标本的收集爱好者。当然,威尔森对以沃森为代表的基于化学原理的还原主义的生物学的傲慢有着强烈的抵抗情绪。深知生物学中生物多样性的重要性的威尔森绝没有满足于标本收集,而是要探索隐藏在多样的标本里的生物本质。
    同样是生物学,从细胞层面研究生命现象的分子生物学和以生物社会为研究对象的生态学,两者依据的理论完全不同。沃森和威尔森的对立与其说是个人的感情对立,不如说是扎根于生物学的研究领域的不同主张。细胞的生命现象,说到底是基于化学原理。父母传给小孩遗传基因的结构,从卵到蝌蚪再到青蛙的成长过程,捕食并将它转换为活动能量的代谢过程,这些都受化学原理的支配。就像苹果从树上掉下来是由于有重力的缘故,绝不会违背重力逆向运动一样,生命现象不会偏离化学法则。物理学,化学都有基本法则,各种现象的发生都遵从这些法则。因此,物理学家,化学家的工作就是发现这些基本原理,并运用这些原理来预测,说明比如天体运动,电流,物质的变化等复杂的现象。
    沃森的目的就是像化学,物理学那样,根据基本法则对在细胞层面发生的生命现象进行有系统地重构。被称为分子生物学的这个潮流取得了巨大成功,将生物学提高到和物理学、化学平起平坐的地位。而且分子生物学的发展还被运用到癌症等疾病的、转基因作物的研发等医疗和农业这些产业领域。绿革命的栽培技术的普遍性,归根结底是依托以沃森为代表的生物学的化学基础。但是仅仅依靠化学的原理显然是不能够说明生物的多样性的。DNA里写有生命设计图,每一个细胞里都含有作为遗传物质的DNA,虽然存在这些共性,每个个体生物仍然是有区别的,因为DNA所写的设计图的内容不同。生物多样性
的制造者正是DNA本身。
    威尔森所选择的研究对象蚂蚁以其种的多样性而著名。据说有1万种以上的蚂蚁,既有吃纤维素的,还有吃花蜜的,还有捕吃扁虱这类小虫的,还有吃自种的蘑菇的,生活形态多种多样。他认为生物的本质就在于这种多样性,因此对多样性发生的原因及意义产生了兴趣。为了研究生物多样性,威尔森依据的不是化学的基本原则,而是达尔文的进化论。
张艺谋现在的老婆
    3 达尔文从生物的遗传变异和繁殖力的视角解释进化
    据推测,地球上生存的生物种超过150万。土壤微生物,热带林昆虫等尚未确认的种还有很多,估计实际上生活在地球上的生物种更多。所有这些多样的生物种都是通过长时间的进化而产生的。
    将生物進化作为具有说服力的科学理论展现给我们的是达尔文。1809年出生于英国的他在22岁至27岁乘坐贝格尔号航行世界的途中,得以观察世界各地的多种多样的动植物,成为他发现进化论的契机(图2)。尔后经过20年的深思熟虑,他出版《物种起源》,提倡以自然选择为基础的进化理论。该书出版以来遭遇了很多的批评,但自然选择理论到现在
依然是解释生物进化最令人信服的理论,为科学界广泛接受。该学说不仅按时间顺序来说明生物进化的结构,而且也对生物社会在某一场所是如何构成的做了理论解释。