Tabl Cynnwys
Diolchiadau
Prolog
Cyflwyniad
Pennod 1: Gwersi O'r Dysgl Petri: Canmoliaeth i Gelloedd Clyfar a Myfyrwyr Clyfar
Pennod 2: Mae'n Yr Amgylchedd, Yn Dwp
Pennod 3: Y bilen hudol
Pennod 4: Y Ffiseg Newydd: Plannu’r Ddwy Draed yn Gadarn Ar Aer Tenau
Pennod 5: Bioleg Cred
Pennod 6: Twf Ac Amddiffyn
Pennod 7: Rhianta Cydwybodol: Rhieni Fel Peirianwyr Genetig
epilogue: Ysbryd a Gwyddoniaeth
atodiad
PENNOD 1
Gwersi O'r Dysgl Petri: Canmoliaeth i Gelloedd Clyfar a Myfyrwyr Clyfar
Trafferth ym Mharadwys
Ar fy ail ddiwrnod yn y Caribî, wrth imi sefyll o flaen dros gant o fyfyrwyr meddygol amlwg ar yr ymyl, sylweddolais yn sydyn nad oedd pawb yn ystyried yr ynys fel lloches hamddenol. Ar gyfer y myfyrwyr nerfus hyn, nid oedd Montserrat yn heddychlon dianc ond cyfle o'r diwedd i wireddu eu breuddwydion o ddod yn feddygon.
Roedd fy nosbarth yn homogenaidd yn ddaearyddol, myfyrwyr Americanaidd o Arfordir y Dwyrain yn bennaf, ond roedd pob hil ac oedran, gan gynnwys ymddeol 67 oed a oedd yn awyddus i wneud mwy gyda'i fywyd. Roedd eu cefndiroedd yr un mor amrywiol - cyn-athrawon ysgol elfennol, cyfrifwyr, cerddorion, lleian a hyd yn oed smyglwr cyffuriau.
Er gwaethaf yr holl wahaniaethau, rhannodd y myfyrwyr ddwy nodwedd. Un, roeddent wedi methu â llwyddo yn y broses ddethol hynod gystadleuol a lenwodd y nifer gyfyngedig o swyddi yn ysgolion meddygol America. Dau, roeddent yn “ymdrechu” gyda'r bwriad o ddod yn feddygon - nid oeddent ar fin cael cyfle i brofi eu cymwysterau. Roedd y mwyafrif wedi treulio eu cynilion bywyd neu wedi indentured eu hunain i dalu am yr hyfforddiant a'r costau ychwanegol o fyw y tu allan i'r wlad. Cafodd llawer eu hunain yn hollol ar eu pennau eu hunain am y tro cyntaf yn eu bywydau, ar ôl gadael eu teuluoedd a'u ffrindiau a'u hanwyliaid ar ôl. Maent yn goddef yr amodau byw mwyaf annioddefol ar y campws hwnnw. Ac eto, gyda'r holl anfanteision a'r ods wedi'u pentyrru yn eu herbyn, ni chawsant eu rhwystro rhag ceisio am radd feddygol.
Wel, o leiaf roedd hynny'n wir hyd at amser ein dosbarth cyntaf gyda'n gilydd. Cyn i mi gyrraedd, roedd y myfyrwyr wedi cael tri athro histoleg / bioleg celloedd gwahanol. Gadawodd y darlithydd cyntaf y myfyrwyr yn y lurch pan ymatebodd i ryw fater personol trwy folltio o'r ynys dair wythnos i'r semester. Yn fyr, daeth yr ysgol o hyd i rywun addas arall a geisiodd godi'r darnau; yn anffodus fechnïodd dair wythnos yn ddiweddarach oherwydd iddo fynd yn sâl. Am y pythefnos blaenorol roedd aelod cyfadran, a oedd yn gyfrifol am faes astudio arall, wedi bod yn darllen penodau allan o werslyfr i'r dosbarth. Roedd hyn yn amlwg wedi diflasu'r myfyrwyr i farwolaeth, ond roedd yr ysgol yn cyflawni cyfarwyddeb i ddarparu nifer benodol o oriau darlithoedd ar gyfer y cwrs. Rhaid cwrdd â rhagofynion academaidd a osodir gan arholwyr meddygol Americanaidd er mwyn i raddedigion yr ysgol ymarfer yn yr Unol Daleithiau.
Am y pedwerydd tro y semester hwnnw, gwrandawodd y myfyrwyr blinedig ar athro newydd. Fe wnes i eu briffio ar fy nghefndir a fy nisgwyliadau ar gyfer y cwrs. Dywedais yn glir, er ein bod mewn gwlad dramor, nad oeddwn yn mynd i ddisgwyl dim llai ganddynt na'r hyn a ddisgwylid gan fy myfyrwyr Wisconsin. Ni ddylent ychwaith fod eisiau imi wneud hynny, oherwydd i gael fy ardystio, mae'n rhaid i bob meddyg basio'r un Byrddau Meddygol, ni waeth ble maent yn mynd i'r ysgol feddygol. Yna tynnais ysgub o arholiadau allan o fy nghasgliad a dywedais wrth y myfyrwyr fy mod yn rhoi cwis hunanasesu iddynt. Roedd canol y semester newydd fynd heibio ac roeddwn i'n disgwyl iddyn nhw fod yn gyfarwydd â hanner y deunydd cwrs gofynnol. Roedd y prawf a roddais ar y diwrnod cyntaf hwnnw o'r cwrs yn cynnwys 20 cwestiwn a gymerwyd yn uniongyrchol o arholiad canol tymor histoleg Prifysgol Wisconsin.
Roedd yr ystafell ddosbarth yn farwol dawel am ddeng munud cyntaf y cyfnod profi. Yna fe wnaeth ffidlo nerfus gwympo'r myfyrwyr fesul un, yn gyflymach na lledaeniad y firws Ebola marwol. Erbyn i'r ugain munud a ddynodwyd ar gyfer y cwis ddod i ben, roedd panig llydan wedi gafael yn y dosbarth. Pan ddywedais, “Stopiwch,” fe ffrwydrodd y pryder nerfus pent-up i mewn i din cant o sgyrsiau llawn cyffro. Fe wnes i dawelu’r dosbarth i lawr a dechrau darllen yr atebion iddyn nhw. Cyflawnwyd y pump neu chwe ateb cyntaf ag ocheneidiau darostyngedig. Ar ôl i mi gyrraedd y degfed cwestiwn, dilynwyd pob ateb dilynol gan riddfannau cynhyrfus. Y sgôr uchaf yn y dosbarth oedd deg ateb cywir, ac yna sawl myfyriwr a atebodd saith yn gywir; gyda dyfalu, sgoriodd y mwyafrif o'r gweddill o leiaf un neu ddau o atebion cywir.
Pan edrychais ar y dosbarth, cefais fy nghyfarch ag wynebau wedi'u rhewi, mewn sioc gregyn. Cafodd y “strivers” eu hunain y tu ôl i’r bêl fawr wyth. Gyda mwy na hanner semester y tu ôl iddyn nhw, roedd yn rhaid iddyn nhw ddechrau'r cwrs unwaith eto. Fe wnaeth tywyllwch tywyll oresgyn y myfyrwyr, ac roedd y mwyafrif ohonyn nhw eisoes yn troedio dŵr yn eu cyrsiau ysgol feddygol heriol iawn. O fewn eiliadau, roedd eu tywyllwch wedi troi'n anobaith tawel. Mewn distawrwydd dwys, edrychais allan dros y myfyrwyr ac fe wnaethant edrych yn ôl arnaf. Profais boen mewnol - roedd y dosbarth gyda'i gilydd yn ymdebygu i un o'r lluniau Greenpeace hynny o forloi babanod llygaid llydan ychydig cyn i fasnachwyr ffwr di-galon eu clwbio i farwolaeth.
Welled fy nghalon. Efallai bod yr aer halen a'r arogleuon melys eisoes wedi fy ngwneud yn fwy magnanimous. Beth bynnag, yn annisgwyl, cefais fy hun yn cyhoeddi y byddwn yn gwneud fy ymrwymiad personol i weld bod pob myfyriwr yn hollol barod ar gyfer yr arholiad terfynol, pe byddent yn ymrwymo i ddarparu ymdrechion paru. Pan sylweddolon nhw fy mod i wir wedi ymrwymo i'w llwyddiant, roeddwn i'n gallu gweld y goleuadau'n fflachio yn eu llygaid a oedd yn mynd i banig o'r blaen.
Gan deimlo fel hyfforddwr wedi'i orchuddio yn adfywio'r tîm ar gyfer y Gêm Fawr, dywedais wrthynt fy mod yn meddwl eu bod yr un mor ddeallus â'r myfyrwyr a ddysgais yn yr Unol Daleithiau. Dywedais wrthynt fy mod yn credu bod eu cyfoedion ar ochr y Wladwriaeth yn fwy medrus wrth gofio cof, yr ansawdd a oedd yn eu galluogi i sgorio'n well ym mhrofion derbyn y coleg meddygol. Ceisiais yn galed iawn hefyd i'w darbwyllo nad yw histoleg a bioleg celloedd yn gyrsiau anodd yn ddeallusol. Esboniais fod natur, yn ei holl geinder, yn cyflogi egwyddorion gweithredu syml iawn. Yn hytrach na dim ond cofio ffeithiau a ffigurau, addewais eu bod yn mynd i ennill dealltwriaeth o gelloedd oherwydd byddwn yn cyflwyno egwyddorion syml ar ben egwyddorion syml. Cynigiais ddarparu darlithoedd nos ychwanegol, a fyddai’n trethu eu stamina ar ôl eu diwrnodau darlithoedd a llawn labordy eisoes. Cafodd y myfyrwyr eu pwmpio ar ôl fy sgwrs deg munud o hyd. Pan ddaeth y cyfnod i ben, fe wnaethant bolltio o'r ystafell ddosbarth honno yn ffroeni tân, gan benderfynu na fyddent yn cael eu curo gan y system.
Ar ôl i'r myfyrwyr adael, suddodd anferthwch yr ymrwymiad yr oeddwn wedi'i wneud. Dechreuais fod ag amheuon. Roeddwn i'n gwybod bod nifer sylweddol o'r myfyrwyr yn wirioneddol ddiamod i fod yn mynychu ysgol feddygol. Roedd llawer o rai eraill yn fyfyrwyr galluog nad oedd eu cefndiroedd wedi eu paratoi ar gyfer yr her. Roeddwn yn ofni y byddai fy delw ynys yn dirywio i mewn i sgrimmage academaidd frenetig, llafurus a fyddai’n dod i ben yn fethiant fy myfyrwyr ac i mi fel eu hathro. Dechreuais feddwl am fy swydd yn Wisconsin, ac yn sydyn roedd yn dechrau edrych yn hawdd. Yn Wisconsin, dim ond wyth darlith y rhoddais allan o'r oddeutu 50 a oedd yn rhan o'r cwrs histoleg / bioleg celloedd. Roedd pum aelod o'r Adran Anatomeg yn rhannu'r llwyth darlithio. Wrth gwrs roeddwn yn gyfrifol am y deunydd ym mhob un o'r darlithoedd oherwydd roeddwn i'n rhan o'u sesiynau labordy cysylltiedig. Roeddwn i fod i fod ar gael i ateb yr holl gwestiynau cysylltiedig â chwrs a ofynnwyd gan y myfyrwyr. Ond nid yr un peth yw gwybod y deunydd a chyflwyno darlithoedd ar y deunydd!
Cefais benwythnos tridiau i ymgodymu â'r sefyllfa yr oeddwn wedi'i chreu i mi fy hun. Pe bawn i wedi wynebu argyfwng fel hwn yn ôl gartref, byddai fy mhersonoliaeth math A wedi fy mod yn siglo o'r canhwyllyr diarhebol. Yn ddiddorol, wrth i mi eistedd wrth y pwll, wrth wylio'r haul yn machlud i'r Caribî, roedd yr angst posib yn morphed yn antur gyffrous. Dechreuais gyffroi am y ffaith, am y tro cyntaf yn fy ngyrfa addysgu, mai fi oedd yn llwyr gyfrifol am y cwrs mawr hwn ac yn rhydd o orfod cydymffurfio â chyfyngiadau arddull a chynnwys rhaglenni a addysgir gan dîm.
Celloedd Fel Bodau Bach
Fel y mae'n digwydd, y cwrs histoleg hwnnw oedd cyfnod mwyaf gwefreiddiol a dwys deallusol fy ngyrfa academaidd. Er mwyn dysgu'r cwrs y ffordd yr oeddwn am ei ddysgu, mentrais i ffordd newydd o gwmpasu'r deunydd, dull a oedd wedi bod rholio yn fy ymennydd am sawl blwyddyn. Cefais fy swyno gan y syniad y byddai ystyried celloedd fel “bodau dynol bach” yn ei gwneud yn haws deall eu ffisioleg a'u hymddygiad. Wrth imi ystyried strwythur newydd ar gyfer y cwrs, fe wnes i gyffroi. Roedd y syniad o orgyffwrdd bioleg celloedd a dynol yn ailgynnau'r ysbrydoliaeth ar gyfer gwyddoniaeth roeddwn i wedi'i theimlo fel plentyn. Roeddwn i'n dal i brofi'r brwdfrydedd hwnnw yn fy labordy ymchwil, er nad pan gefais fy mwrw yn y manylion gweinyddol o fod yn aelod cyfadran deiliadaeth, gan gynnwys cyfarfodydd diddiwedd. a beth i mi oedd partïon cyfadran arteithiol.
Roeddwn yn dueddol o feddwl am gelloedd fel pobl fel oherwydd, ar ôl blynyddoedd y tu ôl i ficrosgop, roeddwn i wedi fy narostwng gan gymhlethdod a phwer yr hyn sy'n ymddangos yn anatomegol syml, gan symud blobiau mewn dysgl Petri. Yn yr ysgol efallai y byddwch wedi dysgu cydrannau sylfaenol cell: y niwclews sy'n cynnwys deunydd genetig, y mitocondria sy'n cynhyrchu ynni, y bilen amddiffynnol ar yr ymyl allanol, a'r cytoplasm rhyngddynt. Ond o fewn y celloedd anatomegol syml hyn mae byd cymhleth; mae'r celloedd craff hyn yn defnyddio technolegau nad yw gwyddonwyr eto wedi eu cyffelybu'n llawn.
Byddai'r syniad o gelloedd fel bodau dynol bach yr oeddwn yn mwlio drostynt yn cael ei ystyried yn heresi gan y mwyafrif o fiolegwyr. Gelwir ceisio egluro natur unrhyw beth nad yw'n ddynol trwy ei gysylltu ag ymddygiad dynol yn anthropomorffiaeth. Mae gwyddonwyr “gwir” yn ystyried bod anthropomorffiaeth yn rhywbeth o bechod marwol ac yn lleihau gwyddonwyr sy'n ei gyflogi yn fwriadol yn eu gwaith.
Fodd bynnag, roeddwn yn credu serch hynny fy mod yn torri allan o uniongrededd am reswm da. Mae biolegwyr yn ceisio ennill dealltwriaeth wyddonol trwy arsylwi natur a chreu rhagdybiaeth o sut mae pethau'n gweithio. Yna maen nhw'n dylunio arbrofion i brofi eu syniadau. O reidrwydd, mae deillio’r rhagdybiaeth a dylunio’r arbrofion yn ei gwneud yn ofynnol i’r gwyddonydd “feddwl” sut mae cell neu organeb fyw arall yn cyflawni ei bywyd. Mae cymhwyso'r atebion “dynol” hyn, hy golwg ddynol ar ddatrys dirgelion bioleg, yn gwneud y gwyddonwyr hyn yn euog o anthropomorffizing yn awtomatig. Dim ots sut rydych chi'n ei dorri, mae gwyddoniaeth fiolegol yn seiliedig i raddau ar ddyneiddio'r pwnc.
A dweud y gwir, credaf fod y gwaharddiad anysgrifenedig ar anthropomorffiaeth yn weddillion hen ffasiwn o'r Oesoedd Tywyll pan wadodd awdurdodau crefyddol fod unrhyw berthynas uniongyrchol yn bodoli rhwng bodau dynol ac unrhyw un o greadigaethau eraill Duw. Er fy mod yn gallu gweld gwerth y cysyniad pan fydd pobl yn ceisio anthropomorffio bwlb golau, radio neu boced poced, nid wyf yn ei ystyried yn feirniadaeth ddilys pan gaiff ei gymhwyso i organebau byw. Mae bodau dynol yn organebau amlgellog - mae'n rhaid i ni yn y bôn rannu patrymau ymddygiad sylfaenol â'n celloedd ein hunain.
Fodd bynnag, gwn ei bod yn cymryd newid yn y canfyddiad i gydnabod hynny yn gyfochrog. Yn hanesyddol, mae ein credoau Judeo-Gristnogol wedi ein harwain i feddwl hynny we yw'r creaduriaid deallus a gafodd eu creu mewn proses ar wahân ac ar wahân i'r holl blanhigion ac anifeiliaid eraill. Mae'r farn hon wedi i ni edrych i lawr ein trwynau ar greaduriaid llai fel ffurfiau bywyd nad ydynt yn ddeallus, yn enwedig yr organebau hynny ar risiau esblygiadol is bywyd.
Ni allai unrhyw beth fod yn bellach o'r gwir. Pan fyddwn yn arsylwi bodau dynol eraill fel endidau unigol neu'n gweld ein hunain yn y drych fel organeb unigol, ar un ystyr, rydym yn gywir, o safbwynt ein lefel arsylwi o leiaf. Fodd bynnag, pe bawn yn dod â chi i lawr i faint cell unigol er mwyn i chi allu gweld eich corff o'r safbwynt hwnnw, byddai'n cynnig golwg hollol newydd o'r byd. Pan wnaethoch edrych yn ôl arnoch chi'ch hun o'r safbwynt hwnnw ni fyddech chi'n gweld eich hun fel un endid. Byddech chi'n gweld eich hun fel cymuned brysur o fwy na 50 triliwn o gelloedd unigol.