Innholdsfortegnelse
Takk til
Prologue
Introduksjon
Kapittel 1: Leksjoner fra petriskålen: I ros av smarte celler og smarte studenter
Kapittel 2: Det er miljøet, dumt
Kapittel 3: Den magiske membranen
Kapittel 4: The New Phsyics: Å plante begge føttene godt i tynn luft
Kapittel 5: Troens biologi
Kapittel 6: Vekst og beskyttelse
Kapittel 7: Bevisst Foreldre: Foreldre som genetiske ingeniører
epilog: Ånd og vitenskap
Tillegg
KAPITTEL 1
Leksjoner fra petriskålen: i ros av smarte celler og smarte studenter
Trouble in Paradise
Den andre dagen jeg var i Karibia, mens jeg sto foran over hundre synlige medisinstudenter, innså jeg plutselig at ikke alle så på øya som en avslappet tilflukt. For disse nervøse studentene var Montserrat ikke en fredelig unnslippe, men en siste mulighet for å realisere drømmene sine om å bli leger.
Min klasse var geografisk homogen, for det meste amerikanske studenter fra østkysten, men det var alle raser og aldre, inkludert en 67 år gammel pensjonist som var opptatt av å gjøre mer med livet sitt. Bakgrunnen deres var like variert - tidligere grunnskolelærere, regnskapsførere, musikere, en nonne og til og med en narkotikasmugler.
Til tross for alle forskjellene delte studentene to kjennetegn. For det første hadde de ikke lyktes i den svært konkurransedyktige utvelgelsesprosessen som fylte det begrensede antall stillinger i amerikanske medisinskoler. To, de var "strivers" med hensikt å bli leger - de var ikke i ferd med å bli nektet muligheten til å bevise sine kvalifikasjoner. De fleste hadde brukt livssparingen eller indentert seg for å dekke undervisning og ekstra kostnader for å leve ut av landet. Mange befant seg helt alene for første gang i livet, etter å ha forlatt familiene og vennene og kjære. De hadde de mest utålelige levekårene på den campus. Likevel, med alle ulempene og oddsen mot dem, ble de aldri avskrekket fra deres søken etter en medisinsk grad.
Det stemte i det minste frem til vår første klasse sammen. Før min ankomst hadde studentene hatt tre forskjellige professorer i histologi / cellebiologi. Den første foreleseren lot studentene være i sving da han svarte på noen personlige problemer ved å skru fra øya tre uker inn i semesteret. I kort rekkefølge fant skolen en passende erstatning som prøvde å hente brikkene; dessverre kauserte han tre uker senere fordi han ble syk. I løpet av de to foregående ukene hadde et fakultetsmedlem, som var ansvarlig for et annet fagfelt, lest kapitler i en lærebok for klassen. Dette kjedet åpenbart studentene i hjel, men skolen oppfylte et direktiv om å gi et spesifisert antall forelesningstimer for kurset. Akademiske forutsetninger satt av amerikanske medisinske undersøkere må oppfylles for at skolens kandidater skal kunne praktisere i USA.
For fjerde gang det semesteret hørte de slitne studentene på en ny professor. Jeg orienterte dem om bakgrunnen min og forventningene mine til kurset. Jeg gjorde det klart at selv om vi var i et fremmed land, ville jeg ikke forvente noe mindre av dem enn det som var forventet av mine studenter i Wisconsin. De skal heller ikke ønske at jeg skal gjøre det, for for å bli sertifisert må alle leger passere de samme legestyrene, uansett hvor de går på medisinstudiet. Så trakk jeg en eksamensskive ut av kofferten min og sa til studentene at jeg ga dem en selvvurderingsquiz. Midt i semesteret hadde nettopp gått, og jeg forventet at de skulle være kjent med halvparten av det nødvendige kursmaterialet. Testen jeg delte ut den første dagen av kurset besto av 20 spørsmål hentet direkte fra midtveiseksamen ved University of Wisconsin.
Klasserommet var dødelig stille de første ti minuttene av testperioden. Da falt nervøs fidling studentene en etter en, raskere enn spredningen av det dødelige Ebola-viruset. Da de tjue minuttene som var tildelt quizen, var over, hadde storøyne panikk grepet klassen. Da jeg sa, "Stopp", brøt den oppdampede nervøs angsten ut i hundre spente samtaler. Jeg stilte timen og begynte å lese svarene. De første fem-seks svarene ble møtt med dempet sukk. Etter at jeg nådde det tiende spørsmålet, ble hvert påfølgende svar fulgt av plagsomme stønn. Den høyeste poengsummen i klassen var ti riktige svar, etterfulgt av flere elever som svarte syv riktig; med gjetning fikk de fleste av resten minst ett eller to riktige svar.
Da jeg så opp på timen, ble jeg møtt med frosne, skallsjokkerte ansikter. "Strivers" befant seg bak den store åtte ballen. Med mer enn et halvt semester bak seg, måtte de starte kurset på nytt. Et mørkt mørke overvunnet studentene, hvorav de fleste allerede trappet vann i sine andre, veldig krevende medisinskolekurs. I løpet av øyeblikk hadde dysterheten deres blitt til stille fortvilelse. I dyp stillhet så jeg ut over studentene, og de så tilbake på meg. Jeg opplevde en indre smerte - klassen lignet samlet på en av disse Greenpeace-bildene av store øyne babysel rett før hjerteløse pelshandlere klubber dem i hjel.
Hjertet mitt velvære. Kanskje saltluften og de søte duftene allerede hadde gjort meg mer storsinnet. Uansett fant jeg meg selv å kunngjøre at jeg ville gjøre det til min personlige forpliktelse å se at hver student var fullt forberedt på avsluttende eksamen, hvis de ville forplikte seg til å gi matchende innsats. Da de innså at jeg virkelig var forpliktet til deres suksess, kunne jeg se lysene blinke på i de tidligere paniske øynene.
Jeg følte meg som en utdannet trener som hevet laget til Big Game, og fortalte dem at jeg syntes de var like intelligente som studentene jeg underviste i USA. Jeg fortalte dem at jeg trodde at deres jevnaldrende på staten var rett og slett dyktigere til å lære utenat, kvaliteten som gjorde det mulig for dem å score bedre i legetilsynets opptakstester. Jeg prøvde også veldig hardt å overbevise dem om at histologi og cellebiologi ikke er intellektuelt vanskelige kurs. Jeg forklarte at i all sin eleganse bruker naturen veldig enkle driftsprinsipper. I stedet for bare å huske fakta og tall utenat, lovet jeg at de skulle få en forståelse av celler fordi jeg ville presentere enkle prinsipper på toppen av enkle prinsipper. Jeg tilbød å tilby flere nattforelesninger, som ville beskatte utholdenheten etter de allerede lange forelesningene og de labfylte dagene. Studentene ble pumpet opp etter min ti-minutters pep-talk. Da perioden var slutt, boltret de seg fra det klasserommet som fnyset, og bestemte seg for at de ikke ville bli slått av systemet.
Etter at studentene dro, sank enormt mye av forpliktelsen jeg hadde gitt. Jeg begynte å være i tvil. Jeg visste at et betydelig antall av studentene virkelig var ukvalifiserte til å gå på medisinstudiet. Mange andre var dyktige studenter hvis bakgrunn ikke hadde forberedt dem på utfordringen. Jeg var redd for at øya-idyllen min ville degenerere til en vanvittig, tidkrevende akademisk undersøkelse som ville ende med å mislykkes for studentene mine og for meg som lærer. Jeg begynte å tenke på jobben min i Wisconsin, og plutselig begynte det å se lett ut. I Wisconsin holdt jeg bare åtte forelesninger av de rundt 50 som utgjorde kurset histologi / cellebiologi. Det var fem medlemmer av anatomidepartementet som delte forelesningsbelastningen. Selvfølgelig var jeg ansvarlig for materialet i alle forelesningene fordi jeg var involvert i deres medfølgende laboratorieøkter. Jeg skulle være tilgjengelig for å svare på alle emnerelaterte spørsmål som ble stilt av studentene. Men å kjenne materialet og presentere forelesninger om materialet er ikke det samme!
Jeg hadde en tredagers helg å kjempe med situasjonen jeg hadde skapt for meg selv. Hadde jeg hatt en krise som denne hjemme, ville personligheten min av type A ha fått meg til å svinge meg fra de ordspråklige lysekronene. Interessant, da jeg satt ved bassenget og så solen gå ned i Karibien, ble den potensielle angsten ganske enkelt til et spennende eventyr. Jeg begynte å bli begeistret for det faktum at jeg for første gang i lærerkarrieren var eneansvarlig for dette hovedkurset og uten å måtte overholde stilen og innholdsbegrensningene til teamlærte programmer.
Celler som miniatyrmennesker
Som det viste seg, var dette histologikurset den mest spennende og intellektuelt dypeste perioden i min akademiske karriere. Gratis å lære kurset slik jeg ønsket å undervise det, våget jeg meg inn på en ny måte å dekke materialet på, en tilnærming som hadde vært roiling i hjernen i flere år. Jeg hadde blitt fascinert av ideen om å betrakte celler som "miniatyrmennesker" ville gjøre det lettere å forstå deres fysiologi og atferd. Da jeg tenkte på en ny struktur for kurset, ble jeg spent. Ideen om å overlappe celle- og humanbiologi vekket inspirasjonen til vitenskapen jeg hadde følt som barn, men jeg opplevde fremdeles den entusiasmen i forskningslaboratoriet mitt, men ikke da jeg var fast i de administrative detaljene om å være et fast fakultetsmedlem, inkludert endeløse møter og det som for meg var kronglete fakultetsfester.
Jeg var tilbøyelig til å tenke på celler som menneskelignende fordi jeg etter år bak et mikroskop hadde blitt ydmyk over kompleksiteten og kraften til det som først ser ut til å være anatomisk enkle, bevegelige klatter i en petriskål. På skolen lærte du kanskje de grunnleggende komponentene i en celle: kjernen som inneholder genetisk materiale, den energiproduserende mitokondriene, den beskyttende membranen ved ytterkanten og cytoplasmaet i mellom. Men innenfor disse anatomisk enkle cellene er det en kompleks verden; disse smarte cellene bruker teknologier som forskere ennå ikke helt har forstått.
Forestillingen om celler som miniatyrmennesker som jeg overveide, vil bli sett på som kjetteri av de fleste biologer. Å prøve å forklare naturen til noe som ikke er menneskelig ved å relatere det til menneskelig atferd kalles antropomorfisme. “Ekte” forskere anser antropomorfisme som noe dødelig synd og utstøter forskere som bevisst bruker den i sitt arbeid.
Imidlertid trodde jeg imidlertid at jeg brøt ut av ortodoksi av en god grunn. Biologer prøver å få vitenskapelig forståelse ved å observere naturen og trylle frem en hypotese om hvordan ting fungerer. Deretter designer de eksperimenter for å teste ideene sine. Ved å utlede hypotesen og designe eksperimentene må vitenskapsmannen nødvendigvis ”tenke” hvordan en celle eller en annen levende organisme utfører sitt liv. Bruk av disse "menneskelige" løsningene, dvs. et menneskelig syn på å løse biologiens mysterier, gjør automatisk disse forskerne skyldige i antropomorfisering. Uansett hvordan du klipper det, er biologisk vitenskap til en viss grad basert på humanisering av emnet.
Egentlig tror jeg at det uskrevne forbudet mot antropomorfisme er en utgått rest fra mørketiden da religiøse myndigheter nektet for at det eksisterte direkte forhold mellom mennesker og noen av Guds andre kreasjoner. Mens jeg kan se verdien av konseptet når folk prøver å antropomorfisere en lyspære, en radio eller en lommekniv, ser jeg det ikke som en gyldig kritikk når den brukes på levende organismer. Mennesker er flercellede organismer - vi må iboende dele grunnleggende atferdsmønstre med våre egne celler.
Imidlertid vet jeg at det tar et skifte i oppfatningen å erkjenne den parallellen. Historisk har vår jødisk-kristne tro fått oss til å tro det we er de intelligente skapningene som ble skapt i en egen og tydelig prosess fra alle andre planter og dyr. Dette synet får oss til å se ned på nesene på mindre skapninger som ikke-intelligente livsformer, spesielt de organismer som ligger på de nedre evolusjonære trinnene i livet.
Ingenting kan være lenger fra sannheten. Når vi observerer andre mennesker som individuelle enheter eller ser oss selv i speilet som en individuell organisme, i en forstand, er vi korrekte, i det minste sett fra vårt observasjonsnivå. Men hvis jeg førte deg ned til størrelsen på en individuell celle slik at du kunne se kroppen din fra det perspektivet, ville det tilby et helt nytt syn på verden. Når du så tilbake på deg selv fra det perspektivet, ville du ikke se deg selv som en eneste enhet. Du vil se deg selv som et yrende samfunn med mer enn 50 billioner individuelle celler.