從孤兒院走出來的大科學家

有這樣一位美國科學家:他成長於孤兒院,卻做出了可以獲得諾貝爾獎的研究成就。

從孤兒院走出來的大科學家 | 賽先生


撰文 | 趙坤

2006年走到生命盡頭的弗蘭克·普特南,不知是否還能憶起自己多年前在一張小小的便利貼上寫下的七個單詞以及在落筆時的興奮愉悅。“Oh, how wonderful my life has been”(啊,我的生活曾經多麼美好)包含著“學以忘食,樂以忘憂”之後“不知老之將至”的感慨,也是精神富足之後的滿足反芻,同時還是保爾·柯察金式的人生評價。

小小的便利貼可以反思整個漫長人生,這似乎蘊含著某種辯證法的哲思,但是我們當下對普特南的回顧和紀念可能會遠遠超出一張便利貼所能表達的維度。

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Wonderful! Wonderful!

Jhonny Mhatis - 16 Greatest Songs 1950-1960, Vol. 14

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從“great depression”到“greatest generation”

在精神分析學的傳統裡,童年是個體最基礎的問題意識的來源之一。上世紀德國最重要的批判理論家阿多諾也曾提示道:“一個人在生活中所實現的,無非就是變換方式彌補童年的嘗試。” 出生於一戰尾巴的年代——1917年的普特南無疑有一個坎坷的童年。總體而言,普特南的人生經歷橫跨了人類歷史上最動盪世紀中的所有動盪事件,也見證了人類理性發展的最高潮所帶來的飛速科技進步與發展。

1917年,普特南出生於太平洋中的新不列顛,他的父母剛剛於三四年前從澳大利亞遷居至此。當時尚為未開化之地的新不列顛顯然給普特南一家帶來了包括經濟和身體在內的多重威脅。從事磨剪子戧菜刀並順帶量體裁衣工作的父親和給富人家做傭人的母親顯然不足以為剛剛出生的普特南提供一個溫馨舒適的童年生活環境。然而更加糟糕的是,疾病總是窮人的附庸,在普特南出生僅僅三載之後,他的父母就被在二十世紀肆虐的疾病——肺結核雙雙奪走了生命。我們似乎可以想見,這樣的苦痛經歷在多大程度上轉化成為了普特南成為一名頂尖生物化學家的動力。

此後,普特南順理成章地被安置到了一家隸屬於教會的孤兒院,度過了自己的童年和少年時代,在社會福利的庇護之下,普特南安穩度過了大蕭條的危機時代。

普特南雖然處於孤兒院中,但天可憐見,上人見喜。他很早便顯露出了在學習方面的天才品質,常常在在數學、歷史、經濟等等多個科目贏得獎金。這些出類拔萃的才能吸引了當地一家銀行經理Hubbard的關注。在相當長的時間內,Hubbard扮演了普特南人生導師的角色,並在普特南即將進入大學之際,建議他將自己的名字從Poglitsch改為Putnam。

普特南在衛斯理安大學(Wesleyan University)進行了本科和碩士學習。在大學期間,普特南依然十分清貧,入校時全部身家只有五十美元,離校時依然只有五十美元加上一隻看了一夜書之後在經濟競賽中贏得的金錶。此後,普特南奔赴明尼蘇達大學攻讀博士,並耗時兩年於1942年獲得了博士學位,天才總是在很早的時間段就顯露出了自己出色的品質。

之後,普特南進入了杜克大學的生物化學中心成為博士後,對血清白蛋白的生物物理特性進行研究。普特南成為了最早對洗滌劑SDS對白蛋白的影響進行研究的研究者。在這一時段,普特南參與了眾多高質量研究項目,並逐漸明確了自身的研究興趣即免疫化學和白蛋白研究。

1947年,而立之年的普特南收到了人生中第一份全職教職邀請,這根橄欖枝來自於芝加哥大學。普特南於1947年開始在芝加哥大學擔任助理教授,並於1950年成為“Markle Scholar”(由Markle Foundation進行資助,該基金針對科技、醫療健康以及國家安全領域的研究進行資助),進行了卓有成效的研究。

在英國劍橋大學,他作為研究員學習瞭如何手動排序蛋白質,這影響了普特南之後近三十年的科學研究。除此之外,普特南在劍橋完成了第一份關於本斯-瓊斯蛋白的可變序列分析。

在回到芝加哥大學之後,他評價本斯-瓊斯蛋白(BJPs)的研究拿到了第一份來自NIH(National Institutes of Health)的撥款。普特南展現了自己在蛋白研究領域的卓越才能,小荷已露尖尖角,儼然隱隱將要成為“greatest generation”中的一顆學術新星。

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本斯-瓊斯蛋白(圖源:commons.wikimedia.org)

從孤兒到父親

在明尼蘇達大學攻讀博士期間,普特南與在當地廣播電臺工作的Dorothy Linder相遇了,並與1942年喜結秦晉,兩人相伴55年直至1997年Linder去世。彼時,廣播劇《火星人入侵地球》所引發的巨大震動尚未消退,廣播依然是具有相同當統治力的媒介形式。Linder供職於明尼蘇達當地一家廣播電臺,在六十年代民權運動的高潮期成為了一名堅定的民權運動支持者。

同時,普特南與Linder都是重度的音樂愛好者,尤其是對歌劇有著極大的興趣。他們經常徜徉於布盧明頓和印第安納的歌劇院,或者是在慵懶的週日午後一起享受大量歌劇唱片的美妙樂章。

1962年,普特南在梅德本普斯湖畔買下一塊營地作為他和Linder的避暑之地,那是個不通電的“荒蠻之地”,但也是二人的伊甸園。熱愛滑水和攝影的普特南一定在此地度過了難忘時光,那露營的小木屋裡一定充盈著關於沙灘和陽光的金光閃閃的回憶。

Linder為普特南誕下兩子,長子成為了一名名聲斐然的物理學家而次子則成為了一名海軍上尉。此後整個家族更是人丁興旺,直至普特南去世,他已經成為了五個孩子的祖父。在普特南的晚年,他常常和孫子女們待在一起,對著字典教他們識字,盡享含飴弄孫的天倫之樂。不知道幼而失孤的普特南在兒孫滿堂之際是會回憶起自己的孤兒院時光,還是想起早已過世的父母雙親,抑或是毫無牽掛,無所要求。

從錯失的諾貝爾到NAS

普特南很早便認識到了在多發性骨髓瘤患者的血液和尿液中發現BJPs的重要性,但他的觀點在當時極具爭議性,直至1955年普特南才獲得了一個相對寬鬆的研究環境。在之後的實驗中,普特南對BJP展開了更為細緻的研究。最終,Putnam最初提出的BJPs和骨髓瘤蛋白是免疫活性抗體的確實代表的觀點被完全接受,這對理解抗體的功能具有重要的意義。

1972年諾貝爾生理學或醫學獎頒發給了Porter和Edelman以獎勵他們在抗體化學結構發現方面所做出的突出貢獻。許多同行和觀察家當時都認為普特南應該與這兩位科學家一起分享這一獎項,以表彰他在早期關於抗體所做出的前瞻性工作。事實上,在獲獎之後,Porter親自給普特南發了一條信息,其中不無遺憾地寫道:“你絕對在比所有人早很多年關注到了BJP和抗體的化學機制問題。你本來應該很有可能與我們兩人一起在斯德哥爾摩領取諾貝爾獎,但是很遺憾你沒能來。”與諾貝爾獎的失之交臂著實讓普特南難過了幾天,但是幾天後他就立馬又投入到新的工作中去了。他擔任了一項更加繁重的行政工作,同時依然活躍於科學研究領域。

1976年普特南成功入選美國國家科學院,並在1977年被任命為生命科學分部的主席,這對於已近知天命的普特南的學術生涯而言是一個重要的肯定。

2006年,經歷了一戰、大蕭條、二戰、冷戰等等人類歷史上最殘酷事件的普特南懷著對自己和人類的美麗期許離開了生活了九十年的世界。或許他難以想象,在他去世之後的十幾年內,我們的世界又經歷了怎樣的技術進步、政治對峙、經濟發展以及各種層面上的道德失落,這些目前尚未明晰地顯現出好壞特性的事實強硬地橫亙在我們眼前,我們難以立即作出反應。但無論怎樣,我們總還是要懷著希望走下去。畢竟,希望幾乎是僅存的可以被我們擁有的東西。

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[1] 施韋彭霍伊澤 魯路. 阿多諾:大哲學家的生活與思想[M]. 中國人民大學出版社, 2008.

[2] https://en.wikipedia.org/wiki/Frank_W._Putnam

[3] http://www.nasonline.org/publications/biographical-memoirs/memoir-pdfs/putnam-frank.pdf


文章頭圖及封面圖片來源:biology.indiana.edu


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