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《夏宜樓》— 李笠翁的科學小說

科學月刊_96
・2011/11/17 ・2099字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 567 ・九年級

文 / 金 濤

近日讀清初著名戲曲家李漁的話本小說集《十二樓》,發現其中一篇題為《夏宜樓》的小說,竟是通篇以望遠鏡為經緯,敷衍的一篇曲折離奇的科學小說,值得注意。

日本人所繪李漁像。

李漁(1611~1680),號笠翁,浙江蘭溪人,清初頗負盛名的戲曲兼小說家。他創作的戲曲合稱「笠翁十種曲」,在戲劇理論上卓有建樹,其所創作的短篇小說有《無聲戲》和《十二樓》。

《十二樓》共收入12 篇短篇小說,據孫楷第《李笠翁與《十二樓》:「《十二樓》是中國見存完整無缺之笠翁短篇小說集。」「書名《十二樓》的緣故,是因為每一篇故事中都有一座樓,就拿每一個故事中之樓名作為每篇的題目。」並指出:《夏宜樓》「演書生瞿估與詹小姐姻緣,以望遠鏡為關目。」(《中國古典小說研究資料叢書:十二樓》,上海古籍出版社, 1986 年。)

《夏宜樓》雖然不脫言情小說才子佳人喜結良緣的窠臼,但新奇之處在於穿針引線的既不是紅娘,也不是詩柬傳情私訂終身,而是憑藉一副望遠鏡。故事發生在浙江婺州府金華縣,有個舊家子弟名瞿佶,字吉人,一天在一家古玩鋪買到一架西洋千里鏡,據店主說: 「登高之時,取以眺遠,數千里外的山川,可以一覽而盡。」可見此物是高清晰度的一架望遠鏡。經過一番討價還價,瞿吉人兌足銀子,袖手而歸。這位少年公子買望遠鏡何用,原來他在高山寺租了一間僧房,以讀書登眺為名,終日用望遠鏡窺望那些大戶人家的「鎖在深閨人未識」的女子,以便給自己物色一個才貌出眾的絕代佳人,以結良緣。手段雖然有悖社會道德,但對「父母之命,媒妁之言」的舊式婚姻習俗,也是爭取婚姻自由的大膽行動。

皇天不負有心人,瞿吉人用望遠鏡居然物色到一位理想女子,鄉紳詹某的掌上明珠——詹嫻嫻,於是便央人上門求親。小說到此並未結束,而是一波三折,奇峰疊起。故事每每進展到山窮水盡之時,又是瞿吉人用望遠鏡預先得知詹府的秘密,故而柳暗花明,化險為夷……限於篇幅,不必贅述。

清初著名戲曲家李漁的話本小說集 《十二樓》。

在這篇小說裡,望遠鏡不是點綴,不是可有可無的細節,而是貫穿情節發展的關鍵,是物化的角色。沒有它,故事、人物的糾葛、矛盾衝突都無從談起。不僅如此,小說中還以不少篇幅,向讀者介紹望遠鏡以及顯微鏡等光學儀器的有關科學知識,這在古代話本小說中是絕無僅有的。孫楷第自己也認為:「望遠鏡明季己入中國,但以此器入小說,笠翁算是第一次了。」

書中介紹了顯微鏡、焚香鏡(即放大鏡)、端容鏡(即今之鏡子)、取火鏡(即凸透鏡)、千里鏡(即今之望遠鏡)之後,又對其傳入中國的經過情形,尤其是國內仿製的情況作一小結。在一部短篇小說中,作家不惜用這樣多的筆墨詳詳細細介紹望遠鏡的結構、觀察物體的效果,並同時將相關的幾種光學儀器(用具)逐一介紹,說明它們的由來與用途,因為他知道讀者中多數人不知道千里鏡是何物,而他所描寫的望遠鏡並非是《封神榜》中的神怪的特異功能,於是不得不挖空心思,作一番科學知識的普及。這也恰恰說明《夏宜樓》具有早期科學小說的特色。

《夏宜樓》注明故事發生在「元朝至正年間」,實際上,望遠鏡的發明,尤其是傳入中國的時間比這晚得多。據查有關資料,望遠鏡的第一個發明者是荷蘭米德爾堡的制鏡商漢斯‧利珀希(Hans Lippershey),他在1600 年因兩個孩子在店裡玩他的透鏡,發現將兩個透鏡疊在一起可以將遠處教堂上的風標放大,利珀希受此啟發開始製造望遠鏡。1608 年荷蘭議會還收到他申請發明專利的報告,不料遭到拒絕。但是,望遠鏡的秘密從此漸為人知,歐洲許多國家開始製造、出售。

科學史上一致的看法是,望遠鏡的發明歸功於義大利著名科學家伽利略(Galileo Galilei)。1609年,伽利略得知荷蘭人發明了望遠鏡,立即著手製造,不出半年,他設計出能放大30 倍的望遠鏡,後來通稱伽利略望遠鏡。伽利略用他的望遠鏡窺探天空,取得一系列重大發現。從此之後有許多科學家對望遠鏡作過改進,可以說,望遠鏡的發明打開了「天堂之門」。

伽利略為維尼斯總督演示望遠鏡(Giuseppe Bertini 繪,作於1858 年)。

望遠鏡傳入中國,歸功於當時來華的西方傳教士。據美國丹尼爾.布爾斯丁(Daniel J. Boorstin)著《發現者》一書披露, 1615 年,北京的耶穌會神父陽瑪若用中文寫的一本天文學小冊子中描述望遠鏡。1626年(天啟六年)德國傳教士湯若望出版了一本附有插圖的系統介紹望遠鏡的書《遠鏡說》,並將一架望遠鏡帶到中國,這是望遠鏡傳入中國之始。湯若望於1634 年將望遠鏡獻給皇帝,由此可知,崇禎是中國最早觀看過望遠鏡的皇帝。所以,《夏宜樓》中說故事發生在「元朝至正年間」是不可能的事。

清代,望遠鏡不僅用於宮廷觀象台進行天文觀測,也開始用於軍事上,民間也漸漸風行,與西洋自鳴鐘、懷錶一樣,成為時尚的奢侈品。除了主要依賴進口,國內也有人仿製。明末清初的光學儀器製造家孫雲球(1628~1662)是吳江人(今江蘇吳江市),後寓居蘇州虎丘。孫雲球在磨製凸透鏡和凹透鏡的基礎上,是我國最早製造出望遠鏡的人。他著有《鏡史》一卷,已佚。

金 濤     大陸著名科普作家、科幻作家

原刊載於 《科學月刊》第四十二卷第五期

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科學月刊_96
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揭開人體的基因密碼!——「基因定序」是實現精準醫療的關鍵工具

科技魅癮_96
・2021/11/16 ・1998字 ・閱讀時間約 4 分鐘

為什麼有些人吃不胖,有些人沒抽菸卻得肺癌,有些人只是吃個感冒藥就全身皮膚紅腫發癢?這一切都跟我們的基因有關!無論是想探究生命的起源、物種間的差異,乃至於罹患疾病、用藥的風險,都必須從了解基因密碼著手,而揭開基因密碼的關鍵工具就是「基因定序」技術。

揭開基因密碼的關鍵工具就是「基因定序」技術。圖/科技魅癮提供

基因定序對人類生命健康的意義

在歷史上,DNA 解碼從 1953 年的華生(James Watson)與克里克(Francis Crick)兩位科學家確立 DNA 的雙螺旋結構,闡述 DNA 是以 4 個鹼基(A、T、C、G)的配對方式來傳遞遺傳訊息,並逐步發展出許多新的研究工具;1990 年,美國政府推動人類基因體計畫,接著英國、日本、法國、德國、中國、印度等陸續加入,到了 2003 年,人體基因體密碼全數解碼完成,不僅是人類探索生命的重大里程碑,也成為推動醫學、生命科學領域大躍進的關鍵。原本這項計畫預計在 2005 年才能完成,卻因為基因定序技術的突飛猛進,使得科學家得以提前完成這項壯舉。

提到基因定序技術的發展,早期科學家只能測量 DNA 跟 RNA 的結構單位,但無法排序;直到 1977 年,科學家桑格(Frederick Sanger)發明了第一代的基因定序技術,以生物化學的方式,讓 DNA 形成不同長度的片段,以判讀測量物的基因序列,成為日後定序技術的基礎。為了因應更快速、資料量更大的基因定序需求,出現了次世代定序技術(NGS),將 DNA 打成碎片,並擴增碎片到可偵測的濃度,再透過電腦大量讀取資料並拼裝序列。不僅更快速,且成本更低,讓科學家得以在短時間內讀取數百萬個鹼基對,解碼許多物種的基因序列、追蹤病毒的變化行蹤,也能用於疾病的檢測、預防及個人化醫療等等。

在疾病檢測方面,儘管目前 NGS 並不能找出全部遺傳性疾病的原因,但對於改善個體健康仍有積極的意義,例如:若透過基因檢測,得知將來罹患糖尿病機率比別人高,就可以透過健康諮詢,改變飲食習慣、生活型態等,降低發病機率。又如癌症基因檢測,可分為遺傳性的癌症檢測及癌症組織檢測:前者可偵測是否有單一基因的變異,導致罹癌風險增加;後者則針對是否有藥物易感性的基因變異,做為臨床用藥的參考,也是目前精準醫療的重要應用項目之一。再者,基因檢測後續的生物資訊分析,包含基因序列的註解、變異位點的篩選及人工智慧評估變異點與疾病之間的關聯性等,對臨床醫療工作都有極大的助益。

基因定序有助於精準醫療的實現。圖/科技魅癮提供

建立屬於臺灣華人的基因庫

每個人的基因背景都不同,而不同族群之間更存在著基因差異,使得歐美國家基因庫的資料,幾乎不能直接應用於亞洲人身上,這也是我國自 2012 年發起「臺灣人體生物資料庫」(Taiwan biobank),希望建立臺灣人乃至亞洲人的基因資料庫的主因。而 2018 年起,中央研究院與全臺各大醫院共同發起的「臺灣精準醫療計畫」(TPMI),希望建立臺灣華人專屬的基因數據庫,促進臺灣民眾常見疾病的研究,並開發專屬華人的基因型鑑定晶片,促進我國精準醫療及生醫產業的發展。

目前招募了 20 萬名臺灣人,這些民眾在入組時沒有被診斷為癌症患者,超過 99% 是來自中國不同省分的漢族移民人口,其中少數是臺灣原住民。這是東亞血統個體最大且可公開獲得的遺傳數據庫,其中,漢族的全部遺傳變異中,有 21.2% 的人攜帶遺傳疾病的隱性基因;3.1% 的人有癌症易感基因,比一般人罹癌風險更高;87.3% 的人有藥物過敏的基因標誌。這些訊息對臨床診斷與治療都相當具實用性,例如:若患者具有某些藥物不良反應的特殊基因型,醫生在開藥時就能使用替代藥物,避免病人服藥後產生嚴重的不良反應。

基因時代大挑戰:個資保護與遺傳諮詢

雖然高科技與大數據分析的應用在生醫領域相當熱門,但有醫師對於研究結果能否運用在臨床上,存在著道德倫理的考量,例如:研究用途的資料是否能放在病歷中?個人資料是否受到法規保護?而且技術上各醫院之間的資料如何串流?這些都需要資通訊科技(ICT)產業的協助,而醫師本身相關知識的訓練也需與時俱進。對醫院端而言,建議患者做基因檢測是因為出現症狀,希望找到原因,但是如何解釋以及病歷上如何註解,則是另一項重要議題。

從人性觀點來看,在技術更迭演進的同時,對於受測者及其家人的心理支持及社會資源是否相應產生?回到了解病因的初衷,在知道自己體內可能有遺傳疾病的基因變異時,家庭成員之間的情感衝擊如何解決、是否有對應的治療方式等,都是值得深思的議題,也是目前遺傳諮詢門診中會詳細解說的部分。科技的初衷是為了讓人類的生活變得更好,因此,基因檢測如何搭配專業的遺傳諮詢系統,以及法規如何在科學發展與個資保護之間取得平衡,將是下一個基因時代的挑戰。

更多內容,請見「科技魅癮」:https://charmingscitech.pse.is/3q66cw

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《科技魅癮》的前身為1973年初登場的《科學發展》月刊,每期都精選1個國際關注的科技議題,邀請1位國內資深學者擔任客座編輯,並訪談多位來自相關領域的科研菁英,探討該領域在臺灣及全球的研發現況及未來發展,盼可藉此增進國內研發能量。 擋不住的魅力,戒不了的讀癮,盡在《科技魅癮》