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从生命科学的发展谈多学科交叉融合的必然性 雷正瑜 （湖北生态工程职业技术学院，湖北武汉430200） [ ] 摘 要 本文通过对生命科学的发展过程及研究技术方法的分析，借助自然辩证法的理论和观点，论证了自然 科学发展过程中多学科交叉现象出现的必然性，探讨了交叉学科兴起的内在因素和深远意义。 [ ] 关键词 交叉学科；分子生物学；哲学 [ ] [ ] [ ] ( ) 中图分类号 Q 1-0 文献标识码 A 文章编号 0000-2 157/SG 2006 02-000 1-03 纵观科学发展的历程，许多新理论、新发明的产生 的微观结构的研究创造了条件。19 世纪30 年代，一些 以及新的工程技术的出现，常常涉及不同学科的相互 科学家在显微镜下观察到了细胞的细胞质、细胞核、细 交流和相互渗透，任何一门学科的发展都不是孤立的、 胞壁等结构以及细胞质的运动，而且动物体内也发现 静止的，而是相互联系、相互交叉发展的。当代科学的 了细胞，这一时期的工作为细胞学说的建立创造了条 迅速发展越来越依赖于不同学科之间的交叉与融合， 件。在1838 －1839 年，施莱登和施旺创立了细胞学 学科交叉是科学发展的必然趋势，是增强科技创新的 说，即一切植物和动物都是由细胞构成的，细胞是生命 重要途径。重视交叉学科将会使科学向着更深层次和 的结构和功能的基本单位。细胞学说一经确立，马上 更高水平发展，这也符合自然界存在的客观规律。生 显示其强大的生命力，大大促进了生物学的发展，十几 命科学是与人类社会关系最为密切的学科之一，在生 年里迅速被推广，并日臻完善。细胞学说使千变万化 命科学的发展过程中，由于其它科学技术的进步，使生 的生物界通过具有细胞结构这个共同的标准特征而统 命科学得到了突飞猛进的发展。生命科学之所以能成 一起来，有力地证明了生物彼此之间存在着亲缘关系， 为当今世界自然科学领域的领先学科，不仅依靠生物 为生物进化理论奠定了基础。此后，在细胞学说的基 学家，还必须依靠数学家、物理学家、化学家、信息科学 础上，人们对生物界进行了更深人的研究，发现了细胞 家、环境科学家以及工程科学家等不同学科专家的共 的全能性，即任何细胞都具有发育成完整个体的潜在 同努力。 能力。根据这一理论，人们发展了组织培养、克隆技术 等高科技的现代生物技术。 1 物理学方法与生命科学的发展 1.2 X 射线衍射技术促使生物学深入到分子水平 打开分子生物学大门的重要技术之一是X 射线的 1.1 显微技术的改进使生命科学进入细胞水平 衍射分析。X 射线首先是由德国物理学家伦琴 （w.k. 早在1665 年，英国物理学家胡克在自制的显微镜 Rotgen）发现的。X 射线能沿直线传播并能穿过普通光 下观察到软木薄片是由许多蜂窝状的小结构组成的， 线不能穿过的致密物体，而且这种极短波的电磁辐射 他将这些小结构命名为“细胞”，这是细胞一词的第一 具有在荧光屏或照相底片成像的特性。1912 年，德国 次出现。从此许多科学家就试图在植物界和动物界中 物理学家劳厄（M.V.Laue）提出，如果X 射线是波长很 寻找结构方面的基本单位。直到 19 世纪显微镜的制 短的电磁波，那么晶体中各原子有规则的排列就可以 造技术有了进步，使显微镜的分辨率提高，为动、植物