《自然》:4位科学背后的无名英雄
科学研究离不开科学家,但更少不了默默奉献的工作人员。 
2015-2-3 11:50:31
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张章

本文转载自科学网

 

科学研究离不开科学家,但更少不了默默奉献的工作人员。《自然》杂志日前便把4个这样的“小人物”带到了读者面前。

玻璃吹制工


Sarah Davis为化学家生产科学玻璃器皿

 


如果你急需一些高度专业化的玻璃器皿,那么澳大利亚西部小镇Jarrahdale似乎不是应该去的地方。离开客栈、商场和博物馆所在的主干道,道路迅速变得肮脏。但沿着一条私人车道行进,你将能找到Sarah Davis。自2010年起,她就开始了科学用玻璃制品加工生意。就在车库中,她为当地的研究人员——主要是珀斯附近的大学化学家,提供手工烧制的烧瓶、导管、冷凝器和其他一些没有名字的订做产品。


“如果你想要一个简单的冷凝器,我能在半个小时里做出来。”Davis说。提到用于冷却热蒸汽的玻璃导管,“我曾接到电话,‘我打破了这个导管’,一般我能在第二天就做出来。”对于那些生活在世界最偏远城市之一的科学家而言,Davis是一个非常有用的人。因为,他们的另一个选择是从悉尼订购新玻璃器皿,然后等待6个星期。“有时,她在两天后说,‘我已经完成了’,我说,‘真的吗’?”珀斯科廷大学化学系仓库主任Grant Cope说。


许多大型研究机构都有自己专门的科学玻璃器皿生产者,而这就是Davis 5年前的工作——西澳大利亚大学玻璃器皿制作者。但2010年,她在一次裁员中丢掉了工作,于是她决定自己创业。


“还有什么比在自己车库工作并看到袋鼠跳跃着离开更好的吗?”她说。她还与两只负鼠分享了车库,它们喜欢在温度能蔓延到40摄氏度的椽上打盹。但在恶劣天气里,Davis便无法烧制玻璃器皿了,因为她是一名消防志愿者,那时便需要去处理灌木火灾问题。


这里的乡村环境与Davis高度专业化的操作并不相符。她使用的主要是硼硅玻璃,它与普通玻璃不同,可以承受300摄氏度的温度以及腐蚀性化学物质和高压力。西澳大利亚大学化学家George Koutsantonis认为她的产品对他的自燃化学物质研究“至关重要”。


目前,澳大利亚和新西兰只有25个科学玻璃器皿制造者,Davis提到:“西澳大利亚只有我们两个人,另一个已经准备退休了。幸运的是我还有25年时间,但也许没有机会培训出新人。这是一个垂死的艺术。”

与蛇共舞


Jim Harrison每周需要从600条蛇身上提取毒液


 

在近40年的致命蛇毒液收集生涯里,Jim Harrison说,他“只被咬了8次”。他能清楚地记得每次被咬,处理这些伤口非常棘手。12年前,一条印度眼镜蛇咬了他的右手小拇指,在接受手术治疗时,手指已经出现严重溃烂。


当你在饲养致命毒蛇用于科学研究时,这只是各种经历的一部分。Harrison和妻子Kristen Wiley在美国开设了肯塔基州爬行动物园(KRZ)。1990年KRZ作为一个研究和教育中心开始运营。他们饲养了来自100多个品种的1600条蛇,并且这里是全世界少量生产蛇毒液用于生物医学研究的机构之一。


蛇毒液包含多种酶类和其他物质的混合物,它能帮助毒蛇固定和消化猎物,科学家对这十分感兴趣。例如,高血压治疗药物一直在模仿蛇毒中能有效降低猎物血压的物质。而蛇毒中的其他蛋白质能识别和研究神经系统中的特殊信号分子。同时,毒液也被用于开发蛇毒血清。每年,KRZ能出售1400克蛇毒。


日本科学技术大学冲绳研究所蛇毒研究人员Steven Aird表示,Wiley和Harrison “提供了一个重要服务,因为我们大多数人没有时间去做动物园管理员,他们真的不仅仅是供应者,还在某种意义上几乎是合作者”。


Harrison一直迷恋蛇和其他爬行动物,他曾在6岁时抓到过一条花纹蛇。整个童年时期,他阅读了大量有关爬行动物和两栖动物的书籍,16岁,他就在一家短吻鳄农场工作。美国北科罗拉多大学Stephen Mackessy表示,KRZ的声誉和对蛇毒的知识让它与众不同。他说,一些公司提供包装好的蛇毒,但它们的来源却不明确,而这些信息对研究十分重要。Wiley提到,为了更好地了解这些动物,他们亲自喂养它们。“我们尽最大努力,为研究者提供位置和来源信息。”

乌贼收集者


Bill Klimm放弃商业捕鱼开始为科学家捕捉海洋生物

 


在去年10月一个狂风大作的早上,大风似乎能将人吹到海里,但Bill Klimm并没有受到困扰。这位现年78岁的渔夫平静地坐在驾驶室里,凝望着波涛汹涌的大海,驾驶着他的Gemma号船沿美国玛莎葡萄园岛的海岸向西南航行。


Klimm和他的联合船长Dan Sullivan正前往Menemsha湾,寻找长鳍近岸鱿鱼。这些鱿鱼因其巨大的神经纤维而备受珍视,这能帮助生物学家在细节上研究神经传递。在过去18年里,Klimm一直在为马萨诸塞州海洋生物研究所(MBL)和全世界其他机构的科学家收集鱿鱼等海洋生物。


从海绵、蠕虫、海星和海胆等无脊椎动物到鱼类和海生植物,这些生物的习性极为不同,并且分布范围非常广泛,不过,Klimm知道哪里能找到它们。而且,如果他找不到,他还能求助一个当地的渔民网络。


MBL海洋资源部负责人David Remsen会基于自己收到的科学家订单,告知Klimm需要捕捉什么。他说,一位好的样本收集者需要对当地海洋有敏锐的直觉,并且驾驭船只的技巧娴熟。Klimm则全部具备这些特点。“他了解海水、熟悉设备。”Remsen说。


Klimm还拥有深厚的海洋生物学功底。“如果你想知道有关乌贼生命周期的知识,那么你与Bill交谈10分钟,胜过与所谓的专家讨论1个星期。”MBL兼职研究员、普维敦斯学院乌贼生物学家Joseph DeGiorgis说。


23岁时,Klimm开始了自己的商业捕鱼生涯。他捕捉了30年的鳕鱼、比目鱼和龙虾,直到1990年一条船发生了火灾。之后,在获得MBL的职位前,他在波士顿干了5年的船只修理工作。在60岁时,Klimm终于能够每天完成工作后回家。“我的妻子称它是一份跟玩一样的工作。”他说。


但这份看似简单的工作对许多科学家而言十分重要。“Gemma号和船长以及MBL的许多样本收集者,对我来说非常宝贵,我的大部分研究都离不开他们。”耶鲁大学医学院神经学家Yuyu Song说。

数据修理工


Dawn Johnson维持着一些世界上最大的生物信息学数据库的运作

 


当Dawn Johnson打开工作室的大门时,你注意到的第一件事情是轰鸣声。这些噪音来自用于冷却16台电脑服务器的呼呼转动的风扇。五彩缤纷的电缆束,差不多有小树粗细,向上蔓延就像电彩虹。

“如果任何事情出了差错,我会是第一停靠港。”Johnson说,“我会找出问题出在哪里。”


全世界的计算生物学家都依靠Johnson的工作,尽管大多数人并不知道她。Johnson是英国辛克斯顿欧洲生物信息学研究所(EBI)的一位计算机硬件工程师。她一直维护的服务器支撑着世界上收集资料最广泛的分子数据库之一。这些设备维持着6万太字节的数据。


对于Johnson而言,自己肩膀上承受的世界生物信息学的重担,在去年格外沉重。尽管中心位于辛克斯顿,但EBI的数据经过伦敦的两个站点发送,承包商的变化意味着他们不得不搬到附近的一个镇上。她和一个工程师小组必须确保这里有充足的空间、能源和电缆,他们的设备包括由850条电缆和3400条网线连接的9500台电脑。“这是令人毛骨悚然的复杂。”她说。然而,EBI技术服务负责人Steven Newhouse表示,这项迁移工作“很好地进行着”。


“我的父亲是一个机修工和工程师,我经常在车库里看他修理汽车,而这也是我想做的。”Johnson说,“但1979年我毕业后,已经没有地方招收女机修工了。”之后,她选择了电脑工程师行业。“当我刚进入这个领域时,我很好奇,它非常好。所有人都愿意帮助我。”她说。


Johnson进入生物信息学领域是个偶然。上世纪90年代,她在桑格研究所负责主机维护。而该研究所在人类基因组工程中扮演了重要角色。“我看到事情的发生,并觉得自己也会喜欢参与其中。”她说。

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