除了人文社科的科研,幾乎絕大多數理工的科研都是為了出成果,這種成果就是新的科技產品。
我這里說的理工包含物理,化學,工程技術和生物類。我把物理, 化學和工程技術簡稱為理化, 把醫學, 生物工程和農學等與生命有關的領域統稱為生物類。
在我的知識和經驗范圍內, 我知道當今世界上理化的科研成果通常比較容易轉化為新的科技產品或者新的應用技術, 從而服務于人類和提升人們的生產力。可是, 大多數生物類科技成果的實際應用效果遠遠不如理化。
我一直在生命科技領域從事產品和技術的開發創新, 從大學開始, 就在同一個專業奮戰了將近40個春秋。具體地來說, 我是一個植物醫生, 專門為植物看病的, 專業名詞叫植物保護或者更細一點叫植物病理專家。
實事求是地說, 給植物當醫生比給病人當醫生更難。 這是因為植物不會說話, 所以, 在醫生和植物之間沒有有效的溝通交流途徑, 只能憑醫生的知識和經驗來作出正確的判斷。
回到本文的標題, 為什么生物的科技成果轉化效率不如理化?我的答案如下。
物理, 化學和工程類實驗用的材料都是沒有生命的原料。 這些原料在組成上比較簡單, 對周圍環境一般不是很敏感。 所以, 造出來的產品在不同的環境條件下其性狀不會有很大的差異,因而, 應用范圍就比較廣, 在應用中也很少會出現大的問題。
生物類科研的對象和原料一般都是具有生命的活體。一個生命體是一個十分復雜的綜合系統, 那怕生命體中的一個最基本單元, 細胞, 也是非常復雜的構成。 所以, 至今為止, 人類窮其所有努力也不能制造出一個帶有生命力的細胞。
生物類的科研一般都在實驗室里進行。幾乎所有的實驗都是在實驗室的環境條件下操作。這種操作都有嚴格的科學規范。 凡是涉及到生物生長的實驗, 其所用的實驗材料, 大多數必須先消毒滅菌, 以便在沒有外界污染的條件下進行操作。
因為生物的生長需要營養和適當的環境條件, 所以,為了使實驗生物在實驗室處于最佳的生存狀態, 科學家一般給實驗生物提供最佳生存環境,包括營養, 溫度, 濕度,光照強度和時間。比如說, 在給實驗生物配置營養劑的時候, 要用高級天平來稱量各種營養成分, 有時需要精確到幾微克的精度。
生物類的科研成果大多數都是在這種脫離自然的環境下取得的。但是, 自然界不可能與實驗室嚴格控制的環境條件一樣, 那里不可能是真空, 一定存在著大量的其它生物種群, 其中有的可能是自然天敵, 互相克制。 還有, 自然界有風雨冰霜, 四季溫差變化。 這些都會對生物科技產品的有效性產生一定程度的負面影響。 比如說, 某個實驗室開發了一個生物防治新產品, 是一種真菌粉劑, 用來防治植物真菌病害的。 它是在實驗室的條件下研發成功的, 在人工氣候箱或者溫室內還是能夠起到明顯的防治效果的。 可是, 當噴散到田間進行大面積的生物防治應用時, 往往效果不如意。原因是:遇到下雨刮風,藥劑流失了, 而且大田里有其它各種微生物, 可能對這種真菌制劑產生拮抗作用, 從而使其活性大大地降低。
醫學上科技成果也是效果不佳。 那是因為每個個體的狀況不一樣, 即使是同一個人, 在不同的年齡, 不同的環境下, 其體內的代謝途徑也會有一些變化。 而實驗室研發的科技成果不可能兼顧到這些具體的細節。
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