
#IBC18 的议程展现了自 2005 年 IBC17 以来,植物科学以前所未有的速度发展。不仅科学本身取得了长足进步,植物对世界的重要性也得到了更广泛的认可和重视。正如投资银行家、澳大利亚联邦科学与工业研究组织 (CSIRO) 主席、2011 年澳大利亚年度人物得主西蒙·麦基翁 (Simon McKeon) 在开幕致辞中所说:“我们人类从未像现在这样需要植物学。” 在我看来,无论是生态系统和生物多样性丧失、粮食安全、人口健康,还是能源和气候变化,解决地球和人类面临的绝大多数问题都将源于植物生物学的研究。我相信来自 73 个国家的 2000 多名代表也持有同样的观点,届时我们将听到更多精彩的演讲、20 个平行会议以及众多纸质和电子海报。尽管西蒙对媒体及其科学报道持批评态度,但我确实看到了过去十年来的积极变化,这种变化是双向的:一方面,科学家们现在认识到他们的职责包括向公众介绍他们的研究成果;另一方面,记者们在向广大受众呈现准确而有趣的植物学知识方面,无疑做得更好、更负责任。双方都还有很多工作要做,但我认为一个真正的问题(此前已在AoBBlog上讨论过)是植物科学在学校教育中缺乏重视。
传统植物学领域的重新界定在这里的计划中很明显,分为 21 世纪初流行的六个科学“主题”,以及“植物与社会”。 鉴于这些主题被用来划分 1000 多场演讲,似乎值得考虑一下我们今天的主题中什么是“流行”的,什么是“流行”的。
前两个主题“生态学”和“经济植物学”的副标题是“环境变化和保护”和“生物技术、农业和植物育种”——这正是我在上面为植物学家提出的挑战。 “遗传学”主题包括“基因组学和生物信息学”,我在全体会议和我正在撰写本文的物种形成会议(毫无疑问是平行的食品安全会议)中参加的第一次演讲肯定有很多关于遗传学和基因组学。 对我来说,DNA 测序数据最意想不到的结果之一是对生命植物树中最深层进化分支的理解。 形态学可以有效地划分物种,主要是属和科,允许定义单系群,但更高的分类水平更难通过形态特征来理解。 基因的 DNA 研究更深入,但现在对数千种植物进行全基因组测序是可行的,我们可以真正以前所未有的精度识别单系、杂种和关系。 这里专门针对个别植物群的许多座谈会展示了这些方法在如此多的植物群中产生的影响。 我已经谈到使用全基因组序列比较分析重排的性质如何能够以前所未有的准确性重建基因组进化史(http://dx.doi.org/10.1111/j.1365-313X.2011.04544.x). 对于植物育种者来说,对变化性质的了解表明了未来可能引入的变化类型,并为杂交计划提出了策略和候选种质。
我更怀疑将“生物信息学”作为遗传学主题的一部分,以及将“信息学”纳入系统学。 这些术语除了“我们使用适当的方法分析和发布数据”之外还有其他含义吗? 分类学家了解数据收集、保存、共享和可访问性的本质已有 300 年(如果不是 1000 年的话)——计算机化和网络虽然在规模和易用性方面当然是新颖的,但它是进化而不是革命。 至少“生理学和生物化学”和“结构、发育和细胞生物学”的主题没有添加“分子生物学”——另一种适当的、基本的技术,它支持这些主题中的许多演讲,但不是基础生物学。 十年后新成立的大学生物信息学系还会存在吗?
我对“进化论”属于“系统学”主题感兴趣。 现在,我相信 Theodosius Dobzhansky 的格言“除了进化论,生物学中没有任何意义”。 查尔斯·达尔文以一句话结束了《物种起源》,“从如此简单的开始,无数最美丽、最奇妙的形式已经存在,并且正在进化。” (顺便说一下,在整个物种起源中唯一使用“进化”或“进化”一词。)所以我很难看出进化论如何与其他七个主题区分开来! 更广泛地说——也许是“科学与社会”中讨论的话题,比较和进化研究缺乏整合对我来说是现代医学研究的唯一主要限制因素。 在最近的一次会议上,一位关于人类疾病的演讲者甚至没有理解我关于驯化过程中发生的进化相似性的问题。 但从目前的会谈来看,很明显,我们前所未有的了解植物进化的能力正在为植物学提供新的理解!
152 年前,达尔文再次总结了我在 IBC 学到的东西:反思多种植物,他写道:“这些精心构造的形式,彼此如此不同,并以如此复杂的方式相互依赖, 都是由我们周围的法律产生的。” 生态学、经济植物学、遗传学、生理学、发育生物学和系统学都有它们的规律,我们正在研究这些规律,并越来越详细地了解它们的影响和重要性。