本文转载自“生态学文献分享”,已获授权
图1. 乔治·普莱斯漫画(插图)
原文:
George Price: the altruistic man who died trying to prove selflessness doesn’t exist
原作者:Michael Regnier
来源:2016年9月发表于Independent
写在前面:
生态学的公式、定律或者概念,尤其是以研究者名字命名的那些,背后可能都有不为人知的故事。有些时候,可能需要了解一下这些前辈或者大咖,看到冰冷公式背后的温情与人性。为此,本公众号拟推出“高山仰止”系列,陆续介绍生态学的前辈先贤以及当下的高影响力学者。(能力有限,未必全面,欢迎指正,不喜勿喷)
本次以全文翻译形式,介绍第一位:乔治·罗伯特·普莱斯(George Robert Price),美国人,著名的群体遗传学家。1922年10月6日,生于纽约;1975年1月6日,自杀、卒于伦敦。1946年毕业于芝加哥大学,获化学博士学位。1947年,与朱莉娅·麦迪根(Julia Madigan)结婚,育有两女;1955年离婚。
普莱斯是物理化学家出身,后从事科学记者职业;1967年,移居伦敦,加入高尔顿实验室(Galton laboratory),开展理论生物学研究,并完成了享誉后代的三项成就:(1)吸收了威廉·唐纳德·汉密尔顿(William Donald Hamilton)关于亲缘选择(kin selection)的研究,提出了新的“普莱斯方程”(Price Equation);(2)与约翰·梅纳德·史密斯(John Maynard Smith)一道提出了进化稳定策略(evolutionarily stable strategy, ESS),这也是博弈论(game theory)的核心概念;(3)规范了费舍尔的自然选择基本原理(Fisher’s fundamental theorem of natural selection)。
图2. 几位科学家的照片(自上而下依次是:
普莱斯,汉密尔顿,
史密斯,费舍尔)
全文译自米歇尔·雷古纳(Michael Regnier)于2016年5月,发表在Independent的评论文章。原文,约4100个单词;译文,约7800个汉字。
翻译正文
劳拉·法恩沃斯(Laura Farnworth)第一次知道乔治是通过读者文摘。她在杂志上读到了几行关于乔治·普莱斯的简介,立刻被吸引住了:20世纪60年代,一代伟人(“妄自尊大”的科学家)乔治·普莱斯发现了可以解释利他主义进化的方程;一夜之间转变为极端的利他主义者,散尽家财帮助他人,最后搭上了自己的性命,自杀而终。
凭着戏剧导演的直觉,劳拉意识到这则简介背后,一定另有隐情。普莱斯的人生,似乎就是一出希腊悲剧:发现以自己姓氏冠名的方程后,主人公重新审视自己“自私的”生活方式,为修正人生道路,而走向另一个极端:极端的利他主义;并最终导致了自己的灭亡。随后的五年里,劳拉四处收集材料,深入剖析普莱斯的人生和他的研究工作,逐渐还原了普莱斯真实的人生。
1922年生于纽约的乔治·普莱斯,很早就意识到自己注定不凡。他所在的班级不乏聪明的小孩,而他尤为突出,尤其是对数字极为敏感。理所当然地,普莱斯加入了象棋俱乐部。而他那颗为数字而生的大脑,注定要在科学领域有所造诣。在发现无法用理性的证据证实上帝的存在以后,普莱斯成为一名激进的无神论者。
化学专业毕业的普莱斯,曾被曼哈顿计划征募、开发检测人体内痕量铀含量的技术;而他本人也因为该工作,获得了芝加哥大学的博士学位。虽然曼哈顿计划属于高度机密,普莱斯却似乎已经预料到自己参与的工作绝非寻常。然而,着迷于用自己的智慧解决大问题的普莱斯,在现实中却难以找到可以施展抱负的工作。无奈之下,他开始在工作之余,曲线救国、追逐理想,而且不仅仅在自然科学领域:他一度在公开场合与享有盛名的经济学家争论经济问题;他甚至给美国参议院写信,阐述实现世界和平的计划。然而他无法理解,别人为什么不采取自己的建议:解决问题的方法是如此显而易见。
然而,家事似乎是“风光”普莱斯的软肋。普莱斯与妻子朱莉娅相识于曼哈顿计划工作期间。同为科学家的朱莉娅是一名虔诚的罗马天主教徒。这种差异对无神论的普莱斯带来了巨大冲击,也为他们婚姻的失败埋下伏笔。最终,在相处八年、育有两个女儿(安娜玛丽·普莱斯(Annamarie Price);凯瑟琳·普莱斯(Kathleen Price))以后,这段关系以离婚告终。怀才不遇、家庭不和,加上缺乏认同,一系列压力最终促使普莱斯远渡重洋,于1967年抵达伦敦,并决心在这里,实现科学上的重大发现。普莱斯预感自己在几年之内必将成名立万;而事实上,他只用一年就实现了这个目标。
图3. 插图
普莱斯给自己设定的问题是,试图回答“人类为什么要以家庭为单位群居”,尤其是在这一情形下“父性(fatherhood)的科学本质是什么”?探求问题的过程中,普莱斯逐渐开始思考利他主义的进化、研习相关理论,并于“无意中”发现了我们现在熟知的“普莱斯方程”(Price Equation)。
普莱斯方程长这样:wΔz=Cov(wi,zi),以极其简洁的形式捕获了自然选择驱动演化的本质。即,对于能够繁衍后代的群体(无论是人类、植物、还是能够自我复制的机器人),能够提高群体适合度(fitness, w)的特性(trait, z)在后代中会增多;反之,则减少。在统计学上,这种关系也称为协变性。这个方程是如此简洁而明晰(原文用了elegant一词),以至于普莱斯一时无法相信,竟无前人提及。
于是乎,在1968年深秋的某一天,普莱斯,这位年届不惑的美国科学家,踏上了通往高尔顿实验室的街道。彼时,高尔顿实验室是伦敦大学学院人类遗传学的研究基地。没有邀请函,没有职称,没有任命函——没有人知道他是谁,而他所拥有的,也仅仅是一个方程而已。起初,当他以颤抖的、近乎尖叫的声音,自信地宣称自己的方程可以解释利他主义的进化时,他们都以为他疯了。然而,在一个半小时的演讲以后,普莱斯收获了一份工作,外加个人办公室的钥匙。
在高尔顿实验室,普莱斯继续打磨自己的方程;与此同时,他开始倾散家财,帮助他人。在索霍广场,在附近的地铁站,在尤斯顿火车站,在国王十字火车站,他四处寻找无家可归的流浪汉,倾尽所有,满足他们的需求:他给钱,给到身无分文;给衣服,给到自己衣不蔽体。甚至当他们提出需要休息时,他会邀请他们去自己的寓所。随着施予的越来越多,他逐渐变得和自己试图帮助的人一样贫穷、匮乏。当他租住的公寓到期、而无力续租时,他只能寄人篱下,不断搬迁;尽管如此,他依然继续自己的研究。
图4. 国王十字火车站
至1974年年底时,普莱斯已经一无所有。1975年1月6日早上,黎明降临之前的某个时刻,在尤斯顿附近的某个寓所内,普莱斯选择了自杀。
如上所述,普莱斯的人生轨迹似乎再清晰不过了:他因抛弃妻女而自责,进而研究家庭问题;利他行为促使他发现了利他主义方程;而极端的利他行为,最终导致了他的自杀。然而,随着调查的深入,法恩沃斯发现,普莱斯的故事大有隐情。
法恩沃斯决定从梳理事件的时序入手,深入解析这些事件对普莱斯的影响。她所依赖的资料包括普莱斯的书信(现存于大英图书馆),普莱斯传记(这也是《读者》上面普拉斯简介的来源),及其他能够收集到的资料。
图5. 大英图书馆
图6. 普莱斯传记
随着更多细节的揭露,故事情节开始反转。比如,尽管被指责抛弃女儿,普莱斯的女儿们却不认同。普莱斯的小女儿凯瑟琳认为在20世纪50年代,父母离婚后,孩子跟随母亲生活很是常见。况且父亲并未从她们的生活中完全消失,普莱斯依然会带她们去参观博物馆,听音乐会,或者逛剧院。在普莱斯因工作原因搬走以后,父女相见的机会变少了。凯瑟琳长大后,曾在纽约短暂逗留,期间就住在普莱斯的寓所附近。她依然记得和父亲在城市里散步的美好回忆,记得父亲喜爱诗歌和莎士比亚,记得父亲的求知若渴和聪敏过人。
1966年(在和朱莉娅离婚十年以后),普莱斯决定做个手术,移除甲状腺内几年前就已经发现的肿瘤。似乎是命中注定,他请求一位老友为自己主刀。手术切掉了整个甲状腺,成功治愈了癌症,却也对普莱斯的健康造成了严重影响。手术过程中,普莱斯右肩的一根神经受到损伤,这导致他右臂和右脸失去知觉,也导致他陷入对(前)老朋友的极度痛恨。手术以后,他不得不服用甲状腺素,以弥补甲状腺缺失造成的激素紊乱。间或,普莱斯会拒绝服药,让自己陷入深深的忧郁之中。
所幸,普莱斯的医疗保险顺利生效,他获得了可观的赔偿,也正是这笔赔偿,让他得以远渡伦敦。然而普莱斯并没有抛弃两个女儿——此时,安娜玛丽已经19岁,凯瑟琳18岁。虽然远在伦敦,他依然经常给女儿写信、保持联络。许是预料到自己将不久于人世,普莱斯希冀在伦敦,可以集中全部精力,捕捉科学的吉光片羽。
似乎难以相信的一个事实是,普莱斯选择研究家庭主题是受社会行为学的影响(尤其是利他主义),而与其和女儿的关系无关。社会行为的进化是普莱斯那个年代最受关注的科学问题之一。这一主题直接威胁着达尔文基于自然选择的进化论。普莱斯被这个问题吸引也不足为奇。
利他主义是一直受到质疑的(即,不存在纯粹的利他主义)。所谓的利他主义者总是出于某个动机的,或是感性的(基于同情心或者同理心),或是理性的(基于从众行为)。这种动机,某种程度上,是否也是自我得利呢?即使算是,这种动机原本不应该抵消利他主义的善意。然而实际生活中,人们对于自愿优先别人利益的人,似乎总是抱有成见。即,人们总是怀疑利他行为背后一定存在自私自利的因子,即不存在纯粹的利他主义。
利他主义已经超出达尔文主义的范围。作为人类(物种),我们有文化、有宗教、有需要遵守的道德规范。某种意义上,我们的利他行为已经超出生物学的本能。然而,利他性并非人类专属,其他生物也有利他行为,诸如鸟类也会抚育后代;蝙蝠会反哺觅食失败的同伴;猴子会在猎人靠近时,暴露自己、以保护族群。
让达尔文困惑的、难以用自然选择来解释的生物是蚂蚁。自然选择的核心是“适者生存”,此处的适合度是指个体繁殖后代的成功率。若某个体拥有某种能够提高适合度的特性,则其更能够产生多的后代;优势特性若能遗传给后代,则该特性顺势会在后代群体中扩散。自然选择理论的核心假设是,群体内的个体会竞争繁殖所需要的资源。故此,所有能够帮助个体繁殖更多后代、超越竞争者的方面,都可以纳入适合度。
然而正如达尔文自己的观测结果所示,有些社群性昆虫似乎不存在竞争、反而是互相协作的。以蚂蚁为例,工蚁不能生育后代,理论上适合度为零,也即,工蚁注定是要无后而终。然而一代又一代的工蚁、前仆后继牺牲自我,成全蚁后和雄蚁。达尔文认为,可能是不同蚁群(指同时包括三类蚂蚁的社群)之间的竞争造成了这一结果。在这种情况下,对蚁群整体利好的竞争优势,可能会超越对蚂蚁个体利好的优势。
图7. 蚂蚁的分工
然而,团体选择(group selection)这一解释似乎并不完美,它依然无法解释互助行为的最初起源。依据该假设,最初的利他主义蚂蚁会极大自损,无法产生后代,无法实现利他性的传递。对人类而言,存在同样的问题。
于是乎,似乎出现了一个困境:利他行为似乎无法进化出来,然而又确实已经进化出来。如果无法解释这个困境,是不是意味着生物学家要摒弃自然选择学说?
幸运的是,1964年,一位姓汉密尔顿的年轻人提出了改进版的“团体选择”,拨开了生物学的云雾。汉密尔顿认为利他性可以在家庭群体之间产生。利他行为确实会对个体本身造成不利,但这只是事情的一个方面。事实上,拥有利他基因的所有个体会相互影响,从而提高彼此的“广义适合度”。
人类利他行为的讨论通常以池塘溺水事件为例,即,你是否愿意奋不顾身、搭救落水者?如果是,即为利他行为。依据汉密尔顿的解释(现在广泛称为亲缘选择(kin selection)),与绝不施救者相比,救人者死亡风险更大,可能来不及生育后代、传递利他基因。然而,如果被救者恰好也有利他基因,则施救行为等于间接“遗传”了利他基因。在家庭单位内,若利他基因产生的总体收益大于成本支出,则利他行为的演化就自然而然了。
1968年,在参议院图书馆偶遇汉密尔顿观点的乔治·普莱斯受到了极大的震动。震惊之余,他不得不开始思索道德与家庭的关系,以及“牺牲自我、成全族群”的生物学动机。思考之后,他决定立刻挑战、甚至否决汉密尔顿的理论——然而,事与愿违,他最终反而证实了这一理论的正确性。在挑战的历程中,普莱斯提出了属于自己的自然选择方程,证实了利他性并非无私的、道德行为,相反是自私的、遗传行为。
劳拉·法恩沃斯小时候的梦想是成为一名舞蹈家,然而脊柱侧凸粉碎了她的芭蕾梦,她转而去学习戏剧。与普莱斯相似,劳拉的抱负被糟糕的身体情况所掣肘。正当她准备以戏剧导演的身份大干一场时,她患了溃疡性肠炎,继而感染了MRSA(耐甲氧西林金黄色葡萄球菌),以至于四年多的时间一无所成。所以,当劳拉在2011年重新开始工作时,她决心制作一部关于普莱斯的戏剧——这也是帮助自己回归舞台的一种方式。
抱负也要服从于尊重。劳拉决心深入挖掘普莱斯的行为及其研究的意义,做到“知乔治之所以为乔治”,而非坐享坊间流传的、再明显不过的事实。然而,劳拉自己也承认,理解普莱斯方程并不容易:“就好比抛球,让我抛两只没有问题;让我同时抛三只,我就挂了。(对于普莱斯方程),我能理解两部分,当我试图理解第三部分时,我陷入了迷茫。”
受雇于高尔顿实验室期间,普莱斯给自己的方程加了点东西,新的方程长这样:wΔz=Cov(wi,zi)+E(wiΔzi)(红色为增补部分)。右侧新增加的部分是关于所研究的特性对自身传递性的影响——如果该特性具有优于其他特性的品质。增补的部分,纳入了汉密尔顿的“广义适合度”和亲缘选择,从而拓宽了自然选择的“适者生存”理念。这一增补同时可以纳入广义的团体选择。据此,普莱斯认为自然选择可能以同时发生在多个水平。完成修改以后,他立刻写信给汉密尔顿,告知此事。
汉密尔顿本人已经不记得两人相交于何时,反倒是40多年后,法恩沃斯从往来信件中理清了他们关系的发展历程。普莱斯在读过亲缘选择的论文以后,去信在先;收信后,汉密尔顿礼貌回信,对后续发展并未多想。此后,汉密尔顿前往巴西,做了一次加长版的旅行,这使得俩人在长达一年的时间里,再无联系。在这段时间内,受到汉密尔顿信中即兴评论的启发,普莱斯试图将博弈论引入生物学(后续科学家进一步发展了相关工作,极大推动了进化生物学的发展;其影响程度甚至远远超过了普莱斯方程)。同时,他也着手改进亲缘选择理论的数学模式,以使其更加透明。再度与汉密尔顿取得联系时,普莱斯早已经提出了第一版的方程,并得到了伦敦大学学院的工作。而此时,他最想展示给新朋友(汉密尔顿)的已经是修改后的方程。
时至今日,有些科学家可能会告诉你,普莱斯方程空洞无物:它就好比一个四处询问自己的球队怎样才能赢得下一场比赛的球员,宣称己方将进更多球、得更多分。批评家指出,虽然普莱斯方程试图从最根本的层面解释进化游戏的本质,但并没有真正揭示为什么某个(某些)特性能够提高或者降低生物的适合度。
为了深入理解普莱斯方程,法恩沃斯请教了三位遗传生物学家——这三位认为普莱斯方程是言之有物的。第一位直截了当,指出普莱斯方程确实非常简单。第二位,立马跳起来,开始在办公室的白板上舞动图表和方程。第三位则比较谦逊,“我们尚未完全理解这个方程;值得继续学习。”在支持者的眼里,普莱斯方程是生物学里最能媲美物理学里“E=mc2”(爱因斯坦的质能方程)的公式。作为自然选择的重要展现方式,普莱斯方程可以用于澄清不同概念,分解选择的不同组分,以及比较更细化的进化数学模型。
汉密尔顿对普莱斯方程则是一见钟情。普莱斯本人曾暗示他,普莱斯方程并非新鲜产物,“它只是一种奇妙而新鲜的形式而已,只是恰好适用于各种各样的自然选择”。说奇妙,是因为普莱斯本人并非生物学家(人家是化学出身)。没有经过前人研究工作“荼毒”的普莱斯,一出手就(潇潇洒洒)介入了第一性原理。
汉密尔顿在回忆录中写道,“凭借这项发现,他(普莱斯)在新的方向上找到了自我,并将震惊世界。”
1970年6月,普莱斯经历了一次深刻的宗教洗礼。此时距离汉密尔顿回信,表明自己如何“陶醉于”普莱斯方程,刚刚过去数月。(普莱斯拒绝向汉密尔顿透露其中的细节,因为他认为后者不会相信这样的事情会发生在他普莱斯身上。)事与愿违地证实了利他行为的自私性(虽然有可能是因为他又停药了),导致普莱斯陷入忧郁,他开始困惑于生活中的各种巧合。如果不是巧合,作为一个连协变性是什么都不知道的外行,他是不可能发现普莱斯方程的。如醍醐灌顶般,一生坚守无神论的普莱斯忽然确信,有一股更强大的力量指引了他和他的研究工作。
距离寓所最近的教堂是万灵教会教堂(All Souls),位于伦敦市中心的摄政街。普莱斯推门而入,开始祈祷。推门而出时,普莱斯已经将自己献给了耶稣。
图8. 教堂
起初,他决定用全部智力解析圣经,并得出结论,复活节周共有12天,而不是8天。他用撰写科学论文的态度,撰写了严谨而翔实的论证,试图劝说大家接受这一事实。这是妥妥的普莱斯风格:从第一性原理入手,不理会他人看法,投入全部身心检验原理,用自己的方式寻找真理。
1972年年末,普莱斯经历了第二次转化。此时的普莱斯已经下定决心,彻彻底底、全心全意地侍奉耶稣。他不再服药,保险金也快要用光了。但是他相信,如果耶稣要救他,必然会有其法。圣诞节前后,他倒下了、濒临死亡。幸得邻居发现,及时送往医院,捡回一命。而在普莱斯看来,这件事只是表明了耶稣确实想让他继续活着,但是希望他改变生活方式,不要再操心复活节周的长短。他写信告诉汉密尔顿,自己似乎“遇到了耶稣”。换句话说,他出现了幻觉,并于幻觉中听到耶稣的低语,“凡求你的,就给他。”(Give to everyone who asks of you)(路加福音6章30节)
图9. 插图
并不是所有人都认同普莱斯的做法。有朋友劝他,不要僭越耶稣;牧师也表示,直接给钱给穷人,仅仅是侍奉的敷衍做法。不肯听劝的普莱斯,依然不计后果、散尽所有——若有人求他脖颈的十字架,他可能也会双手奉上。给予已经成为他的强迫症,他戒不掉的瘾。
法恩沃斯找到伦敦国王学院精神病学研究所的伊莎贝尔·瓦利( Isabel Valli),请后者帮忙分析普莱斯的信件,以解析这一时期普莱斯的精神状况。瓦利发现,信件内容本身似乎无懈可击:细节精准、翔实可靠。然而从精神病学的专业角度深入解析,瓦利还是提取到普莱斯思维方式改变的过程:线性思维逐步让位于环形思维。即他的思维总是沿着圆的切线方向延伸,距离最初要表达的意思渐行渐远。这也是一种逻辑,是一种其他人难以理解的逻辑。
在对耶稣的幻觉之外,普莱斯可能还遭受着妄想症、偏执狂、以及幻想症的折磨——更不用提,拒绝服药导致的抑郁症的恶化。瓦利解释道,试图从幻想中找寻答案,解析(再明显不过的)现实问题是人之本能。对普莱斯而言,这些问题是宗教,是利他性,也可能是婚姻。在这段时间里,他曾对几名女士示爱,包括尝试与朱莉娅复婚,但是遭到了后者的拒绝。
普莱斯的利他行为并不是精神疾病的典型病症,他成长为“利他主义者”也不是“发现普莱斯方程”所触发。利他性只是普莱斯日益紊乱的生活里的一个组分,他一直尝试将其融入自己的世界观。
最终,普莱斯确认,是上帝选择了让自己发现“普莱斯方程”;也是上帝促使自己成为了极端的利他主义者。他本人,也乐于广泛宣扬这个新发现。以后当有人跟你谈论普莱斯时,谈论的第一条,也许就是普莱斯如何游荡于伦敦大学学院的回廊里,边跑边喊,“我有耶稣的热线电话”。普莱斯的人生走到了复杂的极致,也走到了简单的极致——他已经放下一切,全身心皈依耶稣。
当然,故事仍未结束。根据法恩沃斯的调查,普莱斯临谢世前,经历了第三次转化:他最终终止了帮扶行为。一方面,他确实已经一无所有,无从所出;而另一方面,他开始关注个人的福祉。此时,他才意识到,他需要先帮助自己,才能更好地帮助他人。然而,东山再起,向来不易。他在一家银行找了一份清洁工的活儿,却也深知自己已是风烛残年、难以支持。他预约了精神病医生。然而,在预约日期的前几天,他还是选择了自杀。
乔治·普莱斯被安葬于伦敦北部的圣潘克拉斯公墓,没有墓志铭。参加葬礼的只有汉密尔顿和普莱斯曾经帮助过的几个流浪汉。葬礼结束后,汉密尔顿前往普莱斯最后寄居的寓所,收拾整理普莱斯遗留的论文。
汉密尔顿在回忆录中写道,“尽管房子已经摇摇欲坠,却还通着电:在最后那个孤独的圣诞节,乔治应该没太受冻。当我收拾完毕,往行李箱里装东西时,干燥的血迹在我脚下的油毯上噼啪作响。为了不弄脏床铺,这位至爱清洁的男子,选择了在空空的地板上自杀。”
“就这样,他的人生逐渐如梦般离我而去;就这样,他与我的研究、我的生活的千丝万缕的关联,也逐渐消散。”
2016年3月29日,法恩沃斯导演的戏剧“Calculating Kindness”在肯顿人民剧院开演,总计演出三周。这个小剧院距离普莱斯生前居住、工作和生活的地点很近。
图10. 剧院
鉴于普莱斯并没有自私地抛弃家庭、普莱斯方程严格意义上并非在描述利他主义、以及利他主义并非普莱斯死亡的直接原因,法恩沃斯需要慎重考虑自己的表达方式和表达内容。她可以选择从属坊间流传的、充满戏剧化的、简单而吸引人的道德传说;也可以选择相信普莱斯真实生活的复杂性,和极具感染力的悲剧情怀。最终,她决定选择第二种方式——她认为更接近乔治本质的方式。她决心将普莱斯世界观的转变历程忠实地呈现给观众,让观众自己去评判。即,这部剧,不会告诉你唯一的答案,不会告诉你该如何生活,也不会告诉你究竟应该自私还是利他。就像普莱斯方程一样,这部剧,只讲述发生过什么,而不评论未来会发生什么或者应该发生什么。
图11. 剧照
前来的观众里,有普莱斯的两个女儿。虽然是法恩沃斯亲自邀请的,但她依然非常紧张,不知道她们会做何反应。还好,普莱斯姐妹很喜欢这部剧。凯瑟琳说,她在舞台上看到了父亲的灵魂。
在伦敦期间,姐妹俩为父亲置备了墓碑,安放在墓前。墓碑上面刻着普莱斯的名字。名字后面写着:父亲;利他主义者;朋友。墓碑最后,刻着普莱斯方程。(2016年,Annamarie Price,68岁;Kathleen Price,67岁。距离普莱斯远渡伦敦过去了49年;距离普莱斯离世过去了41年。)
图12. 普莱斯的墓碑
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