科学为何重要？美国AAAS大咖对谈实录

AAAS会徽，图源：AAAS官网

潘展| 翻译

2026年1月29日，美国艺术与科学研究院（AAAS）圣地亚哥委员会与圣地亚哥自然历史博物馆联合举办了一场讨论会，探讨科学在日常生活中的重要性及其对未来的影响。

对话人：

罗米・阿马罗（Rommie Amaro）加州大学圣地亚哥分校理论与计算化学特聘讲席教授。

J・克雷格・文特尔（J. Craig Venter）J・克雷格・文特尔研究所创始人、董事长兼首席执行官

彼得・考伊（Peter Cowhey）加州大学圣地亚哥分校全球政策与战略学院荣誉院长

致辞：

朱迪・格拉德沃尔（Judy Gradwohl）圣地亚哥自然历史博物馆总裁兼首席执行官。

M・玛格丽特・麦基翁（M. Margaret McKeown）美国第九巡回上诉法院法官、研究院圣地亚哥委员会联合主席

以下为经编辑整理的会议实录。

朱迪・格拉德沃尔（Judy Gradwohl）

非常欢迎各位来到圣地亚哥自然历史博物馆，很高兴能与美国艺术与科学研究院联合主办今晚的活动。两家机构渊源深厚：AAAS成立已有245年，而我们博物馆今年迎来第152个年头，相比之下尚属“新生”。我们都秉持大胆的使命，共同坚信探索、求知与公众参与的力量。我们的核心目标，是弥合科学与日常生活之间的鸿沟。在信息泛滥、注意力稀缺的时代，挑战不再只是触达人群，而是穿透噪音、建立信任，帮助人们理解科学为何与自身息息相关。

在本馆，基础科学是一切工作的核心。我们六十余位科学家在南加州与下加利福尼亚地区开展野外工作，记录物种、监测生态系统、追踪长期生态变化。我们守护着超过900万件馆藏标本，这是本地区生命演化不可替代的档案。这些馆藏是保护研究、气候研究与生物多样性研究的基石。这项工作在本地意义非凡—— 我们所在的县是美国本土生物多样性最丰富的地区，这源于这片土地的最初守护者库梅亚人。我们的目标是塑造一个植物、野生动物与人类共同繁荣的未来，让每个人都与这片非凡之地紧密相连。这也是今晚这场活动意义重大的原因。

现在，我很荣幸向各位介绍玛格丽特・麦基翁（Margaret McKeown）法官。她成就卓著，已在美国第九巡回上诉法院任职超过25年，是美国艺术与科学研究院院士，斯坦福大学比尔・莱恩美国西部中心学者，同时担任圣地亚哥大学法学院驻院法官。麦基翁法官曾以白宫研究员身份担任内政部长特别助理。她来自怀俄明州，现任提顿科学学校董事会成员，著有获奖作品《公民正义：威廉・O・道格拉斯的环境遗产 —— 公共倡导者与保护先锋》。请与我一同欢迎麦基翁法官。

M・玛格丽特・麦基翁（M. Margaret McKeown）

感谢朱迪（Judy）。我很高兴博物馆与研究院携手举办今晚活动，衷心感谢朱迪及其团队允许我们在闭馆后使用场馆。

我为身为研究院圣地亚哥地方委员会一员而自豪，委员会成员包括托尼・亨特（Tony Hunter）博士、苏珊・泰勒（Susan Taylor）博士与芭芭拉・沃尔特（Barbara Walter）博士。圣地亚哥目前有130位研究院院士。对不熟悉本院的朋友，我简要介绍一下：美国艺术与科学研究院是荣誉学术团体与独立研究中心，由约翰・亚当斯（John Adams）、詹姆斯・鲍登（James Bowdoin）等爱国学者在独立战争时期创立。用他们的话说，研究院的宗旨是培育一切有助于增进自由、独立、有德之民的利益、荣誉、尊严与幸福的艺术与科学。

本院成员包括珍・古道尔（Jane Goodall）、爱因斯坦、斯卡利亚大法官、玛格丽特・米德（Margaret Mead）、托妮・莫里森（Toni Morrison）、琼・贝兹（Joan Baez）、安德森・库珀（ Anderson Cooper）等。还有一位与本馆渊源颇深：查尔斯・达尔文（Charles Darwin），他1874年当选院士，他的一件标本——草蛉，就收藏于此。我起初不知草蛉为何物，借助ChatGPT了解到，这是一种拥有帐篷状翅膀的小昆虫。1836 年达尔文在塔斯马尼亚采集之旅中收集到这件标本，最终入藏本馆，十分奇妙。

自创立以来，研究院持续召集成员、友人与公众，探讨影响国家与世界的重大议题：从18世纪农业革新，到19世纪中叶进化论激烈辩论，再到二战时期核扩散问题，以及如今21世纪民主健康。每个时代，研究院都立足汇聚不同视角、背景与专长人士的能力。

我们今晚提出的问题“科学为何重要？”对圣地亚哥社区乃至全美各地都至关重要。科学无处不在，从我们服用的药物到我们面临的伦理议题，它的核心地位绝不能被视为理所当然。我们希望今晚的对谈能启发思考、激发灵感，并促使大家提出问题。

今晚的活动秉承研究院跨学科对话传统，即“正式会议”。他们给了我一柄法槌宣布会议开始。我得说，法庭上法官是不允许用法槌的，不知是怕我们不会用还是滥用。但此刻，我宣布美国艺术与科学研究院第2142次正式会议开始。

现在，我将主持权交给彼得・考伊（Peter Cowhey）。彼得是加州大学圣地亚哥分校全球政策与战略学院荣誉院长、高通讲席教授，同时担任圣地亚哥自然历史博物馆董事会副主席。

今晚与他对谈的是两位杰出科学家，罗米・阿马罗（Rommie Amaro）博士是加州大学圣地亚哥分校化学与生物化学特聘讲席教授，领导阿马罗实验室，研究横跨化学、生物学、物理学与药理学；J・克雷格・文特尔（J. Craig Venter）博士是 J・克雷格・文特尔研究所创始人、董事长兼首席执行官，以基因组学贡献闻名，最核心的成就是首个人类基因组草图测序，以及首个合成细菌细胞构建。文特尔博士2001年当选本院院士。

我们遗憾地告知，哲学家帕特里夏・丘奇兰德（Patricia Churchland）今晚无法出席。现在，我将环节交给彼得与各位嘉宾。谢谢。

彼得・考伊（Peter Cowhey）：

晚上好。我谨代表嘉宾感谢各位莅临。今晚我们探讨科学为何重要，将通过三轮问题展开：第一轮，阿马罗博士与文特尔博士各举一个最能体现科学重要性的经典案例；第二轮，展望他们眼中未来科学的重大转折点；第三轮，简要交流在当下充满争议的环境中开展科研面临的挑战。

罗米（Rommie），先从你开始，分享你认为最能说明科学重要性的例子。

罗米・阿马罗（Rommie Amaro）

感谢邀请我参与对话。能与克雷格・文特尔（Craig Venter）同席，我深感荣幸与震撼，他的工作激励我走上科研道路。我本科就读伊利诺伊大学时，人类基因组测序竞赛接近尾声，科学展现的惊人前景让我决心投身科研事业。

能体现科学重要性的绝佳案例是新冠疫情。我们起初并不了解病毒的危险程度、传播速度，面临巨大的不确定性与高风险，而科学为我们提供了应对威胁的最佳框架。我们知道科学并非首次就完全正确，必须持续更新模型、保持严谨，才能真正全面认知所应对的问题。

我对疫情初期印象最深的是，全球科学界迅速转向研究病毒。科学家、临床医生、流行病学家等研究者各自攻克拼图碎片，而后通力合作。众所周知，其中一项非凡成就是疫苗研发，拯救了无数生命，至今仍在发挥作用。

在此过程中，我们以前所未有的速度了解病毒生物学与免疫应答。全球协作的美好之处在于，大家放下自我，目标一致。而在科学方法与流程上，我们需要比以往更快更新模型，把十年的认知浓缩在八个月内。我认为这是科学重要性的绝佳例证。

彼得·考伊：谢谢罗米。克雷格（Craig），你对此有何独特视角？

J・克雷格・文特尔（J. Craig Venter）

回到研究院创立的年代，18世纪全球人口约6—9亿，超过90%的家庭至少有一个孩子在五岁前夭折。正因婴儿死亡率高，人们多育子女，甚至常常等数年才给孩子取名。如今难以想象。那么，是什么改变了这一切？

卫生条件改善，获取洁净水源、处理人类污水、避免二者混合。卫生改善降低了婴儿死亡率与整体死亡率。但真正的转折发生在19世纪中叶，疫苗研发对婴儿死亡率与人类寿命的影响最大，甚至超过卫生条件。首批疫苗使死亡率降低60%—70%。令我意外的是，抗生素排名并不高，虽大幅降低婴儿、分娩与手术死亡率，但相对而言影响有限。

19世纪50年代，外科医生不戴手套，接诊不同患者不洗手。如今牙医如此操作，你定会起诉。这就是抗生素与疫苗的区别：抗生素治疗疾病但无法根除，疫苗则能消灭疾病。看看脊髓灰质炎与天花的成果，美国已基本消灭脊髓灰质炎，仅局部偶发。天花已被彻底根除。多年前，我受卫生部长委托测序天花基因组，俄方也计划测序一个毒株。按计划，序列公布后剩余毒株将被销毁，以防疾病复现。

我说服政府不要销毁，因为那会带来虚假安全感。我知道，凭借我们研发的新合成技术，我们可以再造天花。如今，我们能在数周内合成任何致病病毒。

彼得·考伊：谢谢克雷格。听你讲述历史，我想起近期诺贝尔经济学奖授予几位经济学家，他们研究了全球持续经济增长的根源。从罗马帝国到16世纪中叶，全球大部分地区经济增长几乎为零。16世纪中叶发生了什么？小规模实验中的探索与求知，与科学社团、系统化科学，以及今日我们所说的医学、工程相结合，带来创新并快速传播。我们不仅降低了死亡率，还开辟了增长机遇。你的讲述完全契合这一脉络。

请展望未来。罗米，你的职业建立在多学科交叉之上，我们已见证由此带来的发现。下一步会是什么？

罗米·阿马罗：我认为是预测。我的团队自称“数据整合者”，我们构建生物系统高度精细的三维模型，整合多种实验数据，形成统一模型，再推演其动态变化，观察蛋白质如何运动与相互作用。这是多学科融合的成果。

我始终对科学充满热情，作为计算生物学家，我一直认为这是激动人心的时代——摩尔定律数十年来为我们提供强大助力。如今机器学习与人工智能加入，我最兴奋的方向之一是数字孪生开发：构建生物系统的计算机或仿真模型，融合实验、数据、理论（或模拟）与人工智能 / 机器学习，帮助我们理解细胞尺度的运作机制。我认为未来五年，这项研究将对整体健康产生重大影响。

彼得·考伊：大胆猜测一下，不必为准确性负责，这是否会颠覆我们对生物系统的既有认知？

罗米·阿马罗：对空气传播疾病与麻疹而言，这是有可能的。我们需要理解科学运作方式，持续修正模型。我认为，研究气候变化如何引发新疫情，将帮助我们更好地预测、预警与应对。

彼得·考伊：谢谢。克雷格？

克雷格·文特尔：我有两方面回答。先从麻疹说起，答案取决于社会选择，是走向更消极还是更积极的方向。少数人就能改变发展轨迹。麻疹是已知传染性最强的病毒性疾病，一名患儿可感染室内所有易感人群，历史上因传播迅速成为主要杀手之一。但麻疹疫苗问世后，一切彻底改变。父母从多育子女、预期部分孩子夭折，转变为少育、相信孩子能存活。

麻疹疫苗的特殊之处在于依赖群体免疫，需要约95%人口保持免疫才能控制疫情，且需逐年维持。接种率稍有下降，就会出现大规模暴发。例如，本国接种率降至 85%，婴儿死亡率将回升，家庭将再次面临丧子之痛。

人们错误地认为接种是个人选择，实则不然，原因有二：一是群体免疫；二是麻疹会独特地清除免疫系统记忆，持续数周、数月甚至数年。痊愈儿童在此期间极易感染其他疾病。失去群体免疫，不仅麻疹会复现，还可能成为其他重大传染病回归的转折点，让我们倒退回18世纪。这也是新冠疫情成为新疫苗快速研发应对新疾病有力例证的原因。

再谈积极方面，基因组学的影响。基因组学是对人类已产生并将持续产生比其他任何科学突破更大影响的学科。首先，我们学会读取与组装遗传密码；如今，我们能将数字密码还原为化学物质，甚至生命系统。借助这些技术，我们研发出首个合成流感疫苗。当前流感疫苗生产仍相对缓慢原始，世界卫生组织需提前很久选定毒株，疫苗上市时流行毒株可能已变异，导致匹配度有时不佳。而合成技术将带来全新模式：疫苗数字化生成、快速生产，甚至可通过桌面小型设备即时打印最新流行毒株对应的疫苗。我认为合成基因组学有望开启新一轮工业革命，改变制造方式，甚至优化人类自身。

彼得·考伊：在当今世界，这是雄心勃勃的期望。二战后，美国科研大体引领全球进步，我们并非唯一贡献者，但无疑处于核心位置。

克雷格·文特尔：重点是曾经。

彼得·考伊：请谈谈作为一线科学家面临的各类挑战及应对方式。罗米，先从你说起，谈谈人才问题。美国科研团队——实验室、大学、文特尔研究所等机构，大量成员是外籍博士，如今他们的处境备受关注；同时，投身科学的年轻人不足。你在指导青年科学家方面成绩斐然，常指导斩获重大科学奖项的青少年。你如何应对当下的人才挑战？

罗米·阿马罗：我承认形势艰难。我的团队约二十人，半数以上是外籍。他们带来的多元思想、视角与技能，为团队乃至全美科研进展作出巨大贡献。

同时，在当前政治环境下，几乎每周都有新挑战，带来更多不稳定。团队氛围紧密，彼此支持，学校也在提供帮助，圣地亚哥大型机构也在尽力支持国际科研人员，但局势仍令人担忧。学术科研工作的一部分是培养人才，不仅在实验室，也在课堂，这是教授的荣幸。但我对此挑战没有神奇解法，当下确实艰难。

克雷格·文特尔：我认为唯一希望是人们凭良知投票。我接受的教育让我相信科学是国际共同体，20世纪70年代我在加州大学圣地亚哥分校时确实如此。当时苏联被视为头号敌人，但我们仍有科学交流。我的导师内森・卡普兰（Nathan Kaplan）邀请多位俄罗斯科学家合作，包括高级研究者，许多人来时还有政府陪同。尽管政治紧张，科学与思想交流仍在继续。

与中国的科学交流，尤其是思想交流，五年前与如今截然不同，这种转变令人担忧。例如合成生物学领域，中国投入约为美国的15倍，最新预算超150亿美元，而美国不足100亿美元。该领域被视为经济与科学未来最活跃的方向。

如果科学保持开放、自由交流与协作，问题不会如此严重。但如今这些互动大幅受限，困难倍增。科学历来有战略用途，前沿常被用于研发新武器。如今不同的是，科学本身因经济与健康影响被武器化。人类基因组测序就是例证，中国境内产生的基因组序列不得出境，但中国大力收集全球人群基因组数据。中国也是我所知唯一以引发严重关切的方式使用基因组序列的国家，例如监控少数族群。

我们愈发孤立，挑战加剧。科学长期依赖思想开放交流，更重要的是人才交流。我希望局势好转，因为这些基础设施一旦被削弱或拆除，无法简单重启。我们已看到转变，受美国政治环境影响，美国大学不再是许多国际学生的首选，他们选择在其他地区深造，往往也会在那里发展事业。医院已受影响，尤其是实习医生与住院医师短缺。许多乡村医院中，实习医生与住院医师占医疗人员主体，直接影响患者护理。

尽管如此，我总体是乐观主义者。我国历史上多次陷入此类僵局，人们总会奋起应对。现阶段我们只能寄望于此。

罗米·阿马罗：的确，耗费漫长时间建立的事物，摧毁起来却如此迅速，重建则缓慢无比。

克雷格·文特尔：关注新闻会发现，麻疹在部分地区显著复现，其他国家情况更糟。美国麻疹病例曾降至近乎零，如今约二十个州出现暴发，部分集中在接种率下降的社区或城市。如我之前所说，接种率降至85%，将难以挽回。人们需要认识到这一风险。本届政府反对疫苗，尤其反对儿童麻疹疫苗，我们只能希望这些态度尽快转变。

彼得·考伊：你还说自己是乐观主义者！在进入观众提问前，我再提一个问题。克雷格，你描述的科研资金状况并非新事。美国政府对科学的投入长期停滞，部分领域甚至下降。部分领域的救命稻草是企业研发投资。如今美国私营部门研发支出远超政府，与1945年后联邦政府主导科研投入的时期形成巨大逆转。当前格局反转，企业投入超过政府，甚至在基础研究领域也是如此。

问题在于，企业自然以商业利益设定优先级，导致人工智能等领域投入巨大，而与商业使命关联不紧密的领域投入不足，或仅受益于少量溢出效应。克雷格，你职业生涯大部分时间处于商业与基础生物学交叉领域，如何看待这一动态及其对未来的影响？

克雷格·文特尔：政府不愿资助时，我创办企业为非营利研究所筹集研究资金。政府对合成细胞研究极为担忧，不敢资助，于是我创立公司换取知识产权资助项目。我们也参与人类基因组测序，九个月完成，耗资约1亿美元，而非50亿美元与15年。不必计较这些数字。

美国仍有一项独特优势：我们既有风险投资，也有慈善捐赠。欧洲与澳大利亚风险投资极少，慈善捐赠也有限。美国许多富豪有回馈社会的责任感，当然仍有提升空间。投资与慈善共同弥补政府无法或不愿资助的部分。有趣的是，历史上多数国立卫生研究院资金来自共和党政府，而非民主党政府。国会似乎试图延续这一趋势，我们拭目以待。

彼得·考伊：我补充一点，在加州大学圣地亚哥分校的工作中我们发现，对大学与索尔克研究所等独立实验室而言，慈善资助约占美国政府基础研究预算的40%，这是我们的重要支撑。现在进入观众提问环节。

观众提问环节

观众：公众对疫苗认知的真正转折点，是否更多由脊髓灰质炎疫苗推动，而非麻疹疫苗？毕竟脊髓灰质炎发病率更高，对家庭打击更惨重。

克雷格·文特尔：我年纪足够大，记得当年排队接种脊髓灰质炎疫苗，是放在方糖上服用的。疫苗问世前，人人都认识脊髓灰质炎患者或逝者，我有位同学因该病坐轮椅。转折之所以更具冲击力，是因为发生在我们有生之年，前后对比鲜明。但实际上麻疹致死人数远超脊髓灰质炎。二者无法相提并论。

罗米·阿马罗：当下我们收到大量关于疫苗的矛盾信息。卫生与公众服务部官员与科学家、医生在疫苗重要性上观点不一，公众自然困惑，接种率已降至95%以下。

克雷格·文特尔：部分问题在于承认疫苗对部分人有副作用。佐剂可能引发部分人反应，牛痘疫苗曾导致大量人群严重副作用。完成天花测序后，我们受邀测序牛痘疫苗，发现它至少是五种病毒株的混合体，而非单一毒株。基于此，新天花疫苗采用其中一种无严重副作用的毒株研发，现作为应急备用疫苗。

当大众健康、孩子不再因疾病夭折，极少数人出现的疫苗副作用就会格外显眼。过去，政府与制药行业在这方面承认不足，主要因为整体社会效益显著。但每种疫苗与药物一样，都可能在特定人群中引发副作用。我希望，随着我们对基因组学认知加深，能更准确预测这些反应与副作用。

观众：我们都认同科学重要，但核心问题——也是阿马罗博士触及的，是为何要信任科学？《纽约时报》近期一篇文章刊登了对国立卫生研究院院长杰伊・巴特查里亚（Jay Bhattacharya）的采访，能清晰看到对科学的固有不信任。巴特查里亚的许多观点形成于新冠疫情期间，他认为科学家与公共卫生官员的应对从根本上误导，未如实告知两点：一是病毒传染性与死亡率，二是封锁措施有效性。问题是，如何更有效地传播科学，让非科学背景的人理解并信任科学？

克雷格·文特尔：对科学的不信任由来已久。许多人不知道国立卫生研究院曾资助武汉的功能获得性研究。根据奥卡姆剃刀原则，最值得审视的假设是：新冠病毒源于武汉实验室，并非人为设计的超级传染病原体，而是功能获得性研究意外感染研究人员所致。后续传播途径是进入市场还是其他渠道尚不明确，部分原因是美国政府相关人员未披露，中国政府也不允许调查。

因此疫情始于谜团，初期无人有确切答案。专家基于现有知识作出最佳推测，这些推测被当作事实以制定政策。托尼・福奇（Tony Fauci）是我的朋友，也是杰出科学家，他与其他官员依托以往疫情经验制定策略，采用《传染病》等电影中的思路试图控制大流行，却不知具体方法。事后看来，早期推测并未偏差太多，疫情控制比我预期更快。但早期决策基于知情推测，很难要求公众遵循仍在探索中的公共卫生指引。

罗米·阿马罗：这就是为何我认为要把科学当作方法与持续过程来传播。我们随新数据不断更新模型，因此出现新变异后，指引六个月后改变不应令人意外。我们在这方面沟通不足，口罩问题也是如此。作为了解飞沫传播的人，那场争论令人沮丧。我理解政策制定者需要展现信心以获取信任，但最终，我们因未能向公众普及科学真正运作方式而付出代价。

克雷格·文特尔：各国采取不同策略。瑞典试图通过广泛感染实现群体免疫，效果不佳。因此尽管部分措施看似严厉，戴口罩仍是明智之举。但公众很难理解科学过程，它以往常被教条式传授，仿佛一切都是绝对真理。我去世的挚友、诺贝尔奖得主哈姆・史密斯（Ham Smith）与我，曾持有当时多数科学家的信念，着手构建首个合成细胞时，我们以为生物学基本原理已被洞悉，能通过文献找到生命必需所有组件，组装成基因组并激活，产生活细胞。结果失败了，设计方案行不通。最大意外来自试错，约四分之一生命必需基因功能未知。人类基因组中，超过一半基因功能未知。我们团队在海洋等环境中测序的所有基因里，未知功能基因与已知基因比例约为100:1。起步时，多数科学家会说生物学规则已明确，一切运作机理都已掌握。我最常被引用的话是我们对生物学几乎一无所知。

彼得·考伊：这不是有首摇滚歌吗？下一个问题。

观众：我是科学家，亲友常向我寻求答案。我需要解释科学的微妙之处：我们已知很多，但认知始终在演进，新证据出现，知识就会更新。我有时想，至少在疫苗领域，我们或许太过成功。正因疫苗效果卓越，人们忘记了疫苗出现前疾病的惨烈。不再看到有人因这些疾病离世，就更容易忽视疫苗的重要性。有句话说“人生是选择的不断收窄”。如何确保在科学与伦理层面作出正确选择？

克雷格·文特尔：这是重要问题，有个学科叫生命伦理学，许多人期待伦理学家充当“科学祭司”，判定何为伦理、何为不伦理。我的观点恰恰相反，每位科学家都必须有自身伦理框架指导工作。我们着手创造首个合成生命时，并非贸然行动，而是与伦理学家牵头的社群开展了一年半的审议。2010年，我们宣布首个合成细胞成果，奥巴马总统随即成立新生命伦理委员会审查合成生命创造。这或许是现代科学首次，一项成果发布当天同时收到总统与教皇回应。

奥巴马总统对我们的尝试表示赞赏，教皇说：“文特尔博士并未创造生命，只是改变了生命的一个引擎。” 我们欢迎他的评论，因为安抚了公众。每个人毕生都在形成自身伦理标准，我在日常工作中始终践行自己的标准。

罗米·阿马罗：我认为至少在科学领域，依具体领域不同，学界普遍更重视伦理关切，更理解局势复杂性。往往没有唯一“正确”答案或清晰界限，这是科学家每天应对的众多挑战之一。

彼得·考伊：谢谢罗米与克雷格带来的精彩对谈。现在，我将环节交还给麦基翁法官致闭幕辞。

麦基翁：请与我一同感谢这场精彩对谈的嘉宾。我们有幸在圣地亚哥拥有克雷格与罗米这样的顶尖学者。我们讨论了当下所有挑战：政治、政策、资金、基础研究与伦理。我留给大家一句话：唤醒你刻在基因里的乐观主义。

https://www.amacad.org/bulletin/spring-2026/why-does-science-matter

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