韓友文：學科中的“想當然”事件

曹錦萍 · 發(fā)表于 2009-7-23 12:48:50

   前言:近日,韓友文老師在畜牧人博客中陸續(xù)發(fā)布了“想當然”系列文章，經先生同意，現(xiàn)整理轉載如下。文章剖析了科學技術領域尤其是我們動物營養(yǎng)與飼料科學領域中的部分“想當然”事件。做科學研究要有懷疑精神；在學習的過程中也要抱懷疑態(tài)度多用心思考。這些“想當然”事件，你注意到了嗎？或者，你有沒有發(fā)現(xiàn)其他的類似事件呢？

博客原文：

科學技術要的是確實和嚴謹來不得“想當然”

   這樣的命題是針對所有科學技術領域的：基礎科學和應用科學,自然科學和社會科學,當然也包括我們“動物營養(yǎng)和飼料科學”這一畝三分地。
   在我們學科里，“想當然”的實例也不算少。翻開教材和參考書，只要細心辨別，總不難發(fā)現(xiàn)有些理論和技術方面的闡述，或多或少地帶有一些“想當然”的成分。

（一）飼料能量層次劃分中的【想當然】

   首先要提到的，是能量營養(yǎng)最基本的經典概念【維持凈能】。皆知，用絕食、無消化活動且代謝穩(wěn)定的安靜動物測得的能量消耗，是來自體內沉積的【凈能】。稱為動物的基礎能量代謝，簡稱為【基礎代謝】。
   考慮到動物自然生產活動狀態(tài)下，要正常進食消化耗能，也有站立行走等自由活動的能量消耗。將這些能耗加在基礎代謝之上，則定義為動物的【維持能量需要】。
   “維持”高于“基礎”的那一部分，是可變的，而且難以準確測定。在數(shù)量上的研究總結，維持需要高出基礎代謝大約 20%—30%。于是得出：
   維持能量量需＝基礎代謝×1.2 -1.3。量綱單位是：MJ/W0.75·24h。由于基礎代謝屬于凈能形式，因此維持能量也就“想當然”地成為【維持凈能  NEm】了。
   事實上，超出基礎代謝的維持能耗，并非完全來自體內的凈能，未被利用的代謝能部分【熱增耗  HI】也可用于寒冷季節(jié)的保持體溫的維持能量。甚至飼料處于消化階段的瘤胃發(fā)酵產生的熱能【發(fā)酵產熱  FH】，這一比消化層次還低級的能量形式，同樣也可以支持體溫。
   長期以來，前輩學者的著作和文章里，都把維持能量歸入凈能層次。原因不外是，因為維持生命體征的基礎代謝能量來自凈能，由此推論及維持生理活動、保持體溫等所需的能量，也應來自凈能。
   因此，可以說，這是一個重大的【想當然】事例！

（二）代謝能高出總能測定結果的解釋【想當然】

   在動物的油脂類飼料有效能值測定中，出現(xiàn)過測得大豆油對雞的代謝能值高于其總能值的怪事！（ME﹥41 MJ/kg）各類油脂的總能值（GE）介于39.1—39.7MJ/kg之間。
   這樣報道見于國外同行名家的論文，作者也深知測得結果有悖基本理論。但是，還勉強解釋為：大豆油含有卵磷脂，具有能量【增效】作用，故而測得代謝能值超高。
   經細查發(fā)現(xiàn)，測定試驗設計是經典兩期（基礎與供試）套算方法。在供試日糧中大豆油替換基礎日糧的比例很?。ī?%），難以加到常規(guī)要求的30%左右的比例。結果大豆油代謝能測值，因基礎日糧期低估，供試日糧期高估，反映到大豆油的代謝能值，則出現(xiàn)了正誤差疊加。出現(xiàn)了ME﹥GE的情形。
   如果兩期日糧估測情況相反時，則待測飼料的代謝能值會偏低，有時也可能出現(xiàn)負值。
   這里姑且不細究測定方法上的技術假定是否完全科學合理（基礎日糧測值誤差反向傳遞，影響待測飼料的測定值），只講出現(xiàn)此類情況，應當如何分析，如何解釋？嚴謹?shù)目茖W態(tài)度是看，結果有否?？茖W原理；結果能否重復得出來？一定不要忙于解釋和輕率結論！
   在我們的早期研究中，對此給出了令人信服的論證和試驗數(shù)據(jù)（見鄒曉庭的學位論文）。當發(fā)現(xiàn)營養(yǎng)偏衡的液態(tài)大豆油，按常規(guī)方法測定困難時，此路不通就另辟蹊徑，求得柳暗花明。遇有疑慮和矛盾，千萬不要勉為其難地牽強附會自圓其說。
   這里，要說明的是并不否定磷脂的【增效作用】，但增效只能在其可行范圍內發(fā)揮作用，而不能違反基本科學原理！
   代謝能高于總能的結果，無論何種解釋，也是一個輕率的【想當然】錯誤！

(三)代謝能快速測定方法的延伸推廣【想當然】

   家禽飼料代謝能值測定，上世紀80年代推出一種快速方法，即排空消化道、準確強飼、直接測定為特點的快速方法。其所依據(jù)的條件是家禽消化道短，可以短期（24h或36h）饑餓排空，然后準確定量（30—50g）強飼，再收集與排空等時的排泄物。根據(jù)采食能量與排泄能量之差計算出【表觀代謝能  AME】值來。
   假若同時用“影子動物”，不喂飼料，同樣收集排泄物（內源物），則可進行內源能測定，并加以扣除校正，計算出【真代謝能  TME】值來。
   當時，我們中國正處于“文革”結束不久，撥亂反正，百業(yè)待興。開始制定自己的飼養(yǎng)標準（豬、雞、牛）。雞標準全國協(xié)作組為了慎重起見，先考驗此快速方法的可行性。
   我們采取統(tǒng)一樣品老三樣：玉米、大豆粕、小麥麩，分別送給全國六家協(xié)作單位。用快速法和經典常規(guī)法，獨立對比測定三種飼料各對雞的代謝能值。測值結果是差異極不顯著，快速方法完全可以接受。此后，又將快速法推廣全國，開展實測家禽飼料的代謝能值，為我國設立數(shù)據(jù)庫提供了大量可靠的實測數(shù)據(jù)。
   隨后，問題也出來了。大家都知道，各層次的能量都是涵蓋了三大有機營養(yǎng)物質（蛋白質、脂肪、醣）的大指標。測定誤差相對比較寬容，不管用什么方法一般都能做到合格。而飼料中含量低少的指標，或有特殊情況的“變性”指標，也套用這【快速方法】測定其有效利用程度，則未必成功！
   最明顯的事例，是套用此快速方法測定單一飼料氨基酸的代謝利用率（可利用率）。結果飼料的十幾種氨基酸的可利用率都在85%以上，與蛋白質的消化率拉平了！事實上，所吸收的任何單一飼料的氨基酸都不能完全符合理想蛋白的模式，更不能如此高效地合成體蛋白或卵蛋白。
   問題在那里呢？
   由生物化學可知，合成代謝過程利用不上的氨基酸，會脫掉氨基用作能源或異生成糖和脂肪，氨基則則轉為代謝尾產物：NH4+ 、尿素、尿酸，由腎隨尿排出。
   顯然，套用快速方法測定可利用氨基酸（AAA），不論“表觀”或“真”的，在尿排泄物中都追蹤不到來自未代謝利用那部分的案氨基酸形式。能測得的只是未利用氨基酸的變態(tài)形式產物：NH4+ 、尿素、尿酸，因而測算時無法進行差減扣除，其結果就會異常高估氨基酸的可利用率！
   這又是一樁將家禽飼料代謝能快速測定方法【想當然】移植向氨基酸可利用率的測定。難免又出了笑話！

(四)益生菌種類越多越好，也是【想當然】

   益生菌的功用實效，并不取決于益生菌單方面的自身性質。更重要的事如何保證其在消化道有利部位定植成活，維持一種共生兩利的的微生態(tài)環(huán)境。
   益生菌并非普適性菌種，各有各自的特異性。因此，開發(fā)益生菌產品，要明確針對性：對象動物的種屬和年齡階段。
   有的商家，不知從何處買來或“偷”來幾個菌種，無限繼代用于生產，更不用說去提純、復壯和育種啦！
   相反，在產品廣告上卻大做文章：什么×M菌啦；什么光合細菌啦；包含十多種有益菌啦，等等。就是弄不清楚十幾種（真假不說）益生菌一塊吃下，那種占優(yōu)勢？那種能定植？能起到什么作用？
   可見，這里缺乏科學技術講求的“確實”和“嚴謹”！有的只是【吹】：菌種珍稀，來自外國，菌種種類繁，活菌數(shù)量多，……“想當然”地把這些真假難辨的“故事”與防病保健好效果等同起來。
   從用戶方面講，對廣告宣傳“想當然”地信以為真。在【想當然】面前吃虧上當，也只能說是“活該倒霉”了！

（五）發(fā)酵飼料蛋白的迷信，【想當然】

   關于發(fā)酵蛋白飼料生產，看到和聽說有相當多廠家并無發(fā)酵工業(yè)設備，也缺微生物發(fā)酵方面的技術人員。用買、偷、騙、來的菌種接種在拌濕的雜粕和廉價輔料里，攤在室內水泥地面上，保持通用的培養(yǎng)溫度，中間再用大鐵鍬翻倒幾次，憑感覺差不多，就判斷發(fā)酵結束。
   發(fā)酵產品干燥，用原始的室外陽光下自然晾曬，既節(jié)能又降成本。至于紫外線殺滅活菌和招致再次雜菌污染，就管不了那么許多了。產品里究竟含那些種類活菌，無力檢驗也說不清楚。
   產品廣告總不忘吹含有發(fā)酵產生的“活性物質”！究竟是什么東西？說不清，道不明。另外，還強調蛋白質含量增加了，蛋白質質量也提高了！
   其實，蛋白質的含量%增加，是以發(fā)酵損失大量干物質換取的，因為發(fā)酵不像大豆根瘤菌能【固氮】，也有少數(shù)黑心人在發(fā)酵同時加入其它廉價氮源，用以提高產品中的【粗蛋白質  N】含量！質量方面給不出產品的氨基酸模式組成的改善佐證。
   神通廣大的廠家，在廣告產品說明里還會標明：本品由××大學；或××研究所；××教授；或××博士監(jiān)制的字樣。
   于是，“傻”用戶就在“科學”廣告宣傳攻勢下，“想當然”地信以為真，訂貨買進，使用后果自然是上當吃虧，有苦說不出！
   這里的教訓是：“科學”面前也要仔細琢磨琢磨，分清【真】【偽】，【想當然】地盲目相信廣告，常常會上當?shù)模?br />
（六）606 和 666 的故事【想當然】

   在醫(yī)藥研究和創(chuàng)新的典故里，不乏人知的是專治梅毒的特效藥【606】的發(fā)明。
   上點年紀的人對殺蟲藥 666 也不陌生。那是毒殺家庭里臭蟲、虱子、蟑螂和農田玉米螟、蠐螬等的有效農藥。學名叫：丙體六氯環(huán)己烷，分子式：C6H6Cl6。因為含有六個碳、氫、氯原子，簡稱為666。但是666 極難降解，對益蟲也同樣一律殺死，毒副作用也很大，對生態(tài)起破壞作用。所以，上世紀后半葉，我們中國和全世界一道，停止了666 的生產和使用。
   埃爾利希（Ehrlich；1854—1915）在一九O九年試驗到606號化合物時，終于發(fā)現(xiàn)一種有效的分子式：二氰基二氧偶胂苯，即胂凡納明。后來就成了商品藥名“六O六”。臨床實驗證明對錐蟲和螺旋體有化學滅殺作用，且不致引起毒副作用。使非洲人從昏睡病的威脅下解救出來，也給千千萬萬梅毒病患者帶來了福音。
   埃爾利希發(fā)明的“六O六”，這個數(shù)字已成了科學家百折不撓，勇于探索的象征。人們敬佩他，也傳頌606的發(fā)明故事。并用以激勵青年科學工作者，研究堅毅不拔，失敗不灰心，從頭再來的精神。
   我們教育界的長者，也常引證諾貝爾醫(yī)學獎得主埃爾利希的故事，鼓勵學生堅持學習，努力研究，確實是很有說服力的。
   也有追求學術時髦者，常東施效顰人前講話偏要引經據(jù)典，硬說農藥666是經過失敗665次后，第666次才研制成功的。
   很久以前，我親耳聽過政治輔導員對本科新生進行入學教育時，就是這樣講的。當時，不能發(fā)笑；過后，也無法糾正。真不知道會不會以訛傳訛繼續(xù)流傳下去！
   606 是研究的第606 號產品；666 自然就是第666次才成功的產品嘍?？纯?，這可真算得上響當當?shù)摹鞠氘斎弧苛税桑?/p>