进化生物学家 Shane Campbell-Staton 热爱阅读漫画书，几乎和热爱研究奇特动物一样。现在，他将这两种热情结合在一个新的播客《超级英雄的生物学》（The Biology of Superheroes）中，该播客由同样是书呆子的 Arien Darby 共同主持。该播客以漫画人物为媒介，探讨科学和技术领域的宏大思想。Campbell-Staton 最近接受了 Nexus Media 的采访，谈论了他的新项目、他最喜欢的超级英雄以及他关于气候变化如何驱动进化的持续研究。本次采访为长度和清晰度进行了编辑。
你有一个关于超级英雄生物学的播客。具体是哪些超级英雄？
我们试图取材于漫画宇宙中的角色，不仅仅是超级英雄，还有其他科幻人物——恐龙、机器人、巨型怪物。我们用它们作为原型来探索现实与虚幻的交汇点。
让我们来谈谈《蜘蛛侠》，这是你的前两个播客的主题。
可以说，将彼得·帕克与其他漫画宇宙中的超级英雄区分开来的，是他使用蛛网的能力。这些蛛网是他身份的重要组成部分。蜘蛛侠并不像蜘蛛那样产生蜘蛛丝，他必须自己设计它。
那么，在这种情况下，第一个问题是，“他会以什么为灵感？”显然，世界上有各种各样的蜘蛛。如果你想开发一种工具，你会到现实世界中去看看动物是如何提出极端的解决方案来解决类似问题的。这是科学家们用来理解现实世界中出现的问题的一种非常有效且流行的方式。这被称为仿生工程。
当我们考虑蜘蛛侠时，一个问题是，“蛛网真的能做到我们在漫画中看到的那样吗？”如果我们看看蛛丝的生物力学，答案是“可以”。蛛丝非常坚韧且用途广泛。就每磅而言，蛛丝的拖曳线比钢铁更坚固。如果将其放大到蜘蛛侠制造的蛛网的大小，它们可以非常轻松地支撑他的体重并帮助他抓住坏人。
那闪电侠呢？
闪电侠的核心情节之一是他穿越平行宇宙的能力。你有很多平行世界，它们以略微不同的频率振动，而在这些不同的宇宙中有超级英雄和其他角色的略微不同的版本。他们永远不会相遇，也永远看不到对方，因为他们的振动频率不同。闪电侠能够从一个宇宙振动到另一个宇宙，这使他能够探索整个 DC 漫画多元宇宙。
如果我们跟着闪电侠去冒险，你会发现，在这些平行地球上，不仅有相同的物种——比如人类——而且，在每个地球上，你都会看到相同个体的不同变体。思考多元宇宙会引发一个问题：“如果这四个半亿年的进化在每个地球上独立演化，并且每次都得到几乎相同的结果，这说明了进化过程的什么？”
这是进化生物学中的一个经典问题：如果重放一遍进化的录像带，你会一次又一次地得到相同的结果吗？这是一个困扰人们几十年的问题。在某些情况下，在现实世界中，我们看到答案是“是的”。当面临相同的环境挑战时，自然选择会驱使独立进化的谱系走向非常相似的轨迹。
另一方面，也有一些一次性的事件，像鸭嘴兽这样的怪胎。它有喙和像河狸一样的尾巴，用来在水中导航并寻找小龙虾、甲壳类动物之类的东西。有很多动物生活在非常相似的栖息地，过着非常相似的生活方式，但它们看起来都不像鸭嘴兽。
DC 的多元宇宙是终极的生物学实验。
没错。在现实世界中，我们只有一个地球，但科学家们有方法可以研究可重复性。在某些情况下，他们研究作为独立宇宙的岛屿。在其他情况下，他们观察在培养皿中进化的细菌。一实验室的培养皿就代表着一个多元宇宙。你可以给独立进化的细菌谱系施加相同的挑战，看看它们是否会找到相同的解决方案。这不如像闪电侠那样穿越 DC 多元宇宙酷，但非常相似的技术正被用来探索现实世界中进化的可重复性。
你是怎么开始接触漫画书的？
我实际上接触漫画书挺晚的，在我还是哈佛大学的博士生时。在写论文的过程中，我开始感到压力很大。我需要一些能让我的大脑从学术的严谨中解脱出来、像“智力糖果”一样的东西。
我记得一天晚上，我走在哈佛广场，经过一家地下漫画书店，在橱窗里，我看到一本漫画书。是《超人 vs. 穆罕默德·阿里的战斗》。封面上是经典的画面，穆罕默德·阿里和超人对峙，他们都戴着拳击手套，我当时想：“我一定要看看结局。”超人和穆罕默德·阿里在一个充满红太阳辐射的房间里对峙，这基本上让超人变得虚弱，而穆罕默德·阿里则狠狠地揍了他一顿。这是我买的第一本漫画书，从此我便着迷了。
我回到了店里，又买了几本不同的漫画书，在我写论文期间，这些就成了我的“罪恶的快乐”。当我阅读漫画书时，我开始产生很多奇怪的问题。漫画书中出现某个场景，我就会想知道它背后的生物学原理。这个问题如此普遍，以至于我在哈佛大学开设了一门关于超级英雄生物学的小型课程。我们谈论了蝙蝠侠。我们谈论了钢铁侠。我们谈论了僵尸。我们谈论了闪电侠和一些其他漫画人物。很多本科生通过这门课程学到了他们通常会在入门生物学课程中学到的经典概念。这就是播客的起源。
我将从七月开始担任洛杉矶加州大学的助理教授，那是我将在洛杉矶加州大学教授的第一门课程。我们将讨论从进化、生理学到脑机接口和人工智能等一切内容。
你研究动物如何适应气候变化。你的播客里会谈论气候变化吗？
在我们最后一期节目中，我们谈到了《侏罗纪公园》和复活古代物种。显然，这是一个非常有趣的话题。我采访了 Beth Shapiro，一位专注于保护遗传学和古代物种基因组学的遗传学家，我们讨论了从恐龙身上获取 DNA 是否可能，以及我们如何从获取已灭绝物种的基因到创造一个活生生的动物。这些都很有趣，但最终的问题是“我们为什么要这样做？”
如果我们不复活古代恐龙，然后开心地吃着棉花糖看着它们表演，为什么我们要在这项技术上投入如此之多？嗯，事实证明，现在正是利用这项技术来保护濒临灭绝的物种，并有可能复活那些因人类活动而灭绝的物种。
我们刚刚收到消息，最后一只雄性北方白犀牛已经去世了。显然，我们还有渡渡鸟、旅鸽和濒临灭绝的黑足雪貂等物种。这引发了基因拯救的想法。能够操纵物种的基因组，并将改良后的基因组重新引入野生种群以帮助它们恢复——这些技术与复活猛犸象所需的技术相同。
你的研究重点是哪些物种？
我本质上是一名爬行类动物学家，所以我主要研究爬行动物和两栖动物。我最近的很多工作都是研究气候变化如何影响野生种群的形态和功能。我去年发表了一篇论文，研究了 2013 年至 2014 年冬季席卷美国东南部极地涡旋风暴的影响。极地涡旋是围绕我们两极旋转的北极空气模式。随着地球变暖，两极的变暖速度比中纬度地区快，这导致该模式变得更加波动，并向中纬度地区输送周期性的极地空气。在北美，这会导致这些极端寒冷事件。
恰巧在 2013 年末，我正在研究一种爬行动物——绿变色龙的耐寒性进化。这种蜥蜴原产于美国，但它的祖先来自古巴，那里非常温暖且热力稳定。所以我有了关于这些种群耐寒性的数据。我还有基因表达的数据。
因此，我利用这个特定事件来询问，“在这场风暴的幸存者中，我们是否看到自然选择的任何迹象？”在这种情况下，答案是“是的”。我们发现在该物种分布范围的南部，风暴的幸存者比风暴前的种群具有显著更强的耐寒性。
关于气候变化的讨论很多都集中在其发生速度太快，以至于动植物无法适应，所以听到你在这么短的时间内就看到了这种变化，这很令人惊讶。
我认为这是我们日益认识到的。当我们考虑当代进化时，这是一个只有几十年的领域。现在，我们开始看到越来越多的人专注于理解人类对环境的干扰不仅影响生态学和灭绝、基因流动和物种分布，还影响进化过程。我们开始看到证据表明世界各地的动物正在适应。
Jason Munshi-South 正在纽约市研究适应城市环境的老鼠，他看到了饮食选择的强烈迹象。生活在城市里的老鼠吃很多人们丢弃的垃圾食品，而生活在更自然栖息地的表亲则吃草、种子和昆虫之类的东西。作为回应，与消化过程相关的基因在城市和自然栖息地之间似乎正在分化。
污染也是一个因素。Andrew Whitehead 的小组一直在研究小型鱼类——鳉鱼——对污染的适应性。他表明，这些动物曾多次成功地在这些高度污染的水域中生存，并且我们在基因组中发现了一系列重复的选择特征，这些特征有助于它们应对在这些污染水域中的有害影响。
这似乎带来了一点点谨慎的乐观。
我认为，当我们听到事物在适应性进化时，很容易认为一切都会好起来，但我们仍然不知道。因为问题在于，当我们谈论自然选择时，它是要付出代价的：死亡。当存在一个导致大量死亡的极端压力时，那些被留下来的个体适应性更强，但与此同时，种群中原有的所有遗传变异都因为一切都被驱动到这条特定的轨迹上而丢失了。
就极地涡旋风暴而言，下次如果是干旱怎么办？或者热浪？可能更适应这些事件的谱系现在可能会丢失。我们不知道。需要收集更多的数据来了解不同类型的选择压力——从极端天气事件到城市化到污染——在更长的时间尺度上如何发挥作用，以确定谁生存，谁死亡，以及这如何转化为灭绝和物种形成以及其他重要的生物过程。
那么，你最喜欢的超级英雄是谁？
这很有趣，因为我认为我最喜欢的超级英雄大多是科学家。蜘蛛侠，显然是我最喜欢的之一。彼得·帕克是漫威宇宙中最聪明的头脑之一。布鲁斯·班纳——我真的很喜欢浩克。他是我的常客之一。蝙蝠侠显然是经典。这个角色有太多值得挖掘的地方，有太多的深度和历史。他有一个黑暗面，这是你在许多其他角色身上看不到的。
随着播客的进行，我们将继续思考外星人、巨型怪物、机器人和人工智能以及所有这些奇幻的想法，并探索它们背后的科学。我认为将这些对话带入现实世界非常重要。我们从四面八方接收到大量信息。这些信息不一定都来自可靠的来源。如果我们能够通过这种脑力练习，在面对像漫画超级英雄这样的奇幻想法时区分事实与虚构，也许这也能帮助我们在面对气候变化等更严肃的问题时更好地辨别事实与虚构。
Jeremy Deaton 为 Nexus Media 撰稿，这是一个涵盖气候、能源、政策、艺术和文化的联合新闻社。您可以在 @deaton_jeremy 关注他。.
