导读
本文写在DNA双螺旋结构发现的70周年。长久以来，有一种广泛流传的观点认为罗萨琳德-富兰克林 (Rosalind E. Franklin) 在发现DNA双螺旋结构的贡献上足以与詹姆斯-沃特森 (James D. Watson) 和弗朗西斯-克里克 (Francis H.C. Crick) 并列，却未能受到同等的认可。更有甚者认为沃特森和克里克发现DNA双螺旋结构的工作涉嫌学术不端，剽窃了富兰克林的数据[1]， 并基于此观点论证学界广泛存在的歧视（富兰克林系女性、犹太人）。虽然各种形式的歧视在学界依旧存在，但是以上述个案作为佐证却缺乏事实基础，甚至可能污染真正的歧视案例之可信度。本文基于部分公开的一手史料和部分参考了未公开一手资料的二手史料，尝试发现上述观点的内在矛盾、重构富兰克林针对DNA双螺旋结构的工作历程、厘清其对DNA双螺旋结构发现所做贡献。
本文灵感和部分内容来源于M. Cobb在遗传学会“纪念DNA双螺旋结构70周年”研讨会上所作的报告[2]，在此着重感谢。
全文约4000字
解构“剽窃论”叙事
剽窃的定义比较广泛，但在各种定义中，剽窃的核心构成要件基本固定为以下几点，当且仅当所有构成要件全部满足时，构成剽窃[3]：
1. 使用他人的学术成果
2. 未经原作者允许
3. 未声明上述成果的出处
4. 使读者陷入上述成果真正作者系剽窃行为人的错误认识
但是，在沃特森和克里克的第一篇关于DNA结构的文章正文末尾[4]明确地提到了：
从M.H.F.威尔金斯和R.E.富兰克林及其合作者的实验结果和构想的一般性中我们受到了莫大的启发。
Nature (1953) 171, p737
因此在明确声明了原作者的情况下，这种严格意义上的剽窃并不成立。然而不论是高等教育界[1]还是公共媒体领域[5]都渗透了明显违反事实的言论，诸如“沃特森和克里克在成果中甚至都没有提及R.富兰克林”，这是令人遗憾的。
解构“并列论”叙事
和上述“剽窃论”相反，真正值得严肃讨论的是沃特森和克里克可能涉嫌另一种不规范的学术行为。对于以公开文献以外的形式对学术成果有贡献的人员，贡献较小者应该在文末致谢，贡献较大者应该在文章中署名（和上述剽窃行为相比是量和质的区别）。因此有一种观点认为沃特森和克里克低估了富兰克林的贡献，将其排除在作者名单之外。这种观点的主要理由在于：
1. 富兰克林对DNA进行了X射线衍射实验，得到了宝贵的“51号照片”。
2. 未经富兰克林允许，沃特森和克里克获得了51号照片。
3. 51号照片对于沃特森和克里克提出DNA结构模型起了关键作用，因此富兰克林的贡献应当足以使其在成果中署名。
上述观点引发了3个问题：
1. 51号照片包含了什么信息？
2. 沃特森和克里克是如何获取和利用51号照片的（也包括其他来自富兰克林等人的未公开数据）？
而一个或许更重要的问题，也是上述观点潜在的内在矛盾在于：
3. 如果51号照片真的很重要的话，为何富兰克林作为一个优秀的科学家，在自己已经先获得一手资料、且在X射线衍射的经验远超沃特森、克里克的情况下，没能率先提出DNA结构呢？
51号照片
如图所示的是“51号照片”，发表于1593年第171期《自然》杂志[6]，和沃特森与克里克关于DNA结构的核心成果[1]仅相隔一页。
“51号照片”。原脚注：脱氧核糖核酸钠盐的B结构，从牛甲状腺中提取。
51号照片拍摄的具体日期是1952年05月06日[7]，距离沃特森和克里克提交其核心成果（1953年04月02日）接近一年；关于拍摄者有两种说法，一说是富兰克林本人，一说是富兰克林指导的博士生雷蒙德-格斯林 (Raymond G. Gosling)，但二人共同署名了发表该X射线衍射实验成果的文章[6]，足见二人对于DNA结构相关的一系列X射线衍射实验都具有不可磨灭的贡献（颇具讽刺意味的是，格斯林的贡献至今也未受到与富兰克林等量齐观的关注）。在该文中，二人明确提到：
“[DNA B结构]的X射线衍射图谱明显地呈现螺旋形结构的特性，该结构由Cochran, Crick 和Vand [8]*首先提出……虽然X射线提供的证据不能直接证明DNA具有螺旋结构，下面讨论的其他证据表明该螺旋结构的存在是极有可能的。”
Nature (1953) 171, p740
*该文的收稿日期为1952年2月16日，在51号照片拍摄之前。
上述引文的观点和现代的眼光不谋而合。有学者指出，仅从51号照片中不能排除单螺旋或三螺旋等其他结构[9].因此可以得出两个重要结论：
1. 51号照片虽然支持了DNA双螺旋结构的假设，但是证明力有限。
2. 51号照片拍摄以前，克里克就已经产生了螺旋结构之构想。
X射线衍射的贡献
虽然51号照片对最终发现DNA结构的贡献有限，但是富兰克林和格斯林二人的其他X射线衍射成果对于DNA双螺旋结构的提出至少起到了一定的推动作用。经查阅富兰克林留存于伦敦国王学院（下称KCL）的实验室笔记和克里克于1961年讲授DNA发现历程时分发的讲义，有学者指出富兰克林和格斯林的研究成果中有一条[6]受到了沃特森和克里克的格外关注：
“DNA纤维每34埃（即3.4纳米）旋转一周，在3.4埃处有强烈的反射信号……这表明DNA的螺旋结构极有可能是每10个残基转一圈。”
Nature (1953) 171, p740
克里克的一手资料表明，其和沃特森在构建DNA双螺旋结构模型的过程中，除了考虑各个分子的形状之外几乎摒弃了所有的其他信息，只留下了每个碱基高度为3.4埃的关键证据，对于构建DNA各残基的摆放角度起到了一定的作用[2][6]。
由于上述成果和DNA双螺旋结构的核心成果同时发表，显然沃特森和克里克使用了未发表的成果作为关键信息，据此认为富兰克林应当作为署名作者也相当合理。可以确定的是，沃特森和克里克在发表前最好的做法是征求富兰克林和格斯林的意见，但是二手资料表明，富兰克林所在的实验室（实验室主任莫里斯-威尔金斯 / Maurice H.F. Wilkins与沃特森和克里克同年获得诺贝尔奖，每人占1/3份额）和沃特森、克里克“为了对抗共同的对手，美国的泡林/ Linus Pauling”有深度的合作关系，以至于其可能先入为主地认为富兰克林肯定会同意[6][10]。时任英国医学研究委员会 (Medical Research Council, 下称MRC) 分子生物学研究所（主管沃特森、克里克）的佩鲁兹 (Max F. Perutz) 在一份1962年的书评中证实威尔金斯曾经在MRC范围内公开发表了一份内部报告，介绍其实验室的工作，其中提到了富兰克林、格斯林的上述关键成果，并称其后悔向沃特森、克里克透露了这一信息，但“由于该报告并非保密，当时并不觉得有什么必要隐瞒”[11]。格斯林本人在2013年和《自然》杂志的访谈中也证实其经过富兰克林同意后也在1952-1953年向沃特森、克里克分享了部分数据[12]。另外，克里克的文件收藏中发现了一封1953年01月（核心成果发表之前3个月）关于威尔金斯实验室举办DNA结构相关研讨会的信件，信中明确写道：
“佩鲁兹知道的比研讨会上可能讨论的要更多，因此你也可能认为这场研讨会不值得一去。”
（转引自[2][6]）
虽然该信件并非出自富兰克林或格斯林，但从信件内容可以大致推断威尔金斯实验室默认了沃特森、克里克会通过佩鲁兹掌握上述数据。
由于目前没有直接证据证明富兰克林本人同意或反对沃特森、克里克使用其未公开的数据，上述资料说明富兰克林至少可能是同意的。当然沃特森、克里克的至少从现在科学界的视角来说还是应当更加谨慎。
富兰克林、格斯林的真正的贡献
KCL和沃特森、克里克等人的深度合作虽然很大程度上为后者洗脱了学术不端的罪名，但是也加深了对上述第三个问题的疑惑，即富兰克林、格斯林为何在已知DNA是螺旋结构[8]的情况下仍然没能率先提出双螺旋。这个谜题随着富兰克林的实验笔记正在逐渐揭晓。注意到“51号照片”的脚注中注明了“B结构”，而富兰克林作为晶体化学家更加专注于“A结构”，二者的主要区别在于A结构是DNA在脱水形态下结晶形成的，更有利于适用当时通行的晶体X射线衍射分析方法（佩特森 / Patterson功能分析），而B结构则更接近生物细胞内充满水分子的环境[11]。富兰克林的笔记显示其在一开始获得了51号照片等一系列X射线衍射图谱之后便一直专注于A结构的研究，导致错过了提出双螺旋结构的最佳时机[2][6]。
尽管如此，在双螺旋结构模型提出后，富兰克林、格斯林在A结构上的研究为双螺旋结构的补充和完善中也起到了关键作用。对于A结构的研究确定了DNA钠盐的晶体呈现二重旋转对称的面心立方晶格结构[13]，该对称性直接指向了DNA双螺旋的方向相反，并由此自然引向了碱基配对形成双链、以单链为基础可复制DNA的推论[14]。值得注意的是在[14]中沃特森、克里克在引用的基础上又明确致谢了威尔金斯、富兰克林在X射线衍射方面所作的贡献。
遗憾的是，相比富兰克林的实验室笔记保存较为完善，她的博士生格斯林相关的材料则多已散佚，因此至今无法确定其研究的具体内容是否也包括了B结构。但毫无疑问作为富兰克林的共同作者，格斯林对于A结构研究的贡献也是不可忽视的[12]。
结语
富兰克林终其一生也没能拿到诺贝尔奖。其原因绝不是某些阴谋论者想象中被“偷走”、被“刻意埋没”的——要警惕和抵制这种为了特定政治目的、不惜歪曲历史而塑造的叙事框架。当时的科学界中广泛存在的歧视可能是原因之一，但绝不是主要原因——由于诺贝尔奖不能追授，而在早在1962年沃特森、克里克、威尔金斯获奖的三年以前，富兰克林就已经不幸由于癌症去世了，因此虽然其对DNA结构作出了不亚于威尔金斯的贡献，也无法获得这一奖项。但不论如何，从今天的视角来看，富兰克林的贡献在其生前已经受到了（大致）符合学术惯例的认可，而现在也受到了广泛的社会关注，取得了（本应该有的）和沃特森、克里克相并列、甚至超过了威尔金斯的地位，这当然是令人欣喜的。
但是在整件事情的角落，另一个和富兰克林处于类似境地的科学家却被永远地埋没在了历史的故纸堆里。在所有的引用、致谢、讲座、自传中，沃特森、克里克从未提及格斯林的姓名，格斯林也从未收到任何奖项或社会关注。尽管在博士生阶段就取得了令大批学者望尘莫及的成就（被《自然》杂志收稿），格斯林在博士毕业后不久就离开了学术界，成为了天空中划过的一颗流星。他没能搭上任何一班反歧视浪潮的便车，没能取得和其贡献相匹配的认可，但对此他却谦虚地说：“我就不是做学问的那块料”(I was no good at it) [12]。格斯林口中的富兰克林也何尝不是一个同样谦虚的人：沃特森、克里克率先发表DNA结构后，富兰克林“从未使用过‘偷’(scoop)这样的词汇，她真正说的是：‘我们站在彼此的肩膀上’。”这样一个不同的实验室、不同的高校合作为了一个共同的科学理想而努力的美好故事，在今人的口中被塑造成了一个尔虞我诈、偷窃、欺骗的无间道，如果富兰克林泉下有知，或许会由衷地感到悲哀罢。
封面图：遗传学会为DNA双螺旋准备的70岁生日蛋糕。
参考文献
