P4 同行评审和探索真理

2010年，有新闻说地球上发现了外星生命，然而，事实上这只是一个误会。起因是有一个研究声称发现了一种砷基生命（arsenic-based life）。

我们已知构成生命的基本元素是碳、氢、氮、氧、硫和磷，并不包括砷。但研究团队声称，他们在加州的莫诺湖发现了一种细菌GFAJ-1，似乎可以用砷来替代磷生存。

在科学界，当一项研究想要发表时，必须先通过同行评审（peer review）。期刊会把文章发给同领域的专家，让他们检查方法是否合理、证据是否支持结论。这能过滤掉很多明显的错误。例如，如果你自称发明了一种超级防晒霜，那么你需要先找皮肤科医生进行评审。

然而，这也仅仅是开始——最激烈的同行评审其实发生在论文发表之后。

当那篇关于砷基生命的论文发表后，科学界并没有盲目接受。其他科学家试图复现这个实验，结果发现原始研究是有缺陷的。Rosie Redfield 博士等人的后续研究表明，这种细菌其实还是需要磷的，只是原来的实验环境中残留了微量的磷，刚好够它生长。

最终，这篇论文被撤稿了。

但这并不是科学的失败，反而是科学的胜利。它告诉我们：单一的研究结果并不代表既定事实，新的科学知识需要整个科学共同体验证、重复和修正。

虽然我们没找到外星人，但我们再次确认了科学探索真相的过程是多么严谨和强大，也展示了科学最大的超能力：自我修正。

P5 科学共识

当一个观点拥有强大证据支持，并且获得科学界专家的广泛认可，我们就说这个观点就达成了科学共识。

科学共识只有在经历重重质疑后才会诞生。科学家们必须经过大量研究、相互辩论、运用不同技术反复测试并严格审查彼此的成果，直到证据充分指向某一个最可能的解释，才能认为是达成了科学共识。

建立共识的过程就像在拼图。以原子理论为例，虽然我们看不见原子，但是从古希腊人最早提出，到19世纪初化学家约翰·道尔顿将其应用到化学研究中，再到19世纪末电子和原子核的发现，逐步拼成了原子理论。由于电子的行为非常怪异，无法绝对确定它的位置，1926年开始科学界将其视为“概率云”，这种明确指出我们确切知道什么以及不确定什么，反而让画面更清晰，帮助科学家们围绕原子理论达成了强有力的共识。

在食品科学领域，我们早就知道维生素C能预防坏血病，但为什么对于巧克力、咖啡或羽衣甘蓝到底防不防癌，我们总得不到一个确切的答案呢？原因在于我们在基础营养学上是有共识的，维生素D能预防佝偻病，纤维对身体有益，而摄入过多饱和脂肪、盐和糖有害健康。但要在具体细节上达成共识就非常困难，因为我们很难在伦理允许下完美控制人类的饮食、基因、运动和环境等所有变量（比如单独研究吃巧克力能不能防癌）。

科学家始终对新证据保持开放态度，但推翻或改变一个现有的科学共识需要海量的压倒性证据。科学是一个随着时间推移变得“不那么错”的过程。科学共识代表着科学家们在原子运作、基础营养学和气候变化等大问题上达成的一致结论。

随着知识的积累，我们手中的拼图正变得越来越完整详细，而科学也将永远不会停止对未知边界的推敲与探索。

P6 评估信息来源与事实核查

有一个新闻头条，标题是：《你每周会吃掉一张信用卡大小的微塑料》，它到底是真是假？

科学新闻的在传播中通常分为三级信息来源：

• 一级来源（Primary source）：由实际进行研究的科学家提供的第一手资料（如研究机构、期刊论文）。
• 二级来源（Secondary source）：由没有直接参与研究的人员撰写的报告（如基金会、公益组织）。
• 三级来源（Tertiary source）：由 CNN 这样的媒体总结的一二级来源的信息（如新闻媒体、社交网络）。

吃掉信用卡大小的微塑料这一新闻，源自于纽卡斯尔大学的研究。研究人员给出的实际数据是，人类每周摄入微塑料的量在一个范围内（0.1克到5克）。世界自然基金会（WWF）作为倡导组织，为了引起公众对环保的重视，在报告中只截取了最高值（5克）。之后，像 CNN 这样的新闻媒体，为了吸引眼球和点击量，他们直接引用了令人震惊的最高值并做成了头条。

导致这一现象的原因是不同机构有不同的目标。但无论是无心的错误信息还是有心的虚假信息，我们都需要学会如何评估信息来源与事实核查。评估任何科学信息来源时，发布机构的声誉、动机和利益冲突是最重要的考量因素。

SIFT 是华盛顿大学的研究科学家 Mike Caulfield 提出的信息核查方法：

• S - Stop（停下）：当看到引发强烈情绪反应的内容时，先停下来思考，不要立刻分享或转发。
• I - Investigate the source（调查来源）：调查发布信息的机构是谁、动机是什么。可以通过横向阅读（Lateral reading，即查阅其他媒体）来确认来源是否可靠。
• F - Find better coverage（寻找更好的报道）：看看其他可靠媒体是如何报道同一事件的。如果其他可靠来源提出了异议，就需要对看到的原信息保持怀疑。
• T - Trace claims to their original context（追溯主张的原始语境）：顺藤摸瓜找到最初的研究出处，看看信息是否被断章取义。例如通过追溯原始论文，会发现微塑料摄入量的下限其实只有0.1克，远比新闻标题报道的少得多。

值得注意的是，抖音等社交媒体视频通常不包含一级来源，看到时应立即保持警惕并开始使用 SIFT 方法。而 ChatGPT 等生成式人工智能目前还无法通过 SIFT 测试，也不能作为值得信赖的一级来源。

P7 当科学与公众发生冲突时会发生什么？

20世纪初，肺癌非常罕见。但到了二三十年代，肺癌患病率开始飙升。起初科学家们提出了各种致病假设（如空气污染、流感后遗症等），但这些仅仅是相关性，而非因果关系。经过长达二十几年的研究，最终有四条主要证据链锁定了罪魁祸首：

1. 观察性研究：吸烟者患肺癌的比例远高于非吸烟者。
2. 实验性研究：在实验室环境加以控制下，接触烟草的小鼠长出了肿瘤。
3. 机制研究：研究表明，香烟烟雾会破坏肺部的纤毛（用来抵御有害物质的微小结构）。
4. 化学证据：烟草烟雾本身含有已知会导致癌症的化学物质。

到了20世纪50年代末，科学界综合所有证据达成了科学共识：吸烟是导致肺癌的主要原因。1964年，美国卫生局局长 Surgeon General 正式向公众宣布了这一结论。

然而，这一科学真相在公众中遇到了巨大的阻力。烟草公司为了商业利益，故意制造了一场并不存在的“争议”。他们改变了往日鼓吹健康的广告策略，转而宣传“我们还不知道香烟是否有害”。1969年，烟草公司的一份内部备忘录直言不讳地写道：“怀疑就是我们的产品（Doubt is our product）”。由于当时吸烟被社会广泛接受且容易上瘾，烟草公司利用了人们的认知偏差，成功地在公众中播下了怀疑的种子。

除了利益集团的干扰，让科学知识显得备受争议的另一个原因是，科学有时会与人们的价值观发生冲突。例如在2000年代初，许多地方开始实行公共场所禁烟令。人们的反对往往不是针对科学结论本身，而是有关价值观的博弈：是一个人自由决定如何对待自己身体的权利更重要，还是另一个人免受他人选择伤害的权利更重要？

科学可以精准地告诉我们细胞如何癌变以及吸烟的风险有多大，但科学无法替我们做出道德或政策上的决定。

把关于吸烟的论战作为一则现代寓言，我们可以从中汲取三个教训：

1. 遵循科学共识：当某个观点得到专家们的广泛认可时，它就已经通过了极高标准的怀疑与检验。信任科学共识，往往能让我们获得更准确的信息和更好的结果。
2. 对单一研究保持怀疑：在科学共识达成之前，要保持怀疑态度。引人注目的单一研究仅仅是证据堆里的一颗石子，我们需要了解其他专家的看法以及它在整体证据库中的位置。
3. 正确理解科学界的挑战：在日常生活中与在科学领域，挑战和辩论的意义截然不同。哪怕有强有力的共识，科学家依然会对细节存有分歧，但他们全盘托出所有证据，坦荡地接受同行的挑战，正是为了无限逼近真理。

当科学引发公众争议时，往往是因为它挑战了我们的偏见、价值观或强大的既得利益。而科学共识之所以极具影响力，恰恰是因为其结论的得出独立于这些外部考量因素。这正是科学最强大的地方：它通过一套严谨的验证过程，帮助我们随着时间的推移减少错误。