815: Fascinated by the Effects of Material Properties on the Form and Function of Fishes - Dr. Adam Summers
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亚当·萨默斯博士是华盛顿大学水产和渔业科学学院以及生物系的教授，他在那里的弗莱迪港实验室进行研究。亚当拥有工程和数学背景，致力于将工程和物理原理应用于生命系统。他利用自然界的经验来解决现实世界中的问题，例如如何过滤东西、粘附在物体上、在沙中挖掘以及如何在水下快速有效地移动。亚当和他的家人住在一个小岛上，他们喜欢一起远足和在海边闲逛。此外，亚当还是一名持照飞行员，所以你经常可以看到他在业余时间驾驶小型飞机。他获得了斯沃斯莫尔学院的数学和工程学士学位，之后在澳大利亚担任潜水教练。之后，亚当决定攻读研究生院，获得纽约大学生物学硕士学位和马萨诸塞大学有机体和进化生物学博士学位。他获得米勒研究博士后奖学金，在加州大学伯克利分校进行研究，并在加入华盛顿大学之前担任加州大学欧文分校的教员。亚当被评为美国科学促进会会员。此外，他还获得了整合与比较生物学学会颁发的巴塞洛缪生理学研究奖、加州大学欧文分校学术参议院颁发的本科教学奖以及国家科学基金会颁发的项目管理卓越奖。他还为《自然历史》杂志撰写每月生物力学专栏，并担任皮克斯电影《海底总动员》和最近上映的续集《海底总动员2：多莉去哪儿》的科学顾问。亚当今天来到这里，想和我们聊聊他的研究，并告诉我们他的人生和科学历程。</context> <raw_text>0 嗨，各位听众。我是《科学背后的人》播客的主持人玛丽·麦克尼利博士，我很高兴今天能和大家一起收听第815集，我们将重播与我们的嘉宾亚当·萨默斯博士的对话。

听众们，亚当运用他在工程和数学方面的背景来更好地理解生命系统。他利用自然界的经验来解决现实世界中的问题，例如如何过滤东西、粘附在物体上、在沙中挖掘以及如何在水下快速有效地移动。在我们的采访中，亚当分享了他一些关于他在科学领域生活的精彩故事。

所以准备好享受这期《科学背后的人》吧。每天都有新的发现改变了我们对周围世界的理解。玛丽·麦克尼利博士将带您认识这些做出这些发现的杰出人物，让他们分享他们令人难以置信的故事，带您踏上奇妙的旅程。欢迎收听《科学背后的人》。♪

大家好，欢迎收听《科学背后的人》。我们今天的嘉宾是亚当·萨默斯博士。亚当，欢迎来到我们的节目。你好吗？我很好，谢谢。太好了。我们很高兴今天能邀请您来到我们的节目。听众们，在我们深入探讨之前，我先向大家介绍一下亚当。他是华盛顿大学水产和渔业科学学院以及生物系的教授。

他的研究实验室位于那里的弗莱迪港实验室。他获得了斯沃斯莫尔学院的数学和工程学士学位，之后在澳大利亚担任潜水教练。然后，亚当决定去读研究生院，他获得了纽约大学的生物学硕士学位，并获得了马萨诸塞大学的有机体和进化生物学博士学位。他获得米勒研究博士后奖学金，在加州大学伯克利分校进行研究，

之后在加州大学欧文分校担任教员，然后加入了现在的华盛顿大学。现在，亚当被评为美国科学促进会会员，此外，他还获得了整合与比较生物学学会颁发的巴塞洛缪生理学研究奖。他还获得了加州大学欧文分校学术参议院颁发的本科教学奖，以及国家科学基金会颁发的项目管理卓越奖。

现在，除了所有这些以及他在研究和教学方面的卓越成就之外，亚当还在《自然历史》杂志上撰写每月生物力学专栏，他还担任皮克斯电影《海底总动员》和最近上映的续集《海底总动员2：多莉去哪儿》的科学顾问。听众们，亚当今天来到这里，想谈谈他的人生和科学。所以亚当，我们想了解你作为一个人，作为一名科学家，我们想知道一切。那么，你可以先告诉我们，当你不做科学的时候，你喜欢做什么吗？

我喜欢做很多不同的事情。我是一个父亲，所以我有一对年幼的孩子，我和我的妻子在我没工作的时候会花很多时间和孩子们一起做一些有趣的事情。所以有很多远足和在海边玩耍。我们住在一个小岛上，所以有很多与水相关的活动。

但我最耗时的非科学爱好可能是，我是一个飞行员。所以我做了很多小型飞机的飞行。太酷了。你是什么时候开始飞行的？现在是十年前在南加州。听起来你生活中有很多事情让你在实验室之外忙碌，但我相信你在实验室里也做了很多事情。那么，你能告诉我们一些关于你每天在工作中做什么的事情吗？你能给我们一个高层次的视角，让你向不熟悉你领域的人描述你所做的事情吗？

我受过工程师和数学家的训练，我较晚才接触生物学。所以我进入生物学的途径是，我在数学的背景下将非常简单的工程和物理原理应用于生命系统。所以我把我童年对自然世界和自然环境的热爱结合起来。我一直喜欢观察生物做事情，蛇吃东西，鱼捕食昆虫，

还有纽约下水道里的虫子。

我从自然界中汲取灵感，然后尝试从物理意义上理解它是如何运作的。我利用从自然界中学到的经验来尝试激发新的技术问题的解决方案，例如如何过滤东西、如何粘附在物体上、如何在沙中挖掘、如何在水下更快或更有效地移动。当然。我认为我们还有很多东西需要学习，因为许多动物似乎让它看起来很容易，对吧？是的。

有趣的是，动物在一些我们表现平庸的任务上表现得非常好。它们使用我们认为劣质的材料，柔软的材料，粘糊糊的材料，这些材料并不适合我们对问题的技术解决方案的概念。吸盘就是一个很好的例子。你脑子里对吸盘应该是什么样子有一个非常清晰的概念，一块相当坚硬、光滑的橡胶块。

在水生领域，有很多不同种类的鱼能够很好地粘附。许多这些鱼的腹部都有一个很大的吸盘。这个吸盘很柔软。上面长满了毛发。但即便如此，它也能提起300倍于鱼体重的重量，同时粘附在非常粗糙的基质上，基本上就是你平均的潮间带岩石。所以它不仅非常脆弱，

粗糙，而且还覆盖着各种各样的粘液。所以我在这里看到了一种完全不同的做事方式，它看起来非常低调，而且制造起来很环保，而且具有令人难以置信的高性能。我想了解原因，并看看我们能否从中吸取一些经验教训，教会我们如何制造新事物。

绝对的。所以听起来你从自然界中汲取了很多灵感。我知道这种对自然和自然世界的热爱激励着许多科学家。自然界中是否有某个特定的元素真正激励了你？或者你有没有一句你最喜欢的格言或名言，真正激励你每天去工作并进行你的科学研究？我不是那种会在墙上贴格言的人。我经常阅读，但我无法想到任何一句具有决定性意义的名言，

可能对你的听众没有帮助，但我不是那种门上贴满了可爱短语的人。我的门上贴满了孩子们画的画。所以恐怕没有。但总的来说，有什么东西激励你吗？好奇心。我的意思是，我对事物是如何运作的充满了无尽的好奇心。我非常喜欢看到一些我不理解的东西。我喜欢

处于学习曲线的陡峭部分，我试图理解某种对我来说完全未知的事物的自然史和物理学。例如，鱼是如何在沙中挖掘的。构成海洋基质的这些颗粒状固体背后有很多很棒的数学知识。然而，我们并不真正了解你如何可能在其中挖掘。我喜欢……

处于学习曲线的陡峭部分。所以当我早上醒来的时候，我很兴奋地冲进工作，开始回答那天早上萦绕在我脑海中的任何问题。它确实会改变。我随时都有很多不同的项目在进行，但我总是被获得我不知道答案的问题的动力所驱动。

我喜欢。我认为这种好奇心，这种求知欲驱使着许多科学家。所以听到这个消息真是太好了。但我很好奇地想了解一些可能在你的人生旅程中激励你的人。你有没有榜样？或者在你职业生涯中，有没有你仰慕的人？哦，当然有。我的博士生导师贝丝·布雷纳德，她现在在布朗大学，是我完美科学家公民的榜样。

她非常敬业，并且拥有敏锐的头脑，能够快速有效地找到问题的核心。

这使她成为一名优秀的科学家，但她也是一位非常灵活的导师，能够充分发挥许多不同类型学生的潜力。我认为这是一种我非常希望能够轻松传达的天赋，因为我很难实践我从她那里学到的经验教训。还有我的博士后导师伯克利的马维利·韦克，她也是这些人中的一员，她

在指导新科学家方面非常出色，并且是为科学服务方面的榜样。所以我来自一个认为将时间和精力投入到使科学事业变得更好是有价值的人的传承。我

我已经将这一点内化了，我认为这样做非常重要。绝对的。我认为这些导师对于激励人们继续从事科学或让你继续前进至关重要。那么，亚当，你能带我们回到起点，告诉我们你对科学的兴趣从哪里开始吗？你提到你小时候可能对自然世界充满热爱。这一切从哪里开始的？我的背景有点不同寻常，因为我在纽约市曼哈顿市中心，格林威治村长大。我

我是一个动物狂热者。每年夏天，我们都会在多伦多以北约四个小时的地方，加拿大一个偏远的木屋里度过。所以每年夏天，我都会在一个没有自来水或电的木屋旁的湖边，被自然世界和动物包围着。而一年中的其余时间，我都在纽约市，许多人认为这是一个无生命的荒地。但对我来说，它更像是一个自然历史学家的游乐场。

我在公园里发现了许多动物，而且我还在地铁里抓到了三种不同的蛇。哦，哇。这太可怕了。毫无疑问，它们都是逃出来的。它们都不是纽约市的本地蛇。但如果你有眼光，你就能在那里找到各种各样的动物。我没有意识到有任何职业与对动物感兴趣有关。所以我上了大学，学习我认为有趣的东西。

我学习数学和工程学，从不打算在这两个领域工作，因为它们看起来不像是我既擅长又非常喜欢的那种工作。

然后我去了澳大利亚，在那里我做了很多潜水，意识到我热爱自然世界。在这里，我似乎拥有理想的工作，但我非常怀念大学的智力刺激。这是一个奇怪的事情，想想它并意识到你生命中最快乐的时光是在大学校园里，你的时间非常有限，等等。我意识到我确实喜欢大学校园的许多方面。所以我……

我开始寻找生物学的研究生院，发现我可以进入纽约大学的硕士项目。所以我去了纽约大学，用扫描电子显微镜观察蛇鳞。从那里，我去了马萨诸塞大学，在那里我获得了有机体和进化生物学博士学位，同时大约一半的时间在剑桥的一个博物馆工作，叫做哈佛比较动物学博物馆。

接触博物馆的世界对我影响很大，因为事实证明我是一个完全以收藏为导向的人。我非常喜欢待在目录室里，那里有成千上万条死鱼。

你把它说得如此浪漫。是的。漫步在那里，从架子上取下225年前、250年前放上去的东西，并意识到它们是由一个也对那条鱼感兴趣的人放进瓶子里的，但几代人之前就非常出色，这对我来说太棒了。我非常喜欢它。所以我把我的职业生涯定为尽可能多地待在自然界和收藏品附近。

很高兴听到更多关于你旅程的信息。我对你在澳大利亚度过的这段时间非常着迷。你能告诉我们，你完成了这种工程数学领域的学位后，是什么让你成为澳大利亚的潜水教练？好吧，我在大学毕业后做过几份工作，教高中数学和经营一家电脑公司，基本上到了一个点，我说，

我找不到看起来有长期发展前景的东西。也许我应该去做一些我一直认为很有趣的事情。大学毕业后，我立即和一些朋友一起去了澳大利亚，我们学习了潜水。它已经成为我的爱好。我的意思是，只要有机会，我就去。

我认为也许我会去澳大利亚学习如何成为一名潜水教练，做一段时间，看看我是否喜欢。所以我做了。我认为这是我们所有人可能在人生的某个时刻都会梦想去做的事情，去一个非常遥远的地方，做一些完全不同的事情。所以你能够拥有这种经历真是太棒了。你认为这会……

塑造了你将要从事的科学。我认为这是你提到你能够接触到自然世界和一些你可能感兴趣的研究的科学家的时候。是的，在那里我遇到了我的第一批鱼类学家。重要的是要认识到，这之所以发生，是因为我过着非常优越的生活。如果你担心养活自己或为自己的住所提供屋顶，你就不会去澳大利亚教潜水来赚取每周几美元的收入。而且

而且由于我不必担心养活自己或穿衣，我可以花时间去做事情。老实说，在我所有阶段，我的父母都对我的所作所为感到非常高兴，这也很重要。他们认为我在澳大利亚基本上是一个懒汉，这真是太棒了，

我认为得到父母的支持非常强大。绝对的。那么，亚当，你现在能告诉我们更多关于你正在进行的一个你非常兴奋继续进行的项目吗？对我来说，现在选择一个项目非常困难，因为现在我的实验室里有一堆非常有天赋的研究生，他们参加我们每两年举办一次的鱼类课程，该课程将我们拥有的所有装备与庞大的教学人员结合起来，我们一次性进行尽可能多的不同项目。

所以我将给你们几个缩略图，然后你可以让我详细说明其中一个。也许是一个样本。我喜欢。所以我们正在研究鱼是如何粘附在物体上的。所以小腹吸盘是如何工作的。我们正在研究蝠鲼如何用比颗粒大的滤孔从水中过滤出微小的颗粒。不同种类的鱼是如何把自己埋在沙子里的？所以荧光团

所以比目鱼和黄貂鱼走一条路，而这种叫做沙鱼的东西走一条完全不同的路，而沙鳗在基质下走另一条路。实验室目前正在进行的一项重大举措是，我正在尝试对每一种鱼类进行CT扫描。所以有33000种鱼类。我试图对它们中的每一个进行CT扫描，并将所有这些数据提供给每个人，以便任何人都可以获得任何鱼类的骨骼。

我们有一位女士正在研究比目鱼的一种新的运动方式。我们发现了一些微小的潮间带鱼类中广泛存在的雄性间的战斗。我们正在研究它们如何锁定这些鹿角并在周围摔跤的生物力学。我们有很多项目研究盔甲是如何工作的。所以我们有一些鱼有不同种类的盔甲。我们对盔甲是如何工作的感兴趣，但也对一些权衡感兴趣。

盔甲的维护成本很高吗？它是否占鱼体重的很大一部分？它们是否必须真正处理携带大量重型盔甲的问题，或者它不像看起来那么重？这些

这些只是我们现在在实验室里正在研究的一些事情。它们听起来都非常吸引人。但我认为真正吸引我眼球的是这项对数千种鱼类进行CT扫描的倡议。我真正喜欢这项倡议的一点是，你将它们全部提供出来。你知道，这是开源科学。那么，你能告诉我们更多关于这方面的信息吗？

去年，我们从私人基金会筹集了34万美元，购买了一台非常先进的CT扫描仪。赠送的条件之一是，扫描仪可以免费供任何人使用。所以我们有来自美国各地，以及世界各地的人们，

使用这台扫描仪收集骨骼材料。作为我的外展活动的一部分，我有一个推特账号，我一直在发布我们进行CT扫描时的单个图片。人们会建议我接下来扫描什么，也会问我接下来扫描什么。我的回答总是，我将扫描所有。这有点像开玩笑，有3000种鱼类。这是很多鱼。而且无论需要多长时间或花费多少，

这花费的时间和金钱都太多了，无法考虑去做。但我仍然这么说，因为我不想限制自己。我想让自己有自由去追求我接下来想要的任何鱼。所以我们随后对如何扫描东西以及什么构成了良好的扫描有了顿悟。这个过程突然使实际扫描所有这些鱼成为可能。

我将向你介绍我们取得的进步，这在智力上非常微不足道。但与此同时，它以前从未被注意到。它使我们能够做这件事。你可能用过CT扫描仪，见过一台，它基本上由一个床和一个甜甜圈组成。或者你通过一个移动的床进入甜甜圈，或者甜甜圈通过一个移动的轨道经过你。但无论如何，甜甜圈内的所有东西都会成像。

当然，比你适合甜甜圈的东西要多得多。一个很好的问题是，为什么不一次扫描很多人呢？你们都可以挤进去，躺在彼此的上面，然后……

然后当他们重建它时，他们可以数字地将一个人与另一个人解剖开来。这似乎大大提高了效率，但人类可能有点太胆小了，不愿意躺在彼此的上面，尤其是当他们的身体处于各种损坏状态时，这通常是你最终使用CT扫描仪的方式。所以死鱼不那么挑剔。所以我们发现我们可以一次扫描多达20个物种。所以一个30年的项目变成了一个两年的项目。

这是一件非常棒的事情。太棒了。通过能够免费提供所有这些扫描服务，我们可以利用一种工具来要求人们在他们来扫描时立即将数据上传到我们称之为开放科学框架的东西上。他们立即免费向所有人提供这些数据。那么，是谁想出这个主意，等等，让我们一次扫描多条鱼？

是我。恭喜你。这是一个很棒的主意。我不知道。我的意思是，我必须告诉你，这感觉不像是一个很棒的主意。这感觉像是一个显而易见的主意。一旦我们有了扫描仪，你开始制作3D打印设备来固定鱼类，你很快就会意识到任何不是圆柱形的设备……

都在浪费空间。如果它们是圆柱形的，你真的应该用鱼填满所有的空间。所以对我来说，这似乎是显而易见的。那么，根据你一次可以扫描多条鱼的事实，你有没有估计一下，你认为需要多长时间才能完成这大约33000种鱼类？

这实际上取决于我们获得的资金。如果我自己做，我的意思是，我没有资金来支持这个项目，所以我是在随遇而安地做。到下周结束时，我们将超过1000个物种。这可能需要我们五年时间，但实际上，如果我们这样做的话，这是一个两年或两年半的项目。

我们有一些行政帮助和一些支持，让大家带着他们的鱼进进出出等等。亚当，这真是太令人兴奋了。我认为这是一个很棒的倡议。最大的瓶颈是将东西上传到网上。是的。这是最大的瓶颈。只是看着缓慢的上传。是的。我的意思是，我住在一个小岛上……

从这些岛屿上出来的管道非常小。所以每一个都需要一个晚上。所以我们，我认为我们已经有大约60个在线，我们现在已经有超过600个了。所以它们最终都会上传。我们有一个链接在那里显示我们扫描的所有内容，所以如果你点击链接并说，哦，天哪，他们没有这样的东西。我们可以立即上传那个。它只是改变了优先级。但这基本上是我在做这项工作。所以是的。

在夜里所有的时间里，慢慢地移动东西。亚当，我认为这真是太棒了。我认为这是一个非常令人兴奋的倡议，而且能够与那些可以在他们自己的研究中使用这些数据的人分享这些数据真是太棒了。我认为这太棒了。这真的很有趣。

然后我们谈论了你职业生涯旅程中许多伟大的事情以及你现在正在做的事情。实验室里有很多很棒的项目，但我们还没有触及你面临的许多挑战。我们已经通过这个项目暗示了一些挑战，你面临的一些限制。但是，亚当，你能想到下一个主要失败或主要挑战，让你挠头，并告诉我们发生了什么以及你如何克服它吗？

我想在某种程度上，这对我来说是一个机会，让我展示我如何努力克服困难。但事实是我是一个富有的白人。所以对我来说，困难就是实验没有成功，某些项目的资金没有按照我希望的那样及时到位。但我非常幸运。我获得了良好的资金。我有非常优秀的学生在我的实验室里工作。

优秀博士后研究员，我也有绝佳的机会。我认为没有任何系统性的工作相关问题让我觉得我克服了。有些稿件没有被我希望发表的期刊接受。直到今天，我还觉得这些稿件应该被接受，而那些拒绝它们的人是顽固的。但我很难把它放在它是严重挫折的背景下。

从科学的角度来看，我并没有真正考虑挫折。所以对我来说，当我开始从事项目时，我会看到积极的部分。有些部分不起作用，但你从所有这些中都学到了东西。所以每次你试图做一些困难的事情时，你的前十几次尝试都 simply 不起作用。没关系。你学到了很多东西。有时你学到了

关键的重要事情。它们并没有在我的记忆中被标记为消极的事情，因为它们只是学习过程的一部分。坦率地说，这就是我喜欢科学的地方。我们现在正在进行一个很棒的项目，它不会有任何进展。它搁浅了，因为我们不幸损坏了一件设备。我们想找出某种鱼需要多大的力才能将某种腹足动物从岩石上撞下来。我们有一个漂亮的力传感器

三轴的东西，给我们 X、Y 和 Z，它坏了。所以现在这个学生正在放弃，我们将开始一个完全不同的项目，总有一天力传感器可能会被修理。当这种情况发生时，这可能是用它来调查的最重要的事情，但也可能不是。对。

我认为这是拥有多个项目的好处之一，正如你所说，有多个项目正在进行。所以如果一个项目失败了，一件设备坏了，学生不会在余下的夏天无所事事。你可以让他们做其他事情。是的。事情总是会失败。我的意思是，科学就是这样发展的。

实际上，我在实验室工作的学生身上最迅速注意到的品质是他们对事情没有按照我的建议进行的反应。因为当我要求某人承担某项任务时，我会告诉他们我认为它应该如何进行。也许由于我的说服力，他们相信这正是现实应该发生的方式。或者也许他们阅读后意识到我搞错了，它实际上应该以其他方式发生。

但总的来说，如果这是一个有趣的问题，它就不会按照你认为的方式进行。这就是你找到有趣问题的方式。糟糕的问题是你看着它们，然后说，二加二等于四的答案。好吧，我的意思是……证明这一点并不令人兴奋。最终说，哇，鱼要吃东西，它们张开嘴，然后闭上嘴，这并不令人兴奋。

所以当事情没有按照你的预期进行时，这很有趣，但并非每个学生都觉得有趣。所以我认为这对我实验室的学生来说是一个有趣的试金石，我可以很快地通过他们对第一次尝试收集数据时的反应来判断他们在这个游戏中会玩得有多开心，因为它根本不会按照他们想要的方式进行。

华盛顿大学水产与渔业科学学院和生物系教授Adam Summers博士在他的弗莱迪港实验室进行研究。Adam拥有工程和数学背景，致力于将工程和物理原理应用于生命系统。他利用自然界的经验来解决现实世界中的问题，例如如何过滤、粘附、在沙中挖掘以及如何在水下快速有效地移动。Adam和他的家人住在一个小岛上，他们喜欢一起远足和在海边闲逛。此外，Adam还是一名持照飞行员，所以你经常可以看到他在业余时间驾驶小型飞机。他获得了斯沃斯莫尔学院的数学和工程学士学位，之后在澳大利亚担任潜水教练。之后Adam决定继续攻读研究生院，获得纽约大学生物学硕士学位和马萨诸塞大学有机体和进化生物学博士学位。他获得米勒研究博士后奖学金，在加州大学伯克利分校进行研究，之后在加州大学欧文分校担任教职人员，然后加入华盛顿大学的教职员工。Adam被评为美国科学促进会会士。此外，他还获得了整合与比较生物学学会颁发的巴塞洛缪生理学研究奖、加州大学欧文分校学术参议院颁发的本科教学奖以及国家科学基金会颁发的项目管理卓越奖。他还为《自然历史》杂志撰写每月生物力学专栏文章，并担任皮克斯电影《海底总动员》及其最近上映的续集《海底总动员2：多莉去哪儿》的科学顾问。Adam今天来到这里，想和我们聊聊他的研究，并告诉我们他的人生和科学历程。</context> <raw_text>0 观看这些过程很有趣也很有意思。但我认为应该抱有这样的态度：障碍实际上是好事，而不是坏事。如果没有障碍，你的研究就会很枯燥。如果有障碍，你很可能会有一些很棒的研究。绝对的。我认为对我来说，你开始把这些事情看作是机会，而不是挑战和障碍。

绝对的。Adam，我们讨论了你面临的一些挑战，但接下来我想谈谈你的一些成功。你能给我们讲一个成功的故事吗？无论是巨大的胜利还是对你意义重大的小胜利都可以。我不太擅长这个。让我们看看。这是你吹嘘的机会。开始吧。

是的，我不太擅长这个。我会告诉你一个早期经历，说明我们对生物学最基本的部分了解多么匮乏。很多年前，20多年前，

我作为一名学生来到这些实验室，这里的一位杰出的生物学家叫埃利奥特·德鲁克。他研究的是吸盘鱼，这是一种附着在岩石上的小型潮间带鱼类。他对它们吸附在岩石上的强度很感兴趣。

他正在测量这个。但他不是在岩石上测量。而是在有机玻璃上测量，因为这是一种更容易获得良好吸力的方法，你可以在有机玻璃上很容易地钻一个孔，然后在下面放一个压力传感器。在岩石下面放一个压力传感器并不容易，因为你必须在岩石上钻一个孔。所以我观察了埃利奥特用这些鱼进行实验，我还收集了很多。在接下来的10到15年里……

我仔细观察了吸盘鱼在野外的行为，它们经常粘在岩石的底部。我观察它们进食，它们吃帽贝，这是一种典型的附着腹足类动物。它们会潜伏这些帽贝。没有什么比蝌蚪形状的鱼认为自己很隐蔽地潜伏到一只实际上没有眼睛观察它的蜗牛身上更可爱的了。我对此感到很高兴。最终，我想出了一个测试它们粘附能力的方案。

我们开始部署它。当我们在测试不同粗糙度的表面时，我向迪伦·韦恩赖特（现在是哈佛大学的研究生，当时正在参与这个项目）建议，他收集数据的过程中可能错过了一些东西，因为据我所知，无论表面有多粗糙，鱼的粘附力都一样好。

这说不通。首先，人造吸盘不会粘在任何粗糙的东西上。

但即使它们能粘住，它们粘在粗糙表面的能力也不如粘在光滑表面的能力强。因此，这些鱼在粗糙表面上的粘附力与在光滑表面上的粘附力一样好，这一想法表明数据收集存在问题。我们多次检查了这个问题。最终答案是，这些鱼确实能同样好地粘在所有粗糙的表面上。而且

此外，它们唯一粘附力不如粗糙表面的就是光滑表面。因此，一个非常光滑的表面，它们的粘附力不如有一些粗糙度的表面。这太奇怪了。然后我和我在哈佛大学的一位朋友马哈·马哈德文进行了长时间的交谈，他向我解释了人造吸盘是如何因边缘拉入而失效的，导致吸盘边缘发生弯曲。

我突然意识到，我们发现了一种不同的失效方法，这些鱼的吸盘的失效方式与普通吸盘的失效方式不同。它们以我们称之为“剥离”的方式失效，你可以想象一下粘贴一块胶带，然后

试图把它从表面剥离，不是直接向上提起，而是平行于表面拉动。那会很难。是的。你可以做到，但这很难。而且胶带可能会在脱落之前断裂。

所以当我们意识到我们有了一种全新的粘附方式时，这是一种非常奇妙的感觉。你就像一道闪电一样意识到这就是它起作用的原因，因为它是一种不同的附着和失效方式。

太棒了。这是一种典型的科学“啊哈”时刻。这是一个“啊哈”时刻。那么你是怎么庆祝的呢，Adam？我想我说的是，“耶”，然后继续做实验。轻轻地拍拍自己的脑袋，然后继续前进。

是的。没有那种真正的庆祝活动。这就像，“耶”，现在让我们把论文写出来。我经常飞行，对吧？所以我生活中最大的乐趣之一就是能够进行庆祝性的飞行。所以我肯定带孩子们离开岛屿去吃冰淇淋之类的。太棒了。飞上天空庆祝。我喜欢。很高兴听到这些成功故事之一。我认为这些是科学家们为之奋斗的激动人心的时刻。

感谢你今天与我们分享你的故事。说到故事，我知道科学家们花费大量时间阅读、查阅文献和进行研究。但我一直在努力在我的生活中加入更多有趣的阅读时间。我喜欢从我交谈的每个人那里获得书籍推荐。所以，Adam，我想让你今天告诉我们一本你读过并且非常喜欢，并且你认为我和我们的听众应该阅读的书。哦，不是与工作相关的事情。如果你愿意，它也可以与工作相关。

《卡瓦鱼的头肌和颅神经以及第一对脊神经》是我最近从书架上拿下来的书之一。作者是爱德华·菲尔普斯·艾丽斯。好的。

太棒了，匿名。但我不会向任何人推荐它。这是一个很棒的书评。也许是睡前阅读。在评论的结尾，它说，我向我所有的朋友推荐这本书。我有一群古怪而特别有能力的朋友，我一个朋友也不推荐这本书。这对于那些有着古怪兴趣的人来说，是一些非常枯燥的东西。

但我读了很多科幻和奇幻类型的东西。《刀锋之城》是我最近读的一本。我认为它是《阶梯之城》的续集。它们非常有趣，有点像魔法。作者是罗伯特·杰克逊·贝内特。

但我还读了很多我猜想可以礼貌地称为“垃圾推理小说”的东西。但我讨厌这么说，然后让这些书的作者意识到我称它们为“垃圾推理小说”。这对于他们来说太贬低了。但它们不是爱德华·菲尔普斯·艾丽斯和《EMEA的颅神经》。基本上罗伯特·克雷斯的任何作品。我最近非常喜欢《人质》。哦，马克·范·霍恩纳克的《天空飞行》也相当不错。绝对的。

大卫·利斯写了几本书，我最近一直在重读。其中《咖啡商人》是一本不错的书。太棒了。我喜欢。好吧，我知道我自己也很喜欢情节曲折的推理小说，所以我也很内疚。我们会将这些添加到我们网站上的阅读清单中，供我们的听众查看。但我接下来想谈谈旅行。你能告诉我们，科学带你去过你最喜欢的旅游目的地吗？

我会说是雷维利亚希赫多群岛。这是一个小型火山群岛，距离卡波圣卢卡斯约270英里。它最近被指定为世界遗产，因为它是在少数几个可以与巨型蝠鲼互动的地方之一。

蝠鲼有两个物种。有较小的礁蝠鲼，还有非常大的远洋蝠鲼。太棒了。所以我假设你有过这种经历。你能告诉我们那是什么感觉吗？

这可能是我做过最具挑战性的潜水，这是一种休闲式的潜水。也就是说，这不是技术潜水。所以水非常深。在很多潜水过程中都没有底部。而且你被巨大的动物分散了注意力。所以除了……

经常会有巨大的远洋蝠鲼在你附近某个地方，还有成百上千的白鳍鲨、几十条丝鲨、几条锤头鲨、几条虎鲨和海豚、一条鲸鲨，所有这些都……

围绕着你。我的意思是，海豚直接游过来，几乎撞到你。哇，听起来太棒了。太棒了。那么去那里的原因是什么呢？我当时正在试图了解蝠鲼是如何过滤比它们滤孔更小的颗粒的。所以它们的鳃耙上有一个网状过滤器，可以过滤掉食物，而

它们的猎物实际上比过滤器上的孔更小。因此，了解该过滤器的工作原理

可以告诉你一些关于如何设计具有这种非常巧妙特性的过滤器的知识，这种特性是不会堵塞的，因为它捕获的颗粒比过滤器上的孔更小。很有趣。那么，关于奇妙的潜水体验，我知道你曾在澳大利亚担任潜水教练，正如我们所说。现在，你在《海底总动员》及其续集《海底总动员2：多莉去哪儿》中担任科学顾问的角色时，你的一些经历和在那里看到的东西是否有用？哦，是的。

我相信我在水下度过的时间都极大地激发了我对鱼类、鱼类行为的兴趣。我所做的一切都是根据这些生物的自然史来决定的。因此，这种深入的观察，我的意思是，我每周都在珊瑚礁上花费数天、数天、数天的时间。有一天我潜了17次。哦，我的天哪，这太不可思议了。我一直在水里待了很长时间。

当我们不工作的时候，我们通常会搭乘其他潜水公司的船去其他珊瑚礁。所以作为潜水教练，我们在水下的时间非常长。我认为，是的，在几年时间里持续不断地近距离接触大量的鱼类是一件非常重要的事情，它真正影响了我工作的开展方式。

那么，你能多告诉我们一些你担任科学顾问的经历吗？关于这段经历，有哪些特别难忘的事情？这是一个与一群人合作的机会，他们与我通常合作的人有着非常不同的观点。我的意思是，我是一名学者。我一直都在大学的象牙塔里工作。但在这里，我有一个机会与那些对他们所做的事情和我一样热情，以及我的同事们对我们所做的事情一样热情的人一起工作。

只是他们在艺术环境中这样做。所以对我来说，这太棒了。我非常享受。我发现他们绝对是极好的同事。

你能告诉我们第一次电影《海底总动员》的这个机会是如何产生的吗？我的房东是皮克斯大学的主任。哦，哇。所以当他们有新的项目或如果有人需要了解某件事时，她会为皮克斯准备所有学习材料，她是负责追踪这件事如何发生的人。

她来到我们的公寓说，你有没有可能认识做鱼类生物力学的人？我说，这就是我做的。几乎太完美了，对吧？就像她知道一样。她说，你愿意来给我们做一个演讲吗？我说，关于什么？她说，哦，任何与鱼类有关的事情。好吧，我可以做到。

我去做了一个演讲，然后这变成了让我们回来做很多工作。我的意思是，我在这上面工作了三年。非常酷。很高兴听到你经历过这些事情，以及一些在不同地方潜水的机会是如何也影响你的科学兴趣的。我认为这太棒了。

现在我们已经讨论了你职业生涯中与之合作的一些不同群体。我认为科学家往往有一些刻板印象。人们以某种方式看待他们。我们喜欢通过分享科学界发生的一些有趣而奇妙的事情来打破我们节目中的这些刻板印象。所以，Adam，你有没有你自己的故事，也许是你经历过的一些古怪的传统，或者是你与同事分享的一些令人捧腹的回忆？

我不确定。我实在想不出任何古怪的传统。我的意思是，可悲的是，我认为我可能符合所有关于科学家的疯狂刻板印象。我的意思是，我是一个富有的白人男性，我的一生都被期望获得成功。我不知道我是否做过任何兄弟会式的欺凌行为或类似的事情。而且，我确实是一个十足的书呆子。

当我读研究生时，我的办公室之一是前馆长萨姆·加曼的办公室。我会在晚上很晚的时候在这个办公室工作，这个办公室在鱼类收藏的地下室里，那里有数万条浸在乙醇中的鱼。我过去喜欢在半夜拿着一个小手电筒在收藏品中漫步，只是在鱼缸里寻找有趣的形状和大小。

我符合他们所写的刻板印象。我是一个看起来像书呆子的家伙，秃顶，而且我担心我符合刻板印象。好吧，我认为你提到的这种刻板印象的某些方面是一种更有趣、更古怪的一面。你不是那种每天在实验室里从X小时到X小时……

非常严肃，非常孤单的人。我认为科学的很大一部分是你与之共事的人以及你在工作中获得的乐趣。我绝对很开心。我认为，除非他们是一个特别不同寻常的人，否则这项工作报酬不足以让任何人去做，除非他们很开心。

我之所以这样做，是因为它绝对令人愉快。我喜欢它的一切。能够在早上醒来，问一个以前没有人问过的问题，这是一种荣幸。我喜欢。那么，在你的实验室里，你们有什么经常性的传统吗？即使它可能不是那么古怪？我

我不知道。我认为我的实验室是一个相当安静的实验室。我们进行3D打印。我的意思是，我们有一台3D打印机，自从我们有了它以来，人们就被鼓励打印东西。所以我们收藏了很多尤达的头和霸王龙的头，因为当你学习3D打印时，这些东西是很好的玩具。当然。那么，关于这台3D打印机，我知道你已经对鱼类进行了一些3D打印。是的。我必须问，你对它们都做了什么？所有这些3D打印的鱼都去哪儿了？

实际上，说实话，我不太确定。我每年大概打印40到50个标本，这些标本不是为了某个特定目的。它们只是为了放在那里，我从来没有超过一两个放在那里。所以我怀疑实验室的访客只是……

闲逛着看东西，然后拿走了它们。我怀疑他们偷走了所有这些。好吧，这是一个谜团，消失的3D打印鱼。是的。在不同的时间，我们可能有45到50个尤达的头。我认为我们现在只有两个。真的吗？霸王龙的头也是一样的。似乎有一种非常高的蒸汽压或其他什么东西。它们似乎消失了。对。

这有点神秘。是的，是的。你必须开始把它们锁起来。好吧，我喜欢它们流传到世界各地。我比较喜欢打印解剖结构正确的物品。所以尤达是一个相当不错的尤达。霸王龙是一个非常棒的霸王龙。人们打印各种鲨鱼的软骨颅。我喜欢做的一件事是我有一个印出来的鲨鱼软骨颅放在一个块上

它形成了实验室周围的衣帽架。所以我注意到这些东西似乎不见了。所以我有点希望在人们的家里，他们把这些鲑鱼鲨的软骨颅粘在墙上，用来挂外套和帽子。如果这是真的，我会很高兴。是的。

这也是一个很好的谈资，我认为。是的。我认为它比你普通的金属衣帽架好得多。绝对的。好吧，我喜欢听到关于这种很棒的3D打印传统的描述，以及你实验室里几乎是谜团的这些东西消失到哪里去了。这很不寻常。我认为这太棒了。我知道我们已经聊过你研究方面的一些工作。我一直喜欢问科学家们他们还没有在他们的研究中或在他们申请的一些资助中找到答案的大问题。所以我想今天问你，如果我们没有任何限制，如果资金、人员、技术、可行性等通常会影响你进行科学研究的事情消失了，Adam，你最想知道一个问题的答案是什么？一个？只有一个。我认为我想知道的是，为什么在33000种鱼类中，我们进化出挖掘行为可能超过100次，我敢打赌。

而且据我们所知，只有三种挖掘方法。我真的很想知道是什么让这三种方法中的一种优于另一种。你可以用针状法挖掘，你只是猛撞到底部，然后穿过沉积物；或者像比目鱼或黄貂鱼一样像平板一样，疯狂地波动，把大量的沙子向上翻动，然后它落在它们上面。

或者你可以抽吸，你可以基本上坐在底部，用力吹动沉积物，直到它变成液体，然后沉入其中。据我们所知，这三种方法是唯一的方法。为什么有些鱼选择一种方法，而有些鱼选择另一种方法？我们是否没有看到一种方法优于另一种方法的某些优势？因为它们绝对很常见，所有三种方法都很常见。这不像其中一种方法比另一种方法好得多，你只看到一次或两次。

所有三种方法都非常常见，我不知道为什么一种方法会被选择而不是另一种方法，我很想知道这一点。这是一个很好的问题。那么你偏向于这三种方法中的哪一种，针状法、平板法还是抽吸法？对我自己来说？我并不擅长任何一种方法，真的。我在针状法方面相当弱。我不够扁平，无法很好地波动。我想这只剩下抽吸法了，但我需要某种机械辅助。

我不知道我偏向哪一种。我认为从视觉角度来看，最有趣的是抽吸法，因为它看起来像魔法。当你看到一条鱼通过使它下面的沙子液化并沉入其中来挖掘时，你并没有真正看到任何东西在移动。你看到的是一条鱼在沉没。

坐在底部，慢慢地沉下去。这有点令人不安。我真的很喜欢看这个。这可能是最有趣和最令人兴奋的方法。我无法告诉你它是否比其他任何方法更好或更差，但我们花了最长时间才弄清楚到底发生了什么。我怀疑……

这将花费我们最长时间来弄清楚为什么这种方法有时是有利的。绝对的。好吧，我很感兴趣。在我们结束这次通话后，我必须查看一些视频。是的，寻找沙鱼挖掘的视频。好的，太棒了。听众们，你们也应该查看沙鱼的视频。听起来它们会很棒。好吧，Adam，这是一个很棒的问题，值得我们思考。我知道我们已经讨论了你职业生涯中遇到的一些人以及你经历过的一些很棒的经历。我认为在你的一生中，在你科学事业中，有一个好的建议来源，

真的会很有益。那么，你能指出的一条对你来说最好的建议是什么？我认为在我的职业生涯的大部分时间里，我一直在得到很好的建议。让职业生涯顺利进行的一件事就是拥有优秀的导师。但我认为一个随口说出的建议给我留下了深刻的印象，并最终成为我决定如何生活和从事职业生涯的核心，那就是

我是一个博士后，我正在与加州大学伯克利分校一位非常著名的科学家鲍勃·富尔交谈。鲍勃说：“你在加州大学欧文分校有一份工作，他们会告诉你教学很重要，你需要明白教学并不重要。

如果你做得好研究，只要你没有杀死任何学生，他们就会给你终身教职。所以你不会因为你的教学能力而受到评判，但你是一个完美主义者。所以你真的会坚持花很多时间把教学做好。

这意味着这将占用你生命中的大量时间。所以我认为你必须做的是，你必须找到某种方法让你的教学服务于你的研究。你必须找到一些方法，让你可以站在450名学生的面前，然后出来时感觉你已经突破了自己的智力界限，而不仅仅是他们的智力界限。

这证明是一条非常棒的建议。我已经在某个项目中教授了大约20年，每隔一个夏天我们都会进行项目。我们教授鱼类生物力学研究生课程。

这些项目已经变成了人们的论文。它们已经变成了专利。它们已经变成了论文。它们一直是我研究的巨大推动力。使用这个模型，我已经能够教授像人体生理学和比较生理学这样的大型课程，并使它们推动我的研究向前发展。这个想法非常重要。

好吧，Adam，这是一个惊人的建议。我认为这对我很及时，因为我正在苦恼地准备下周要讲授的神经科学基础讲座。但我认为这是一个很好的建议，可以真正考虑将你的热情、你的研究、你想要了解更多的事情融入到你教授学生的讲座中，以节省你的时间。

是的。这不仅仅是一条单行道，对吧？所以我真的先尝试了一下。我想，好吧，我正在做的是，我利用准备讲座的时间来突破我的智力界限。这是我，我，我，为向他们倾诉做准备。

然后我开始研究互动式学习的研究，并意识到如果我能让这些学生，即使是在500人的讲座中，按下点击器按钮，开始思考问题，并在考试中填写空白，而不是在考试中选择多项选择题。

我可以让他们教我东西。有时是我可以更快地自学的东西，但我无法更容易地自学，因为我没有做任何工作。这是一件重要的事情，对吧？所以当我教授比较生理学时，学生们需要编造一种已灭绝动物的生理学。

他们必须找到一种已灭绝的动物，并根据各种方程式生成它的所有生理学。在那之后，我了解了猛犸象是如何工作的，以及巨型海龟和翼龙是如何工作的。

我不知道这一点，我也不知道这一点。而且——当我教授这门课程多年后，我开始感觉到关于来自特定谱系的、水生和空中生物的一些有趣的普遍观点。我认为我不会仅仅通过阅读就能得到这些。

让这些学生每年都教我，给了我一些我无法通过其他方式获得的见解。绝对的。好吧，我认为这是一个很棒的建议。就像我说的，我必须努力将其应用到我自己的教学中。那么，你希望在你开始你的科学旅程时就知道，而现在你知道的还有什么信息吗？

我认为我花了一段时间才弄清楚，主动友善是多么重要。那种在大多数情况下作为人际交往的普通礼貌，在学术环境中，在某个令人生畏的人身上，是适得其反的。它以某种方式使人们更加害怕，并且不太愿意

敞开心扉。我认为如果我早点内化我的一些榜样，并意识到主动确保你正在倾听你的同事和学生是多么重要，这实际上会带来巨大的好处，并使你的生活更快乐。

我喜欢。好吧，我认为这对任何人都来说都是一个很棒的教训，可以在他们的生活中学习和应用。主动友善，倾听人们的意见。我认为在这种情况下，每个人都会受益。所以，Adam，这是一个很棒的信息。现在，你能告诉我们的听众，如果他们想了解更多关于你或你的工作的信息，他们该如何联系你吗？谷歌是你的朋友。我认为当你开始使用谷歌时，我是第一个结果。你可以查看谷歌学术搜索。

我们在网络上和ResearchGate上都有论文。然后在开放科学框架上，有很多关于鱼类漂亮图片的链接。绝对的。好吧，听众们，一定要使用谷歌，看看Adam正在做什么。实验室里有很多很酷的项目。我已经查看了一些这些很酷的鱼类图片。它们非常棒。所以，Adam，非常感谢你今天加入我们并分享你的经验。

不用客气。我很荣幸。很高兴和你以及听众们聊天。感谢你们也加入我们。我们下次将在另一集《科学背后的人》中与你们见面。

亚当·萨默斯博士是华盛顿大学水产和渔业科学学院以及生物系的教授，他在那里的弗莱迪港实验室的实验室里进行研究。亚当拥有工程和数学背景，致力于将工程和物理原理应用于生命系统。他利用自然界的经验来解决现实世界中的问题，例如如何过滤东西、粘附在东西上、在沙子里挖洞以及在水下快速有效地移动。亚当和他的家人住在一个小岛上，他们喜欢一起远足和在海边闲逛。此外，亚当还是一名持照飞行员，所以你经常可以看到他在业余时间驾驶小型飞机。他获得了斯沃斯莫尔学院的数学和工程学士学位，之后在澳大利亚担任潜水教练。接下来，亚当决定攻读研究生院，获得纽约大学生物学硕士学位和马萨诸塞大学有机体和进化生物学博士学位。他获得米勒研究博士后奖学金，在加州大学伯克利分校进行研究，之后在加州大学欧文分校担任教职人员，然后加入华盛顿大学的教职人员。亚当被评为美国科学促进会会员。此外，他还获得了整合与比较生物学学会颁发的巴塞洛缪生理学研究奖、加州大学欧文分校学术参议院颁发的本科教学奖以及国家科学基金会颁发的项目管理卓越主任奖。他还为《自然历史》杂志撰写每月生物力学专栏，并担任皮克斯电影《海底总动员》和最近上映的续集《海底总动员2：多莉去哪儿》的科学顾问。亚当今天来到这里，向我们讲述一些他的研究，并告诉我们他的人生和科学历程。</context> <raw_text>0 探索当今杰出科学家生活的旅程才刚刚开始。您可以在 www.peoplebehindthescience.com 访问我们，找到我们今天讨论的所有内容，包括我们客人的最爱书籍、传记、照片等等。期待下次在《科学背后的人们》节目中与您聊天。♪