盡管不是什么新鮮事，跨學(xué)科合作（不同學(xué)科的科學(xué)家一起來解決一個共同的問題）正越來越頻繁地出現(xiàn)，國立衛(wèi)生研究院戰(zhàn)略協(xié)作辦公室主任伊麗莎白·懷爾德說。她補(bǔ)充道，科學(xué)決策者正在兜售他們在當(dāng)今社會中解決大問題的能力。雖然這樣的合作能讓科學(xué)家得到有益的機(jī)會，或者通過非傳統(tǒng)的方法獲得經(jīng)費，但是年輕的科學(xué)家也要知道其中的危險和陷阱。

2001年，植物生物學(xué)家肯尼斯·皮勒結(jié)束了在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)公司孟山都公司的工作，隨妻子來到北卡羅來納州的夏洛特市。在那里，他擔(dān)任北卡羅來納大學(xué)的副教授，教授植物生物學(xué)。在皮勒的辦公室走廊的另一頭是免疫學(xué)家肯尼斯·波斯特的辦公室，他正在嘗試用小麥生產(chǎn)一種疫苗用的病毒蛋白。

皮勒意識到波斯特的項目可以讓自己重返研究，波斯特則意識到皮勒的專業(yè)知識能填補(bǔ)自己知識的空缺?！拔抑雷约簺]有能讓實驗進(jìn)行下去的專業(yè)知識。”波斯特說。這一對搭檔很快認(rèn)識到他們正在干一件大事情：2005年，波斯特和皮勒成立了名為SoyMeds的生物技術(shù)研究公司，全力研發(fā)以大豆為原料的疫苗及其療法。如果他們成功了，有朝一日，吃藥將變得只需喝一大口豆?jié){就行了。

可逾越的挑戰(zhàn)

跨學(xué)科工作并不是為了規(guī)避風(fēng)險?！霸趯W(xué)術(shù)界，它能讓一門學(xué)科的研究變得更容易，更嚴(yán)謹(jǐn)。”劍橋麻省理工學(xué)院的大氣化學(xué)家諾艾爾·塞林說。她在研究氣候變化研究如何跨學(xué)科影響全球政策。

學(xué)習(xí)一門新學(xué)科及其術(shù)語需要額外的時間和精力。許多院系可能希望年輕科學(xué)家把精力全部投入到自己的學(xué)科領(lǐng)域。特別是在最初階段，你會覺得“有點不舒服”，田納西州那什維爾范德堡大學(xué)地理學(xué)院的古生態(tài)學(xué)家拉里薩·德桑蒂斯說。她主要研究在過去的6500萬年里，哺乳動物是如何應(yīng)對環(huán)境變化的。最近，德桑蒂斯開始與范德堡大學(xué)的一位沉積學(xué)家，還有一位考古學(xué)家一道研究早期的秘魯文明。這個項目甚至引發(fā)她與其他考古學(xué)家的更多合作。突然，她發(fā)現(xiàn)自己在不斷大量閱讀有關(guān)土著文化風(fēng)俗的文章。“那不是我通常會讀的文章，”她說。

盡管被迫涉足了許多其他的學(xué)科，德桑蒂斯說，她有時覺得在學(xué)術(shù)上有些無所適從。每一門學(xué)科都有自己的文化和習(xí)慣，她說，術(shù)業(yè)無專攻意味著自己一直無法完全進(jìn)入任何一門學(xué)科領(lǐng)域?！翱脊艑W(xué)家當(dāng)我是生物學(xué)家，生物學(xué)家又覺得我是地質(zhì)學(xué)家，”她說。

大多數(shù)期刊都局限在某一個特定領(lǐng)域內(nèi)，找對能連接完全不同的學(xué)科的期刊可能也是種挑戰(zhàn)。不同領(lǐng)域有各自的出版習(xí)慣（如手稿風(fēng)格和作者清單），這意味著要解釋清楚每個人有何建樹。這往往很困難。例如，在生物學(xué)期刊中，最后一個作者是課題組長，然而在地理期刊中，作者的名字通常按其為研究貢獻(xiàn)多少來排序的。德桑蒂斯在《生物學(xué)報》最近發(fā)表的一篇文章中，按照自己學(xué)科的傳統(tǒng)，把自己列為第二作者，即使她是課題組長?！叭绻以谏飳W(xué)院，我可能要把自己的名字放在最后，”她說?！叭欢绻@樣的話，我研究地球科學(xué)的同事可能會認(rèn)為我的貢獻(xiàn)最小?！?/span>

這些阻礙并不是無法逾越的：德桑蒂斯已經(jīng)決定，無法她在什么刊物上發(fā)表文章，她都會按照自己領(lǐng)域的傳統(tǒng)來排列作者。當(dāng)自己是課題組長時，她會專門把自己列為通訊作者。她在自己的簡歷里說明了這一點，也準(zhǔn)備在評終身銜時解釋為什么自己的名字出現(xiàn)在最后。

值得的結(jié)果

通常，風(fēng)險、難度越大也意味著回報越大。當(dāng)?shù)律５偎惯m應(yīng)了秘魯研究項目中的文化變化之后，合作關(guān)系變得不可思議地有價值，她說?！拔覀兓旧嫌梦蚁矚g的方式來處理他們感興趣的考古學(xué)問題，”即，文明和環(huán)境變化（如洪水和干旱）中的文化轉(zhuǎn)變之間的關(guān)系。德桑蒂斯對現(xiàn)在的工作十分滿足。“它擴(kuò)大了我的研究范圍，實實在在地促使我從更廣的層面思考，當(dāng)涉及到人類和社會時如何解釋古生態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)，”她說。

普林斯頓大學(xué)機(jī)械和航空航天工程教授娜奧米·倫納德在研究魚群和鳥群的集體運動。她發(fā)現(xiàn)，跨學(xué)科工作能有益地把自己的兩個毫不相干的興趣結(jié)合起來。2009年，倫納德在公開講演上展示了她的研究之后，她結(jié)識了一位名叫蘇珊·馬歇爾的舞蹈指導(dǎo)。當(dāng)時，馬歇爾剛進(jìn)普林斯頓大學(xué)，她在想，如果讓舞蹈演員采用和魚或者鳥群一樣的集體運動規(guī)律，會得到怎樣的效果。于是，她提出和倫納德合作尋求這一問題的答案。由于自己就是個舞蹈演員，倫納德馬上就預(yù)見到合作在科學(xué)上的可能性。

大約一年后，她們兩人與馬歇爾專業(yè)舞蹈隊的學(xué)生和舞蹈演員進(jìn)行了一系列研究。舞蹈室成了研究群體行為的實驗室。他們給舞蹈演員制訂了基本規(guī)則，如“兩個指定的人之間保持一個手臂的距離，不要讓任何人距自己小于一個手臂的距離?！眰惣{德和她的學(xué)生們通過分析表演視頻，判斷誰對誰做出反應(yīng)，誰最具有影響力。他們還發(fā)現(xiàn)，在群體運動中，舞蹈隊里會自發(fā)產(chǎn)生多個領(lǐng)導(dǎo)者。這些發(fā)現(xiàn)可能有助于研究者更好地了解群體動力學(xué)。去年，兩位合作者在蒙特利爾舉行的美國控制會議上展示了她們的研究成果。今年，這個團(tuán)隊將在一本名為《控制和藝術(shù)》的書中用一章節(jié)介紹她們的研究項目。

倫納德說她非常著迷；她想繼續(xù)進(jìn)行這樣的合作項目。“你會成為一個不同領(lǐng)域的學(xué)生，”倫納德說。“你能去思考一些新的東西?！爆F(xiàn)場試驗可能已經(jīng)結(jié)束，但“集群邏輯”這一項目仍以集群模擬器的形式存在，任何人都可以下載。用戶可以對虛擬的舞蹈演員指定不同的規(guī)則，觀察他們的運動改變。

跨學(xué)科資金

各種籌資機(jī)制為想要擴(kuò)展自己學(xué)術(shù)范疇的科學(xué)家而存在，即使是那些還處于職業(yè)生涯的最初階段的科學(xué)家。例如，德桑蒂斯的秘魯項目就通過范德比爾特的國際學(xué)生辦公室得到經(jīng)費。這一機(jī)構(gòu)專業(yè)為跨多個學(xué)科的團(tuán)隊提供資金?！叭绻麤]有這些資助計劃，投入到學(xué)習(xí)新的語言和文章的時間可能足以阻止教師進(jìn)行更有難度的合作，”德桑蒂斯說。

其中一些籌資機(jī)制可回溯到幾十年前，現(xiàn)已經(jīng)形成了專門的研究中心。例如新墨西哥州的圣塔菲研究所成立于1984年，其對城市和可持續(xù)發(fā)展的研究讓城市規(guī)劃師、經(jīng)濟(jì)學(xué)家、社會學(xué)家、社會心理學(xué)家、人類學(xué)家和復(fù)雜系統(tǒng)理論家會聚一堂。最近的一個例子是成立于2007年，由物理學(xué)家保羅·戴維斯領(lǐng)導(dǎo)組建的坦佩亞利桑那州立大學(xué)的BEYOND中心。該中心旨在匯集各個學(xué)科的科學(xué)家和哲學(xué)家，去嘗試解答一些最大的謎團(tuán)，如生命和宇宙的起源。 BEYOND中心的項目包羅萬象，從尋找外星人，到由美國國立衛(wèi)生研究院資助的結(jié)合了腫瘤學(xué)和物理科學(xué)的物理科學(xué)與癌癥生物學(xué)中心。

像比爾及梅林達(dá)·蓋茨基金會這樣的私人基金會舉辦的“探索大挑戰(zhàn)”計劃也為跨學(xué)科解決全球性問題的科學(xué)家團(tuán)隊提供資助。在這里，非傳統(tǒng)的合作是規(guī)則，而不是例外，史蒂芬·布茨高姆說。他是發(fā)現(xiàn)與轉(zhuǎn)化科學(xué)小組在蓋茨基金會的負(fù)責(zé)人。“我們并不追求在某個基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域取得進(jìn)步，旨在追求在任何科學(xué)領(lǐng)域探索解決問題的新方法上助一臂之力，”他說。

一些聯(lián)邦資助機(jī)構(gòu)在網(wǎng)上發(fā)布他們的資助項目。美國國家科學(xué)基金會保持著一份其對跨多個學(xué)科項目的資助名單。美國國立衛(wèi)生研究院的共同基金機(jī)構(gòu)也有類似名單。NIH的各研究所和中心也為個人提供跨學(xué)科的獎項，但沒有集中的名單。

資金繼續(xù)他們的研究，最終得以獨立成立了自己的公司SoyMeds。博斯特和皮勒承認(rèn)他們的合作在一定程度上是有風(fēng)險的，但其收益巨大。如果博斯特從未遇到皮勒，他說他可能仍在艱難地讓植物去正確地表達(dá)蛋白質(zhì)。如果皮勒從未遇到博斯特，他可能會無法從事預(yù)防和治療人類疾病的工作，SoyMeds也不會存在。

德桑蒂斯贊同道，如果你愿意積極地解決大的難題或想要更多地了解另一領(lǐng)域，冒著跨學(xué)科的風(fēng)險是十分重要的。但時間將證明承受這樣的風(fēng)險是否值得?！白詈?，我認(rèn)為做跨學(xué)科研究是有益的，不過最終還是要看我能否拿到終身教職。”

（文章來源與科學(xué)雜志）