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贝时璋:奏响生命科学交响曲

来源:中国科学报2019-09-17 10:35

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  贝时璋

  ■本报记者 李晨阳

  人物简介

  贝时璋(1903年10月10日—2009年10月29日),浙江镇海人,实验生物学家、细胞生物学家、教育家。1948年当选为中央研究院院士,1955年被选聘为中国科学院学部委员,1978年加入中国共产党。中国细胞学、胚胎学的创始人之一,中国生物物理学的奠基人。

  1921年毕业于上海同济医工专门学校医预科,1928年获德国图宾根大学自然科学博士学位,之后又先后4次被该大学授予博士学位荣誉证书。1930—1950年任浙江大学生物系系主任及理学院院长。1950年后,在中国科学院历任上海实验生物研究所所长、北京实验生物研究所所长。 2003年,国际小行星中心和国际小行星命名委员会根据中国国家天文台的申报,正式批准将国际永久编号36015的小行星命名为“贝时璋星”。

  贝时璋主要研究动物个体发育、细胞常数、再生、中间生、性转变、染色体结构、细胞重建、昆虫内分泌腺、甲壳类动物眼柄激素等领域,其中尤以关于细胞重建的研究最为突出。

  他以“学科交叉”理念创建了浙江大学生物系、中国科学院生物物理研究所和中国科学技术大学生物物理系,他组织开展了“核试验放射性本底自然监测”“我国核试验对动物的远后期辐射效应的研究”“生物探空火箭”等研究工作,为中国生命科学和载人航天事业作出了杰出贡献。

  “贝先生,为什么我们研究生物学的研究所,要招化学专业的人来呢?”女研究生郑竺英一脸好奇地问自己的导师贝时璋。当时担任中科院实验生物研究所所长的贝时璋,从浙江大学要来了两个化学专业的毕业生。

  贝时璋笑了:“以后,我还要招物理学、数学等很多专业的人员,和我们一起来研究生物学问题。”

  那是20世纪50年代,不理解贝时璋的人实在是太多了。不光是学生,连当时很多声名卓著的科学家,都在质疑他要走的路:“生物物理学”也能算一门学科吗?有人更是断言:“只有生理学,没有生物物理学。”

  在重重阻力面前,贝时璋从来不曾却步。他知道,生物物理学这只“丑小鸭”,终将长成“白天鹅”,一飞冲天。

  洞察先机

  贝时璋20多岁时,曾在德国图宾根大学留学,师从著名动物学家哈姆斯(J.W.Harms)教授。图宾根大学的动物系和物理系在同一座大楼里,作为动物系主任的哈姆斯和物理系主任杰拉赫(W.Gerlach)教授相交甚厚,两系之间经常组织学术交流活动。从这时起,生物与物理学科交叉的先进思想,就已经在贝时璋心间暗暗萌发。

  1930年,贝时璋来到浙江大学,把实验生物学—— 一门用物理学和化学方法研究生物学问题的学科,作为自己的主要研究方向。到20世纪40年代时,贝时璋已经认识到物理学与生物学的交叉融合是大势所趋,为此,他自学了高等数学,还不断充实自己的物理和化学知识。

  同一时期,量子力学开创者之一、著名物理学家薛定谔也在他的书中写道:物理学规律和化学规律,包括量子力学和热力学理论,都同样可以应用于生物学研究。

  但在当时,这种洞见只属于极个别具有远见卓识的大科学家。对不少生物学家和物理学家而言,“生物物理学”这个看起来像是嫁接而成的古怪词汇,实在有些难以理解。

  洞察先机的贝时璋,已经在暗暗酝酿,要在中国这片古老的土地上,培育一个崭新的学科。

  师法苏联

  1956年,贝时璋加入国家和中国科学院访苏代表团。这次考察的重点是苏联科学院和多所高校开设的放射生物学、生物物理学和生物化学等专业。历经3个月的参观、咨询、交流,贝时璋将苏联这些学科的组织情况调查得清清楚楚。

  按照相关规定,贝时璋这种身份的学术大家,肩负国家任务出国考察,理应下榻在专门的高档酒店,享受一定的优待。但贝时璋坚持住在简陋的小招待所,吃便宜的面包、香肠。

  考察临近尾声时,国家给的各种经费还剩下不少,按例无须上交,但贝时璋委托助手忻文娟将这笔钱交给中国驻苏联大使馆。工作人员在接到钱后,既意外又叹服,都说:“贝先生严格要求自己,处处为国家着想,实在太不容易了。”

  贝时璋归国不久,便开始起草筹建生物物理研究所的方案。1958年7月29日,中国科学院第九次院务常务会议通过了将北京实验生物研究所改建为生物物理研究所的方案。9月26日,改建方案得到国务院正式批准。贝时璋任中科院生物物理研究所第一任所长。

  “八大处”

  生物物理所刚成立时没有自己的所址,要开展科研工作,只能借用兄弟单位的办公用房。当时中科院已有一批建在中关村的研究所,比如化学所、动物所、微生物所、高能物理所等,都为生物物理所职工提供过实验和办公场所。生物物理所因此有了个“八大处”的别称。

  随着工作开展、队伍壮大,生物物理所人都希望赶紧建设自己的研究所大楼。但贝时璋让大家先等等,待作出更大贡献后再考虑向上级汇报。

  出于多方考虑,时任中科院副院长裴丽生主动向贝时璋提出:“生物物理所该有自己的房子了,你们筹备建大楼吧。”

  然而,由于生物物理所的大量工作涉及国家机密,不曾公开发表,当时很多人不理解,这个研究所凭什么要建这么多房子。为此,所领导让杨福愉向承建大楼的中科院基建局同仁阐述了生物物理所在国防建设事业中作出的贡献。

  听到一个个激动人心却鲜为人知的科研成果,大家心悦诚服,也对贝时璋多年来没有向国家申请建址的高风亮节深表钦佩。

  谋篇布局

  贝时璋将自己为国为民的信仰,融入了生物物理所的谋篇布局。结合当时国家重点发展的两大尖端科技领域——原子能利用和宇宙空间探索,生物物理所建立了放射生物学研究室和宇宙生物学研究室。

  放射生物学研究室的科研人员从1964年我国第一次核试验开始,6次到达核试验的核爆炸现场进行动物实验,并对实验动物及其后代进行了长达20年的研究,圆满完成了“我国核试验对动物的远后期辐射效应的研究”这一国家任务,为制定我国辐射安全标准提供了珍贵数据。宇宙生物学研究室与相关单位合作,成功发射了我国第一批生物探空火箭,并回收了搭载的生物样品和实验动物,对这些动物和样品的研究,让我国获得了首批宝贵的宇宙生物学资料……

  建所第二年,生物物理所又成立了理论研究组。生物专业的郑竺英、数学专业的汪云九、理论物理专业的郁贤章,组成了理论组学科交叉、互补融合的“铁三角”。得空时,贝时璋喜欢来理论组转悠,他亲切地把这3个年轻人唤作“侦察兵”,给他们讲自己看到的文献、思考的问题,从生物物理学出发,一路谈到量子力学和相对论。

  这可不是闲聊,因为理论组最重要的任务是放眼全球科学大势,寻找有潜力的学科生长点,为生物物理所的未来发展探路。

  20世纪60年代,理论组看中了“仿生学”这个有着广阔前景的新生学科,提议建立了仿生学研究室。在非常简陋的物质条件下,仿生学研究室模拟青蛙捕食中的视觉机理,组装出国内第一台仿生学装置——百发百中的“可控小口径步枪”。他们对视觉感知的研究,也为后来的生物物理所脑与认知科学国家重点实验室打下了基础。

  “丑小鸭”终成“白天鹅”

  尽管重要成果频频涌现,但在生物物理所成立后的很长一段时间,学术界内“什么是生物物理学”的质疑声音仍时有耳闻。

  “生物物理学在中国的发展道路并不平坦,几起几落,历经艰辛。”生物物理所研究员王谷岩回忆道,“但贝老始终坚定信心,排除干扰,不断推进着生物物理学的发展。”

  1958年,贝时璋承担了创建中国科学技术大学生物物理系的重任,并亲自为学生授课,有针对性地为我国生物物理学的发展培养人才。该系的前三届毕业生,后来成为我国生物物理学早期发展的骨干力量,其中还涌现出多位中国科学院院士。

  1979年,在贝时璋的奔走呼吁下,中国生物物理学会正式成立。历经20年的艰苦发展,生物物理学终于以成立一级学科学会为标志,拥有了独立学科的地位。

  在中国生物物理学这卷蓝图上,贝时璋不仅谋篇布局,描绘出未来数十年的发展脉络;还调兵遣将,安排好各个领域的领军人物;更悉心培养每一株资质优良的“小苗”,让他们逐渐成长为日后的中流砥柱。

  作为一名科研人员,贝时璋也有深爱的研究工作。他在自己创立的细胞重建学说上倾注了数十年心血,有非常深的感情。但为了生物物理所的发展,为了中国的生物物理学事业,他后期牺牲了很多自己的科研时间,也很少再发表论文,以致招来议论:“堂堂大科学家,怎么会没有文章呢?”

  “对这些闲话,贝老心里也会不痛快,但他从不申辩,也不抱怨。”作为助手陪伴贝时璋多年的王谷岩说,“正是这份献身精神,让他成为中国生物物理学当之无愧的奠基人,领导整个学科为国家作出了不可磨灭的贡献。”

  生物物理所成立50周年时,105岁高龄的贝时璋写下了题为《50年义无反顾》的庆贺文章:“看到生物物理所有了今天的发展,看到有那么多年轻科学家投身于生物物理学研究并取得卓越成绩,我很高兴……”他还鼓舞全体同仁,以更大的气魄、更宽阔的眼光,去创造生物物理所和生物物理学的更大辉煌。

  他的“丑小鸭”,早已长成了“白天鹅”,未来,还将飞向更高远的天空。

  记者手记

  在撰写这篇文章前,我走访了中国科学院院士、中科院生物物理所研究员杨福愉,中科院生物物理所研究员忻文娟、汪云九、王谷岩4位老人。他们都曾与贝时璋有过数十年的交往。

  在听完许许多多贝时璋的故事后,我常规性地问了一个补充式的问题:“关于贝先生,您还有哪些话是最想说的?”

  汪云九没有直接作答,他坐在树荫掩映的长椅上,静静思索了一会儿,然后悠悠说道:“我个人以为,优秀的科学家可以大致分为两类:一种是战术家,‘武艺高强’,能在某一个具体的研究领域扎得很深、钻得很透;还有一种则是战略家,这种人不一定要亲自扛着‘枪’上前线,但他们具备远见卓识,能高瞻远瞩、运筹帷幄,为国家发展和科技事业作出不可替代的贡献。”

  无须赘言,贝时璋正是一位“战略家”。事实上,在科学奠基人这个群体中,有很多都是这样的战略家。倘若只把目光聚焦在发了几篇论文、出了几个成果上,往往难以领略他们的伟大。但你把眼界放远放宽,去看他们在学术发展历史上的位置,就会发现,就像一座座伟岸的界碑,经此一人,科学的涓涓细流都汇聚为长河大川;人才的点点春芽都成长为桃李芳林。

  如今,大概已经没有人会质疑贝时璋的学术地位。中国生物物理学领域人才济济、硕果累累的盛景,都在为他的功业做着最好的注脚。

  贝时璋一生淡泊平和,在晚年的照片上,都留下了那标志性的垂眉浅笑,令人观之可亲。但这样一位谦谦君子,却屡屡力排众议、迎难而上,在极端困难的外界环境中,为中国的生物物理学科开辟出一条光荣的荆棘路。他本可以在熟悉的实验室里,琢磨自己最擅长的科研工作,但对国家和人民的使命感,迫使他选择了一条更加艰辛、更不容易被理解的道路。

  常有人说,“选择比努力更重要”。努力固然是做事的准则、成功的要素,但不要忘了,一个正确的选择背后,那过人的眼界、胸襟、胆识和奉献精神,却更加难能可贵。而这数十位科学奠基人,正是倾一己之力、尽平生之智,为国家、为民族、为中国的科技事业,做出了惠及后世的重要选择。

  百年以后,今天的我们,为什么还在寻找科学奠基人,还在讲述他们的故事,宣扬他们的精神,纪念他们的功绩?

  试想,假如你是一名普通的科研人员,在埋头耕耘某个研究课题时,是否会偶然想起,自己正在跋涉的这条长路究竟由谁开辟,自己挥洒心血的这个领域究竟因何存在?

  在科研的路上,向着前沿、向着未来急流勇进,固然是重要的;但回望过去,饮水思源,重温学科发展的来龙去脉,再忆那些远去的伟岸身影,也别有一种意义在心头。

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