庄孝僡
纯了一种中胚层诱导物质(碱性蛋白质)。在把中胚层诱导物质和神经诱导物质按不同比例混合时,观察到诱导出的神经系统的区域性是由两种诱导物质的相对比值决定的。中胚层诱导物质的作用还表现出量的效应,浓度低时诱导出腹方构造(血细胞),随浓度增加逐渐出现侧面(原肾)和背方构造(脊索和体节)。在反应细胞方面,发现外胚层细胞对诱导刺激的反应随发育的进展而改变。随着外胚层的变老,诱导出的胚层种类从背方构造(脊索、肌肉)逐渐转变为侧方和腹方构造(血球)。这一项研究成果获得了1978年全国科学大会奖。但非常可惜的是,这一当时国际领先水平的并已有相当基础的研究工作,正待进一步深入开展的时候,却因“文化大革命”而被迫中断,失去了机会。
两栖类胚胎表皮有无传导能力过去曾经是一个争论未决的问题。庄孝僡及其同事在20世纪60年代初期,将蝾螈神经板期胚胎,经割除神经板手术后,把长成的几个无神经胚胎和一个正常胚胎前后联接在一起,形成一串首尾相连的联体,像一列“小火车”。这一实验原来的目的是想通过“火车头”——正常幼虫进食,以改善连体无神经幼虫的营养状态和延长存活时间,研究神经供应对幼虫肢体再生能力的影响。出乎意料地,在这样的联体上却发现各节“车厢”——无神经幼虫当接受刺激时,刺激可通过一种非神经的“组织”,传导到“车头”——正常幼虫,引起反应。这一十分有意义的现象,后来经过严密地实验分析,证明刺激是通过表皮传导的,说明在胚胎发育时期外胚层表皮具有传导刺激的能力。以后又与中国科学院生理研究所孙以安等合作,结合电生理学方法证明表皮传导的电活动依赖于钠离子和钙离子的转换。表皮细胞的传导能力有一个发育过程,并且是受相邻组织的诱导影响产生的。此外,还证明了表皮细胞的传导能力可能与细胞表面间隙连接的结构有关。这项研究成果获得中国科学院1983年重大科学成果奖一等奖。此后,在原有基础上,对表皮细胞兴奋性的起源和传播,胚胎神经传导出现前胚胎细胞的兴奋性、传导能力,以及原始感觉细胞与神经系统联系的通路等方面不断有新的发现。这一系统研究对细胞间通讯、信息传递途径在个体发育和系统发生中的演变都提出了新的见解。Bruce M.Carlson在所著的“Patten’sFoundation of Embryology”(1988)一书中介绍了这一研究结果。国际学术界,如美国科学院前副院长J.Ebert,英国皇家学会前会长H.Huxeley均给予高度评价,称誉为一项开创性研究。
推动发展中国的细胞生物学事业
庄孝僡对中国细胞生物学和发育生物学的发展倾注了全部的精力和心血。1978年任所长后,他顺应生物学发展的趋势,致力于把一个被糟蹋得支离破碎的实验生物研究所改建为细胞生物学研究所,明确研究所的学术方向是在分子和细胞水平研究细胞的生长、分化和癌变等问题,为研究所以后的发展端正了航向。1979年又发起成立中国细胞生物学会,团结和组织中国细胞生物学家,共同推动中国细胞生物学的发展,他被推选为首届理事长。自1954年《实验生物学报》(原称《中国实验生物学杂志》复刊后,他被推选为主编。在近40年期间,学报几经波折,停刊又复刊,仍能坚持至今,成为一个国内外有影响的刊物,这是和他的不畏艰辛和大力支撑分不开的。
他一向认为科学是国际性的,只有不断吸取国外的先进科技成果,结合着中国的实际和自己的基础,才能在高一层次发展中国的科学,所以他十分重视同国外的学术交流。对国外来访的学者,他都认真接待,组织交流。1984年退居第二线后,仍然对上海细胞生物学研究所的发展和国际交往非常关心。在他和德国马普学会发育生物学研究所执行所长施瓦茨(U.Schwarz)教授共同倡议下,1985年4月在上海建立了“中国科学院上海细胞生物学研究所马普客座实验室”,为中德学术交流起了积极推动作用。他是国际发育生物学会会员。曾参加过几届国际细胞生物学会学术大会,被推荐为大会顾问委员会成员。他几度访问德国,还访问过印度、美国、芬兰、瑞士、日本等国家,积极传播中国细胞生物学和发育生物学的研究成果,实事求是地介绍中国科学发展的情况,同时,也为年轻人创造了参加国际交流的机会。
可贵的治学思想和态度
他回国40多年来,从事生物学基础理论研究的道路是不平坦的。从思想改造、“大跃进”到“文化大革命”,他从事的胚胎诱导理论研究都首当其冲,却多次受到压制,甚至被迫中断。但他以一个正直的爱国科学家的坚韧不拔精神和对发展社会主义科学事业的坚定信心,殚精竭虑,艰苦维持,发展自己毕生从事的理论研究。即使在“文化大革命”中身处逆境的条件下,仍然利用所能得到从事科研的机会,在他主持“马王堆一号汉墓古尸细胞及核酸保存程度”的课题上取得优异的成绩,获得1979年全国科学大会奖。1989年6月德国慕尼黑大学生物系在他获得博士学位50周年纪念之际,再次颁发给他博士荣誉证书,以表彰他半个世纪以来对科学的贡献。证书上的题词“为了他数十年不顾外界的艰辛,促进和丰富了两栖类发育生物学所作出的贡献。”这是对他的科学业绩和忠实精神的恰当评价。
庄孝僡治学严谨,数十年如一日,埋头实干,锲而不舍。年岁已高的他现仍坚持到实验室工作。他在学术思想上力求赶上时代潮流,既不因循守旧,也不趋鹜时尚,见异思迁。他总是追随着生物科学历史发展的步伐,从生命的本质、整体结构和动态运动来提出问题,分析问题。1979年他为《细胞生物学杂志》创刊号写的一篇题名为“遗传和发育的研究分久必合”的文章中,从生命活动的两个主要规律——遗传学和胚胎学发展历史的深刻分析中,高瞻远瞩地指出:“从细胞和分子水平研究真核细胞基因表达调控及其时空秩序性是今后研究遗传和发育的共同的核心问题”。他在方法学上也力求采用新技术、新方法来解决科学历史久已提出而未能解决的“老问题”。例如,当20世纪70年代单克隆抗体技术刚刚诞生时,他就敏锐洞察到这一技术对细胞生物学和发育生物学发展将有重大的影响。当时国内这方面的工作还是空白,他首先在实验生物研究所中积极推动和支持这方面工作的开展,并考虑应用于有关研究领域。他重视理论研究,但不是“为理论而理论”。他强调每个科研人员应重视理论的逻辑思维修养,因为只有这样才能有敏锐的洞察力和对客观事物的深邃理解,才可能正确而有效地解决各种科学问题并从更深的层次解决生产中的问题。他既反对墨守成规,也反对华而不实的学风。在1983年细胞生物学学会第二次学术大会上,当他即将离任理事长时,发表了“重视理论修养,提高细胞生物学研究水平”的讲演,他针对当时生物学界一些华而不实的风气,语重心长地谆谆教导青年细胞生物学工作者:“中国细胞生物学研究刚在发展,我相信,如果把对技术的看法摆正,如果能重视学科基础,多多从问题出发考虑工作进行研究,我们的研究水平将会有较快的提高”。他平时还引用德国大生物学家施佩曼的话:“自然界总会给你正确的回答,只要你会问”来启发学生。科学修养的精髓就在于善于经过缜密思考提出问题,以及让实验来回答问题。1985年上海细胞生物学研究所新大楼落成时,他为大楼门厅的题词引用了“博学审问,慎思明辨”这句古训。这既是他一生身体力行的治学态度,也是对后学的勉励[2]。
两栖类胚胎表皮有无传导能力过去曾经是一个争论未决的问题。庄孝僡及其同事在20世纪60年代初期,将蝾螈神经板期胚胎,经割除神经板手术后,把长成的几个无神经胚胎和一个正常胚胎前后联接在一起,形成一串首尾相连的联体,像一列“小火车”。这一实验原来的目的是想通过“火车头”——正常幼虫进食,以改善连体无神经幼虫的营养状态和延长存活时间,研究神经供应对幼虫肢体再生能力的影响。出乎意料地,在这样的联体上却发现各节“车厢”——无神经幼虫当接受刺激时,刺激可通过一种非神经的“组织”,传导到“车头”——正常幼虫,引起反应。这一十分有意义的现象,后来经过严密地实验分析,证明刺激是通过表皮传导的,说明在胚胎发育时期外胚层表皮具有传导刺激的能力。以后又与中国科学院生理研究所孙以安等合作,结合电生理学方法证明表皮传导的电活动依赖于钠离子和钙离子的转换。表皮细胞的传导能力有一个发育过程,并且是受相邻组织的诱导影响产生的。此外,还证明了表皮细胞的传导能力可能与细胞表面间隙连接的结构有关。这项研究成果获得中国科学院1983年重大科学成果奖一等奖。此后,在原有基础上,对表皮细胞兴奋性的起源和传播,胚胎神经传导出现前胚胎细胞的兴奋性、传导能力,以及原始感觉细胞与神经系统联系的通路等方面不断有新的发现。这一系统研究对细胞间通讯、信息传递途径在个体发育和系统发生中的演变都提出了新的见解。Bruce M.Carlson在所著的“Patten’sFoundation of Embryology”(1988)一书中介绍了这一研究结果。国际学术界,如美国科学院前副院长J.Ebert,英国皇家学会前会长H.Huxeley均给予高度评价,称誉为一项开创性研究。
推动发展中国的细胞生物学事业
庄孝僡对中国细胞生物学和发育生物学的发展倾注了全部的精力和心血。1978年任所长后,他顺应生物学发展的趋势,致力于把一个被糟蹋得支离破碎的实验生物研究所改建为细胞生物学研究所,明确研究所的学术方向是在分子和细胞水平研究细胞的生长、分化和癌变等问题,为研究所以后的发展端正了航向。1979年又发起成立中国细胞生物学会,团结和组织中国细胞生物学家,共同推动中国细胞生物学的发展,他被推选为首届理事长。自1954年《实验生物学报》(原称《中国实验生物学杂志》复刊后,他被推选为主编。在近40年期间,学报几经波折,停刊又复刊,仍能坚持至今,成为一个国内外有影响的刊物,这是和他的不畏艰辛和大力支撑分不开的。
他一向认为科学是国际性的,只有不断吸取国外的先进科技成果,结合着中国的实际和自己的基础,才能在高一层次发展中国的科学,所以他十分重视同国外的学术交流。对国外来访的学者,他都认真接待,组织交流。1984年退居第二线后,仍然对上海细胞生物学研究所的发展和国际交往非常关心。在他和德国马普学会发育生物学研究所执行所长施瓦茨(U.Schwarz)教授共同倡议下,1985年4月在上海建立了“中国科学院上海细胞生物学研究所马普客座实验室”,为中德学术交流起了积极推动作用。他是国际发育生物学会会员。曾参加过几届国际细胞生物学会学术大会,被推荐为大会顾问委员会成员。他几度访问德国,还访问过印度、美国、芬兰、瑞士、日本等国家,积极传播中国细胞生物学和发育生物学的研究成果,实事求是地介绍中国科学发展的情况,同时,也为年轻人创造了参加国际交流的机会。
可贵的治学思想和态度
他回国40多年来,从事生物学基础理论研究的道路是不平坦的。从思想改造、“大跃进”到“文化大革命”,他从事的胚胎诱导理论研究都首当其冲,却多次受到压制,甚至被迫中断。但他以一个正直的爱国科学家的坚韧不拔精神和对发展社会主义科学事业的坚定信心,殚精竭虑,艰苦维持,发展自己毕生从事的理论研究。即使在“文化大革命”中身处逆境的条件下,仍然利用所能得到从事科研的机会,在他主持“马王堆一号汉墓古尸细胞及核酸保存程度”的课题上取得优异的成绩,获得1979年全国科学大会奖。1989年6月德国慕尼黑大学生物系在他获得博士学位50周年纪念之际,再次颁发给他博士荣誉证书,以表彰他半个世纪以来对科学的贡献。证书上的题词“为了他数十年不顾外界的艰辛,促进和丰富了两栖类发育生物学所作出的贡献。”这是对他的科学业绩和忠实精神的恰当评价。
庄孝僡治学严谨,数十年如一日,埋头实干,锲而不舍。年岁已高的他现仍坚持到实验室工作。他在学术思想上力求赶上时代潮流,既不因循守旧,也不趋鹜时尚,见异思迁。他总是追随着生物科学历史发展的步伐,从生命的本质、整体结构和动态运动来提出问题,分析问题。1979年他为《细胞生物学杂志》创刊号写的一篇题名为“遗传和发育的研究分久必合”的文章中,从生命活动的两个主要规律——遗传学和胚胎学发展历史的深刻分析中,高瞻远瞩地指出:“从细胞和分子水平研究真核细胞基因表达调控及其时空秩序性是今后研究遗传和发育的共同的核心问题”。他在方法学上也力求采用新技术、新方法来解决科学历史久已提出而未能解决的“老问题”。例如,当20世纪70年代单克隆抗体技术刚刚诞生时,他就敏锐洞察到这一技术对细胞生物学和发育生物学发展将有重大的影响。当时国内这方面的工作还是空白,他首先在实验生物研究所中积极推动和支持这方面工作的开展,并考虑应用于有关研究领域。他重视理论研究,但不是“为理论而理论”。他强调每个科研人员应重视理论的逻辑思维修养,因为只有这样才能有敏锐的洞察力和对客观事物的深邃理解,才可能正确而有效地解决各种科学问题并从更深的层次解决生产中的问题。他既反对墨守成规,也反对华而不实的学风。在1983年细胞生物学学会第二次学术大会上,当他即将离任理事长时,发表了“重视理论修养,提高细胞生物学研究水平”的讲演,他针对当时生物学界一些华而不实的风气,语重心长地谆谆教导青年细胞生物学工作者:“中国细胞生物学研究刚在发展,我相信,如果把对技术的看法摆正,如果能重视学科基础,多多从问题出发考虑工作进行研究,我们的研究水平将会有较快的提高”。他平时还引用德国大生物学家施佩曼的话:“自然界总会给你正确的回答,只要你会问”来启发学生。科学修养的精髓就在于善于经过缜密思考提出问题,以及让实验来回答问题。1985年上海细胞生物学研究所新大楼落成时,他为大楼门厅的题词引用了“博学审问,慎思明辨”这句古训。这既是他一生身体力行的治学态度,也是对后学的勉励[2]。