——習(xí)近平總書記在致中國(guó)科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求
——中國(guó)科學(xué)院辦院方針
語(yǔ)音播報(bào)
李可(左)在指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)。海岸帶所供圖
清晨的海岸,浪花拍打著礁石,海風(fēng)夾雜著咸濕的氣息,李可帶著學(xué)生蹲伏在海灘上。他們穿著防水靴,手持小刀和軟毛刷,仔細(xì)尋找海星的棲息跡象。李可輕柔地用刷子將海星從巖面撥下來(lái),學(xué)生則迅速將其放入海水罐中。這片天然的“實(shí)驗(yàn)場(chǎng)”打開(kāi)了海洋化學(xué)生態(tài)研究的一道門。
在中國(guó)科學(xué)院煙臺(tái)海岸帶研究所(以下簡(jiǎn)稱海岸帶所),十余年來(lái),研究員李可潛心海洋化學(xué)生態(tài)研究,用化學(xué)的眼睛看懂生物的行為邏輯。她的研究成果為深入解析水生生物形態(tài)、生理、行為及進(jìn)化、生態(tài)功能奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
她是破解魚(yú)類洄游密碼的“解碼者”,是抵御入侵物種的“化學(xué)衛(wèi)士”。李可對(duì)《中國(guó)科學(xué)報(bào)》說(shuō):“探索自然之美,揭示科學(xué)奧秘,其樂(lè)無(wú)窮?!?/p>
聽(tīng)懂海洋生物的“隱形語(yǔ)言”
2019年初春,李可在美國(guó)密歇根州立大學(xué)任助理教授,參與的科研項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)充足、前景廣闊。而在地球另一端的祖國(guó),時(shí)常傳來(lái)海岸帶赤潮頻發(fā)、外來(lái)物種肆虐的消息。她常想,若能將這些環(huán)境友好的生態(tài)策略帶回國(guó)內(nèi),該有多好。
一次海外人才重點(diǎn)項(xiàng)目招才宣講會(huì)上,海岸帶所拋出建設(shè)海洋化學(xué)生態(tài)學(xué)技術(shù)平臺(tái)的宏偉藍(lán)圖。所里急需既懂天然產(chǎn)物化學(xué),又熟悉行為生態(tài)學(xué)的復(fù)合型人才。
李可敏銳地意識(shí)到,這正是自己多年潛心研究的方向,也是國(guó)家最需要的技術(shù)突破口。她決定回國(guó)加入海岸帶所。
回國(guó)后的數(shù)月間,李可就建立起一個(gè)涵蓋信息素鑒定、定量分析、行為研究、多組學(xué)及基因表達(dá)的綜合技術(shù)平臺(tái)。她的研究方向是海洋化學(xué)生態(tài)學(xué)及信息素調(diào)控,這正是我國(guó)沿海生態(tài)安全的大難題。李可的目標(biāo)則是通過(guò)解析水下“化學(xué)通信”機(jī)制,解碼水生生物間的“隱形語(yǔ)言”,實(shí)現(xiàn)對(duì)有害物種的精準(zhǔn)誘捕與生態(tài)修復(fù)。
而在研究過(guò)程中,魚(yú)類報(bào)警信息素含量極低、極易降解,在液相色譜-質(zhì)譜圖上幾乎看不到任何可用信號(hào)。為啃下這一“難啃的骨頭”,李可在實(shí)驗(yàn)室搭建百升級(jí)循環(huán)流動(dòng)系統(tǒng),將活魚(yú)放入觀察艙,不斷將周邊水體泵入預(yù)先裝填特殊吸附劑的柱子中,又將柱子置于低溫環(huán)境中夜間吸附,以避免信息素在室溫下分解。經(jīng)過(guò)數(shù)十次夜以繼日的試驗(yàn),她帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)終于將吸附劑配方和流速調(diào)至最佳狀態(tài),萃取效率提高近百倍。
團(tuán)隊(duì)通過(guò)分子信號(hào)研究,揭示了信息素調(diào)節(jié)水生動(dòng)物集體行為的作用機(jī)制,為解析水下生態(tài)系統(tǒng)化學(xué)通信網(wǎng)絡(luò)提供了關(guān)鍵線索。該模型助力學(xué)界深入探討魚(yú)類面對(duì)捕食威脅時(shí)的防御啟動(dòng)機(jī)制。
“這些分子就是海洋生物的隱形語(yǔ)言?!崩羁山忉屨f(shuō),“信息素在生物體間傳遞著關(guān)鍵信息,它們讓人們對(duì)隱藏在波濤之下的生態(tài)奧秘有了更直觀的認(rèn)識(shí)?!?/p>
用信息素請(qǐng)“星”入甕
近年來(lái),海星成了“麻煩”。原本分布穩(wěn)定的棘皮動(dòng)物,在多地突然暴發(fā),嚴(yán)重破壞生態(tài)系統(tǒng)。傳統(tǒng)消除手段收效甚微,急需創(chuàng)新科學(xué)治理方案。
李可再次將目光投向“化學(xué)通信”這一“語(yǔ)言”。她提出,如果能破解海星在環(huán)境中釋放的化學(xué)信號(hào),尤其是影響其覓食和聚集行為的信息素,或許能“用它們的語(yǔ)言對(duì)付它們”。
李可進(jìn)一步提出“信息素誘捕”策略,通過(guò)模擬這些化學(xué)信號(hào)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)誘捕,從而有效控制入侵海星的數(shù)量。該技術(shù)在初步試驗(yàn)時(shí)即顯示了出色成效,也為未來(lái)應(yīng)對(duì)其他物種入侵奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院士、喬治亞理工大學(xué)教授Mark Hey指出:“她的方法將分子細(xì)節(jié)和生態(tài)功能完美銜接,為我們深入解讀海洋化學(xué)通信打開(kāi)了全新視角?!?/p>
“化學(xué)生態(tài)學(xué)的魅力在于理解‘生命的語(yǔ)言’?!崩羁蓱{借深厚的跨學(xué)科背景,精通多組學(xué)研究、行為實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及統(tǒng)計(jì)分析,開(kāi)發(fā)了水生生物信息素分離鑒定新技術(shù)及代謝組學(xué)與生物活性相結(jié)合的新方法。
利用色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù),她開(kāi)發(fā)了多種高效、快速、靈敏的分析測(cè)試方法,能夠?qū)λw、動(dòng)物組織和體液中的性激素、雌激素、神經(jīng)傳導(dǎo)化合物、甾體類衍生物以及環(huán)境污染物進(jìn)行精準(zhǔn)定量測(cè)定。這一系列技術(shù)突破,使得復(fù)雜環(huán)境中化學(xué)信號(hào)的檢測(cè)和解析成為可能,為監(jiān)測(cè)生態(tài)變化和評(píng)估環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)提供了科學(xué)依據(jù)。李可迄今已發(fā)表SCI論文100余篇,并榮獲“國(guó)家海外高層次青年人才”“山東省青年泰山學(xué)者”等多項(xiàng)殊榮。
“只有腳踩淤泥、手觸海水,才能真正把準(zhǔn)海岸帶生態(tài)的脈搏?!崩羁烧f(shuō)。
育人正如傳“燈”
李可常說(shuō),科研是一場(chǎng)長(zhǎng)跑,而一位好導(dǎo)師,就是陪你一起跑的人。
“我一路走來(lái),最大的財(cái)富就是遇到了幾位品格高尚、學(xué)術(shù)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)暮美蠋煟麄冃湃尾⒐膭?lì)我?!睆拇T士到博士后,每一段學(xué)術(shù)旅程,都有老師在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)上為她點(diǎn)一盞“燈”。
成為導(dǎo)師后,李可將“回饋”和“傳承”放在心上,將溫暖傳遞給年輕學(xué)生。短短幾年,2名學(xué)生榮獲中國(guó)科學(xué)院“三好學(xué)生”稱號(hào),6名學(xué)生參與國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目。
有一次,一位碩士生在撰寫英文論文摘要過(guò)程中暴露出中文寫作邏輯問(wèn)題——?jiǎng)訖C(jī)先行、背景隨后,違背了“先亮觀點(diǎn)、再鋪?zhàn)C據(jù)”的規(guī)范。李可在批注里寫下“別怕推翻重來(lái),先了解規(guī)則,再表達(dá)自己”。隨后,她專門組織了一次論文寫作細(xì)節(jié)訓(xùn)練營(yíng),帶著學(xué)生逐段解析頂刊論文摘要的結(jié)構(gòu)邏輯。她想讓學(xué)生不僅學(xué)會(huì)“怎么寫”,更知道“為什么這么寫”。
博士生李亞茜的畢業(yè)論文臨近答辯,論文已經(jīng)進(jìn)入最后修改階段。但李可發(fā)現(xiàn),其論文中結(jié)果圖的標(biāo)注略顯模糊,便提醒學(xué)生“圖例要經(jīng)得起同行放大十倍地看”。盡管離答辯只剩一周,李可仍陪著李亞茜對(duì)一張張圖重新標(biāo)注,甚至為了改一頁(yè)圖例,帶學(xué)生重跑了分析軟件。有一晚,她們凌晨才離開(kāi)實(shí)驗(yàn)室,李可只說(shuō)了一句:“別急著交差,我們要對(duì)每一個(gè)數(shù)據(jù)負(fù)責(zé)?!?/p>
“做科研就像在海邊拾貝殼,重復(fù)拾起又放下,簡(jiǎn)單的工作重復(fù)化,在重復(fù)中發(fā)現(xiàn)不簡(jiǎn)單,為了離自然的真相再近一點(diǎn),要不斷尋找想要的答案。”李可說(shuō)。
(原載于《中國(guó)科學(xué)報(bào)》?2025-06-19?第3版?綜合)
© 1996 - 中國(guó)科學(xué)院 版權(quán)所有 京ICP備05002857號(hào)-1 京公網(wǎng)安備110402500047號(hào) 網(wǎng)站標(biāo)識(shí)碼bm48000002
地址:北京市西城區(qū)三里河路52號(hào) 郵編:100864
電話: 86 10 68597114(總機(jī)) 86 10 68597289(總值班室)
© 1996 - 中國(guó)科學(xué)院 版權(quán)所有 京ICP備05002857號(hào)-1 京公網(wǎng)安備110402500047號(hào) 網(wǎng)站標(biāo)識(shí)碼bm48000002
地址:北京市西城區(qū)三里河路52號(hào) 郵編:100864
電話: 86 10 68597114(總機(jī)) 86 10 68597289(總值班室)
© 1996 - 中國(guó)科學(xué)院 版權(quán)所有
京ICP備05002857號(hào)-1京公網(wǎng)安備110402500047號(hào)
網(wǎng)站標(biāo)識(shí)碼bm48000002
地址:北京市西城區(qū)三里河路52號(hào) 郵編:100864
電話:86 10 68597114(總機(jī))
86 10 68597289(總值班室)