显微镜下的大写人生:纪念王家楫院士诞辰120周年
编者按:动物学家王家吉是中国科学院水生生物研究所的首任所长。1954年,为了解决全国人民吃鱼难的问题,水产研究所搬到了湖北武汉。王家吉生前一直担任主任,为中国水生生物学的发展和研究所的建设做出了重要贡献。2018年5月5日是王家吉院士诞辰120周年。这是为了纪念王。
中国原始动物学的先驱
王家吉,郝中基,1898年5月5日出生于江苏省奉贤县的一个书香门第。他的父亲王维是清朝光绪五年的举人。他曾任奉贤县沙地局局长,并兼任赵文学院和铜山堂主任。他深切关注“国家衰弱”,希望学者们“学经”,为国家服务,为祖国造福。父亲的开拓精神、严谨的工作作风和对新事物的开放态度深深地影响了王家吉的生活。
1917年7月,王家波进入南京高等师范大学专攻农学,并接受中国现代动物学研究创始人冰之先生的教育。王家吉曾经回忆道:“在他身上,每一句话和每一个动作都代表着一种尊严。”尊重自己的性格。在冰之教授的指导下,他系统地研究了达尔文的物种起源和进化理论。通过显微镜,他认识了许多奇怪的微小生物,并瞥见了大自然丰富多彩的生活。他孜孜不倦地吸收书籍和自然中呈现给他的生命发展和进化的知识,特别注意原生动物,因为在这个生物家族中,他看到了古代动物和植物的共同祖先的痕迹。从那以后,他广泛收集了有关原生动物的文献,特别是当他发现我国在这一领域的研究完全空白时,他决心把一生都献给它。他于1925年首次发表《南京原生动物研究》,标志着中国原生动物研究的开始。
1925年1月,王家吉以优异的成绩被一名公费留学生录取,并前往宾夕法尼亚大学动物学系深造。除了完成对白化鼠、灰鼠视神经和性别退化的研究外,他还利用每个假期收集海洋原生动物标本,并自费在伍兹霍尔海洋生物实验室进行研究。1928年,他完成了博士论文《淡水池塘原生动物季节性分布的生态学研究》,并获得哲学博士学位。同时,他被授予杰出生物学家金奖。他谦虚地说:“我是第一个从事原生动物生态学研究的人。它的价值可能很小,但总是一种新的尝试。”30年后,美国博士生斯图阿特·巴福斯发现,他研究的池塘中的原生动物群落结构与30年前惊人地相似。维持30年稳定状态的原生动物群落结构的调节机制是什么?这个有趣的问题不仅给生物学家提供了一个新的研究方向,也使人们认识到他开拓性研究的重要价值。
他在美国著名学术期刊《科学》、《形态学与生理学》和《动物生理学》上发表了一系列关于原生动物分类、生理学和生态学的论文,受到了美国生物科学界的极大关注。在博士学习期间,王家吉先后受聘为美国西部生物研究所访问学者和林雪海洋生物研究所访问研究员。1928年9月,应美国耶鲁大学的邀请,他被高薪聘请为斯特灵研究员,这奠定了他在国际原生动物学界的学术地位。
1929年,当他得知外国将派科学考察队到中国采集生物标本时,他深深感到“中国人应该解决自己的问题,中国人应该开发自己的生物资源”。他毅然放弃优越的工作和生活条件,回到了祖国。四年后,他访问了北部的齐鲁,南部的福建和广东,西部的四川和康熙,东部的沿海地区。他对江浙、皖赣两省进行了详细的调查。他是第一个获得中国原生动物研究第一手资料的人,发现了许多新的海洋和淡水原生动物属和种。在此期间,王家吉发表了12篇科学论文,为进一步研究中国原生动物区系奠定了基础,这是他报效祖国科学事业的开端。
王家吉的《中国的原生动物学》,中国科学学会《科学》杂志,1947年第7期,第19199页(水产研究所苗伟提供)
王家吉和他的助手(20世纪60年代初《光明日报》记者拍摄)
王家吉和他的助手(20世纪60年代初《光明日报》记者拍摄)
王家吉在原生动物研究领域取得了突出成就,发现了原生动物3个新属、58个新种、4个新变种和8个新亚种。他在原生动物区系和系统发育领域做出了许多开创性的工作,他的成就得到了国际原生动物界的高度评价。在他1950年的论文《枝孢属的纤维系统》中,他第一次发现纤毛虫的纤毛虫已经退化,但膜下纤维系统仍然存在,这对研究原生动物的系统发育具有重要意义。20世纪70年代初,尽管晚年患有严重白内障和1200度近视,他仍然顽强地工作。先后完成了《珠穆朗玛峰地区原生动物》(1974年)和《*高原部分地区原生动物》(1977年),记录了该地区原生动物400余种,远远超过了以往对该地区原生动物区系的报道,为珠穆朗玛峰地区的科学考察做出了贡献。王家吉一生致力于原生动物研究,留下了大量极其珍贵的手稿和资料,为2016年《中国动物学毛姆志》的编纂出版奠定了坚实的基础
中国轮虫学的创始人
王家波《中国淡水轮虫记录》,科学出版社,1961年
王家吉对无脊椎动物动物学的广泛研究不仅开拓了中国的原生动物学,而且表明他不愧为中国淡水轮虫的创始人。轮虫是一种重要的水生无脊椎动物,是许多水生经济动物的良好食物和开口饵料。该专著首次对分布于我国沼泽、池塘、湖泊和水库的常见轮虫种类进行了详细的分类和描述。内容包括观察到的252种植物,隶属于15科79属。其中,有4个新种和2个新科。简要描述了从“目”到“属”的特征,并附有一个关键表。物种的描述特别详细。所有252个物种都附有一个或多个图像,总共533个,这些图像被总结成27个板块。对轮虫的关系、形态、生理和生态进行了深入讨论。该成果获得了1978年国家科学会议奖和湖北省科学会议奖。
第一任主任的任命书由*签署
蔡元培、周仁等人在*研究院工程研究所办公楼前合影(上海,1934)(照片来源于互联网)
前排左起:王靖西、蔡元培、丁西林、周仁、王家吉
后排左起:朱克真2名,赵元任3名,王4名,吴7名,8名,9名,10名
1934年7月,*研究院自然历史博物馆更名为*研究院动植物研究所,所长为王家波。他立即创建了“中国科学协会”,为中国科学家提供了一个发表科学研究成果的宝贵平台,结束了研究论文只有送到国外才能发表的历史。与此同时,研究所迅速与29个国家的200多个研究机构和中国的66个单位建立了广泛的学术交流和业务联系。同年,他与中国动物学家在江西庐山共同发起成立了中国动物学会。
1936年,山东大学青岛分校。1935年,赵太谋校长任命林绍文为山东大学生物系教授、系主任。童地周(右二)是山东大学的生物学教授。右三叶于芬,佟弟洲夫人;从左开始,饶秦致当时是中国科学院动植物研究所的副研究员。左尔曾成奎自1935年起在山东大学和岭南大学担任讲师和副教授。左嘉吉,时任中国科学院动植物研究所所长、研究员。(参见图片来源的水印)
1937年抗日战争爆发时,该研究所被日军夷为平地。导演王家吉将妻子和孩子安置在上海,并带领动植物研究所的工作人员将南京撤至西部。在八年的抗日战争中,不管环境有多危险,生活有多贫困,他总是团结大家克服各种困难,坚持不懈地进行研究工作。抗日战争胜利后,他随研究所迁往上海。
1943年4月,李约瑟在中国科学院生物研究所所长钱的陪同下,参观了位于重庆北碚的中国科学院动植物研究所。前排左起是王家吉、钱、陈、饶和刘健康。第二排从左开始,倪大叔、李约瑟和杨平兰。第三排从左开始依次是、单华、、何云澜;第四排从左开始是张晓唯、吴一元和徐凤藻。最后一排从左边开始,李尚豪和张凌江。
1943年,北碚,重庆,李约瑟(左三),王家波(左四),吴现文(左五)等
1942年,世界著名生物化学家、科学技术史家李约瑟被英国*任命为中英科学合作博物馆馆长。在此期间,李约瑟访问了中国近300个学术研究机构,出版了《战时中国科学》一书。书上写道:“在王家波博士的领导下,动植物研究所非常紧张。大约有20名科研人员致力于研究。王博士本人就是一个著名的原生动物。他不仅是研究所的主任,还是原生动物小组的负责人。该研究所位于嘉陵江(西岸),环境安静,工作人员非常紧张。在欣赏游客的同时,他们深深感到自己拥有世界上最好的研究氛围。”
1948年,王家吉当选为*研究院院士。同年,应英国文化协会约瑟夫·李约瑟教授的邀请,他访问了剑桥、牛津、伦敦、利物浦等大学和学术研究机构。回国后,*当局命令这些机构迁往*。王家吉和大部分研究所的负责人一起,开始了护理研究所的奋斗,并毅然留在了祖国,从而留住了一批人才和科研设施,为新中国科学技术的发展奠定了基础。
1950年,中国科学院将原*研究院动物研究所的主体、植物研究所的部分研究人员和北平研究院动物研究所的部分研究人员合并成位于上海的水生生物研究所。1950年5月19日,*人民*行政会议总理*签署《关于任命王家吉为中国科学院水生生物研究所所长的通知》(证字第0446号)。
*亲笔签署的任命书
水产研究所的一些成员在总部(上海市岳阳路320号)的实验楼前拍照。连续左边第四个是王家吉。(摄于1953年9月)
1954年,一切都被浪费了。为了解决动物蛋白源短缺和吃鱼困难的问题,新成立的中国科学院水生生物研究所在王家吉的带领下,从繁华的大都市上海岳阳路320号搬到了当时生活条件极其恶劣、交通极其不便的武汉农村东湖岸边。其目的是充分结合和利用被称为“千湖之省”的渔业资源,以便更好地开展科学研究和满足国家的主要需求。此后,水生生物研究所立足湖北,面向全国,围绕淡水生命过程、生态环境保护和生物资源利用等一系列前沿科学问题,以及经济社会发展的重大战略需求,开展了许多重要甚至开创性的工作。
20世纪70年代,随着国民经济建设的发展,大量的工业废水急需处理。然而,当他看到污水处理厂用来识别微生物的挂图仍然是美国20世纪30年代的一张老照片时,他感到非常内疚,并立即组织无脊椎动物分类研究小组深入到30多家拥有代表该国各种工业类别的废水处理设备的工厂,进行现场调查和显微镜观察,分析废水中原生动物的类型、数量和生长,并选择166种可用于指示废水类型和质量的类型。对这些物种进行了详细的分类描述和说明功能介绍,绘制了详细的图纸并附有照片,便于污水处理厂的工程技术人员掌握和应用,并编制出版了《污水生物处理微型动物传》。该书出版后立即受到广泛欢迎,并被评为参加国际书展的优秀书目,开启了原生动物知识在中国环境治理研究中的新篇章。
1976年,王家波、沈芸芬、龚勋矩等编辑出版了《污水微动物生物处理图》
2001年,王家吉雕像坐落在湖北科技名人雕塑公园