她以原生动物为朋友
——记原生动物学家沈韫芬院士

文/张晓良 

 

沈韫芬(1933年1月29日—2006年10月31日),原生动物学家,女,上海市人,中国科学院水生生物研究所研究员。1953年毕业于南京大学生物系,1960年获苏联科学院动物研究所副博士学位,1995年当选为中国科学院院士。
显微镜下的“微小朋友”

沈韫芬喜欢把原生动物称作自己的“tiny friends”(微小朋友),从大学毕业后,她一直与这群特殊的“tiny friends”打交道。
沈韫芬1950年考入金陵女子大学医预科(1952年全国高校院系调整中并入南京大学)。1953年即将跨出南京大学校门前,沈韫芬在填报分配去向时,除填了服从祖国分配外,还分别填写了到中学当生物老师、到生物制品厂工作和到大学任教。没想到,南京大学把她推荐到中国科学院水生生物研究所。到了水生生物研究所,她又被指定跟随我国著名的原生动物学家王家楫学部委员(院士)从事原生动物的分类学和生态学的研究。
原生动物在动物界中处于最原始的地位,由单细胞构成,体形微小,一般在显微镜下才能观察到。进入水生生物研究所后的50余年中,沈韫芬系统研究原生动物分类区系,调查了我国22个省(自治区、直辖市)的原生动物区系分布,鉴定原生动物近2000种,新种35种。她的《西藏水生无脊椎动物》一书描述原生动物458种,80%为新记录,含12个新种,被国内外同行誉为该领域经典。沈韫芬开辟了我国从南到北不同温度带土壤原生动物调查,获得土壤原生动物的种类组成特点和季节变动规律。她阐明了武昌东湖浮游、着生、底泥原生动物生长规律,以及30年来东湖富营养化过程中原生动物结构与功能的变迁。
随着我国工业建设的发展,城市人口增加,工业废水和城市生活污水的处理问题成为科学工作者新的研究课题。从1971年起,在王家楫先生的指导下,沈韫芬组织人员,花了5年时间,先后对全国近40个设有废水处理设备和有代表性的工厂进行了现场调查,显微观察和分析了微型动物(包括原生动物)的种类、数量和生长情况,发现一些微型动物尤其是着生的纤毛虫,可以用作预报水质量的指示生物。为了便于从事环保工作的科技人员掌握和运用这些指示生物,沈韫芬和同事们对废水处理中观察到的166种微型动物进行了分类形态描述,提出其监测和指示作用,绘制了详图,编著成《废水生物处理微型动物图志》。
沈韫芬在原生动物学研究领域的成绩引人注目,她先后当选为中国原生动物学会秘书长、副理事长,并连续担任三届理事长。1985年,她率领中国代表团参加了第七届国际原生动物学大会。在这届大会上,中国原生动物学会正式加入国际原生动物学会。在第八届国际原生动物学大会上,沈韫芬当选为国际原生动物学会理事。在2001年召开的第十一届国际原生动物学大会上,中国原生动物学会成功争取到第十二届国际原生动物学大会在中国广州举办的主办权,标志着国际同行对中国原生动物学者所取得的突出成就的认可。
1997年,沈韫芬荣获科利斯国际原生动物学家奖,同年被国际原生动物学会授予名誉会员称号。1999年,科学出版社出版了沈韫芬主编的《原生动物学》,全书97万字,全面系统地总结了我国原生动物学领域40多年来的科研成果和实践经验。

拓展生物监测新领域

原生动物的分类学和生态学研究属于基础性研究,尽管已在废水生物处理的应用方面取得了一定的成绩,但沈韫芬仍不满足,她经常思考如何将这种应用研究提升到一个新的高度,那就是如何使更多的科研成果尽快转化为生产力,直接服务于经济建设。
1981年,沈韫芬受中国科协派遣,参加中美高级学者交换计划来到大洋彼岸,与美国弗吉尼亚州立大学环境研究中心的凯恩斯教授(美国科学院院士)合作研究应用微型生物群落预报污染物的环境效应。
凯恩斯教授于1969年创立了PFU(聚氨酯泡沫塑料块的英文缩写)法:将PFU切成一定形状,浸没在水中,因其孔径微小,水生生物中只有微型生物,包括细菌、藻类、原生动物等才能进入;一定时间后挤出水样中的生物,即能代表该水体中的微型生物群落,而微型生物群落结构和功能的参数变化便可用来评价水质。沈韫芬同凯恩斯合作研究用PFU法对弗吉尼亚州一条受重金属污染的河流进行室内毒性试验,其结果与同步野外监测结果基本相符,从而奠定了PFU法预报化学品的危害性安全浓度的基础。
1982年回国后,沈韫芬踌躇满志,率领一班人走南闯北,先后对武汉市城市生活废水、湖北葛店化工厂农药废水、北京燕山石油废水,还有嘉陵江重庆段饮用水等用PFU法进行监测,得出大量可靠数据,为有关决策部门提供了科学依据。从1983年至1990年,她先后举办四期“微型生物群落监测”学习班,从全国26个省(自治区、直辖市)来了150余名学员,国家环境保护局批准的首批开展生物监测的20个大中城市均派人参加了学习班。沈韫芬登台讲课,指导学员们如何在受污水体中放置PFU,如何在显微镜下鉴定原生动物种类??
1990年,沈韫芬出版了82万字的专著《微型生物监测新技术》,两年后获得第六届全国优秀科技图书二等奖。1991年,她主持的“水质-微型生物群落-PFU法”,经国家环境保护局通过成为国家标准,这也是我国生物监测领域自行制定的首项国家标准。1993年,“水质-微型生物群落-PFU法”研究课题获得国家环境保护局的科技进步一等奖。凯恩斯教授一直关注着他的中国同行,他给沈韫芬来信说:“我十分怀疑还有哪个国家的科研人员能比得上你在中国所做的努力,你无疑是建立微型生物群落评价的世界领导者之一。”

为了碧水清波

1995年,沈韫芬当选为中国科学院院士。面对科学界的最高学术称号,她一方面继续承担重大研究课题、培养研究生、著书立说,一方面在更高层次上建言献策。
海洋中的鞭毛藻类和鞭毛原生动物过度繁殖,使浅蓝色的海水变成红色、橙色、黄色或褐色,生物学家称之为赤潮。海洋中大面积发生赤潮,直接危害着海洋生物的生存,并通过食物链殃及人类。在“2000年海洋科技与经济发展国际论坛”上,沈韫芬指出:“人类经济活动中产生的污染物质,无论来自大气,还是来自土壤,最终将归为水污染。沿海海域作为河流的最终归宿,被认为是水污染的最后一道防线。全国的污染通过河流向沿海集中的结果,使得赤潮频频发生,显示出我国水污染的最后一道防线已被冲破。”
中国科学院每年要发表《科学发展报告》,评述科学前沿与重大科学问题,向国家提出有关中国科学发展战略和政策的建议。《2002年科学发展报告》中《论赤潮和“水华”之灾形成的根源及对策》一文由沈韫芬执笔。她分析了赤潮和“水华”的成因和危害,提出了科学治理的对策。她还指出,无论是赤潮还是“水华”,发展到如此严重地步,再一次向人们发出警告,再不治理水污染,中国人将连水都喝不上,这绝不是危言耸听。因此,必须制定切实可行的办法,加强对工农业废水排放的控制力度,提高城市生活污水的处理能力,解决水产养殖的自身污染,减缓水体的富营养化,并力求逆向演替(即从富营养转为中营养和贫营养)。所有这些治理措施的实现,其核心是科学管理和法制管理。在这篇文章中,她提出了每个公民都应有享受“一片蓝天、一杯清水、一方净土”的权利。

“我喜爱读《安娜·卡列尼娜》”

沈韫芬是一位严谨的科学家,也是一位极有个性的女性。笔者在水生生物研究所工作,曾多次访问她,也记录了她的一些轶事。
沈韫芬曾告诉我一个自己从小不服输的故事:读小学时,一次老师让大家跑步,不限定时间,直到跑不动为止。结果操场上最后只剩下几个男生和一个女生,而这个女生就是沈韫芬。她还回忆,自己就读的上海市华山路尚宗小学、上海允中女子中学和南京金陵女子大学,这三所学校的校长都是女性。在她们的言传身教下,沈韫芬逐渐养成了自尊自强的性格。1983年,沈韫芬作为女科学家的代表,获得了全国“三八红旗手”光荣称号。
沈韫芬有一颗年轻的心。2001年在奥地利召开的第十一届国际原生动物学大会上,中国原生动物学会成功争取到第十二届国际原生动物学大会的主办权。已经68岁的沈韫芬兴奋得与同去的中国中青年学者一起去滑溜梯(一种快速下降的游戏项目)。
笔者曾在研究所编辑一份内部刊物十余年。1987年,我设计了一份《科学家的自白》问卷,其中一问是“您最爱读的文学作品”。科学家们回答的或是中国古典诗词,或是《红楼梦》,或是儒勒·凡尔纳的科幻作品,而沈韫芬填写的是《AHHA KAPEHИHA》,她说这是俄文版的《安娜·卡列尼娜》。

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