克隆先驅(qū)童第周
童第周先生(1902—1979),字慰孫,浙江鄞縣人。我國(guó)著名生物學(xué)家、教育家、中國(guó)試驗(yàn)胚胎學(xué)的創(chuàng)始人,是試驗(yàn)胚胎學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、發(fā)育生物學(xué)及海洋生物學(xué)等領(lǐng)域卓有建樹的生物學(xué)家,被譽(yù)為“克隆先驅(qū)”。
一
童第周1902年5月28日出生于浙江省鄞縣塘溪鎮(zhèn)童村一個(gè)農(nóng)民家庭。1908年至1916年就讀于本村私塾,1916年至1918年執(zhí)教于本村私塾,1918年至1920年就讀于寧波第四師范學(xué)校,1920年至1922年就讀于寧波效實(shí)中學(xué),1923年至1927年復(fù)旦大學(xué)生物系學(xué)習(xí),1930年至1934年比利時(shí)布魯塞爾大學(xué)醫(yī)學(xué)院學(xué)習(xí)并獲博士學(xué)位。回國(guó)后,先后任山東大學(xué)、中央大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)教授,復(fù)旦大學(xué)心理生理研究所、耶魯大學(xué)動(dòng)物系、伍茨霍爾海洋研究所研究員。1948年,當(dāng)選中央研究院院士。1955年,當(dāng)選中科院學(xué)部委員。歷任山東大學(xué)動(dòng)物系教授、系主任,中科院試驗(yàn)生物研究所副所長(zhǎng),中科院水生生物研究所青島海洋生物研究室主任,中科院水生生物研究所副所長(zhǎng)。1951年,任山東大學(xué)副校長(zhǎng)。后任中科院生物地學(xué)部副主任,中科院生物學(xué)部主任,中科院海洋生物研究所所長(zhǎng),中科院動(dòng)物所所長(zhǎng),中科院海洋所所長(zhǎng),中科院編輯委員會(huì)主任。1977年,任中國(guó)科學(xué)院副院長(zhǎng)。歷任第一、二屆全國(guó)人大代表,第三、四屆全國(guó)人大常委,第五屆全國(guó)政協(xié)副主席,民盟青島支部第一屆委員會(huì)主委,民盟青島市第二屆委員會(huì)主委,民盟中央常委等職。
二
童第周的父親是個(gè)私塾先生,他從小就跟隨父親讀私塾,邊學(xué)習(xí)邊勞動(dòng)。父親常常教育他好好學(xué)習(xí),還寫了“水滴石穿”四個(gè)字勉勵(lì)他,希望他將來有出息。童第周的一生都努力踐行著這種精神,以頑強(qiáng)的毅力向著科學(xué)的高峰攀登。
在私塾里,童第周只學(xué)了一些文史方面的知識(shí),這遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足童第周對(duì)知識(shí)的渴求。他渴望走進(jìn)學(xué)校讀書學(xué)習(xí),但家境不好,沒錢供他上學(xué)。直到17歲那年,在哥哥的幫助下,他才進(jìn)了寧波師范預(yù)科班。他刻苦學(xué)習(xí),并為自己立下了遠(yuǎn)大的目標(biāo),他要考入當(dāng)時(shí)寧波第一流的學(xué)!(shí)中學(xué)。效實(shí)中學(xué)對(duì)英語、數(shù)理要求很高,而這些都是他的薄弱環(huán)節(jié),而且他從未學(xué)過英語。因此,他更加勤奮用功,常常學(xué)習(xí)到深夜?恐八问钡木,童第周考入了效實(shí)學(xué)校。憑著他頑強(qiáng)的學(xué)習(xí),最終取得了優(yōu)異成績(jī),考入了復(fù)旦大學(xué),成為復(fù)旦大學(xué)的高材生。從此,他開始了追求科學(xué),獻(xiàn)身事業(yè)的漫漫求學(xué)之路……
1930年,童第周在親友們的資助下,遠(yuǎn)渡重洋,來到北歐比利時(shí)的首都——布魯塞爾比京大學(xué)留學(xué)。在歐洲著名生物學(xué)者布朗歇爾教授的指導(dǎo)下,研究胚胎學(xué)。當(dāng)時(shí),童第周發(fā)現(xiàn)有的外國(guó)留學(xué)生對(duì)中國(guó)人抱著一種藐視的態(tài)度,說“中國(guó)人是弱國(guó)的國(guó)民”。和他同住的一個(gè)洋人學(xué)生,公開說“中國(guó)人太笨”。聽到這些,童第周再也壓抑不住滿腔的怒火,對(duì)那個(gè)洋人說:“這樣吧,我們來比一比,你代表你的國(guó)家,我代表我的國(guó)家,看誰先取得博士學(xué)位!
童第周憋著一股氣,在日記中寫下了自己的誓言:“中國(guó)人不是笨人,應(yīng)該拿出東西來,為我們的民族爭(zhēng)光!”
研究胚胎學(xué),經(jīng)常要做胚胎實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)材料是兩棲類和魚類等的卵或早期胚胎,卵很小,在卵上做發(fā)絲結(jié)扎、切割或移植等手術(shù),當(dāng)時(shí),全是徒手操作,有的卵上還有膠膜,或較硬的卵殼,做實(shí)驗(yàn)手術(shù),要避免傷及卵質(zhì)或胚胎其他部分的細(xì)胞,手術(shù)難度很大。許多人都失敗了,他們一剝開卵膜,就把卵也給撕破了,而童第周做實(shí)驗(yàn)既仔細(xì),又耐心,只有童第周一人成功了。
布朗歇爾教授知道后,特地安排了一次觀察實(shí)驗(yàn),把學(xué)生們都找來看。實(shí)驗(yàn)開始了,童第周走到顯微鏡前,熟練地操作著。人們看到,他像鐘表工人那樣細(xì)心,像繡花姑娘那樣靈巧,像高明的外科醫(yī)生那樣一絲不茍。在顯微鏡下,他先用一根鋼針在卵上刺了一個(gè)小洞,于是脹得圓滾滾的青蛙卵馬上就松弛下來,變成扁圓形的,再用鋼鑷往兩邊輕輕一挑,青蛙卵的卵膜就從卵上順利地脫落下來了,他干得又精確又利落。
童第周剝除青蛙卵膜手術(shù)的成功,在歐洲的生物界產(chǎn)生了很大的轟動(dòng)。由于他的刻苦努力和勤奮不懈,四年之后,通過答辯,比利時(shí)的學(xué)術(shù)委員會(huì)授予童第周博士學(xué)位。在榮獲學(xué)位的大會(huì)上,童第周激動(dòng)地說:“我是中國(guó)人,有人說中國(guó)人笨,我獲得了貴國(guó)的博士學(xué)位,至少可以說明中國(guó)人決不比別人笨!”而那位洋人學(xué)生卻一篇論文也沒有,更談不上獲得博士學(xué)位了。
三
1934年,童第周以優(yōu)異的成績(jī)獲比爾大學(xué)博士學(xué)位并在科學(xué)研究方面取得了引人注目的成績(jī),他謝絕了專家和同學(xué)們的挽留,毅然放棄優(yōu)厚的生活待遇和工作環(huán)境,懷著拳拳的報(bào)國(guó)之心,隨即回國(guó),到國(guó)立山東大學(xué)生物系任教,開始了漫長(zhǎng)的科學(xué)研究和教學(xué)工作,走上了科學(xué)報(bào)國(guó)、科學(xué)興國(guó)之道路。
不久,抗日戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā),童第周教授隨山東大學(xué)一起流亡到安慶、武漢、萬縣等地。1938年山東大學(xué)被迫解散。童第周教授輾轉(zhuǎn)來到四川宜賓一個(gè)小山鎮(zhèn)教書。在緊張的教學(xué)中始終沒有忘記他的胚胎科學(xué)研究工作。要研究胚胎學(xué),光靠想不行,必要的實(shí)驗(yàn)是少不了的?墒,這里沒有科學(xué)儀器和實(shí)驗(yàn)設(shè)備,連一架顯微鏡也沒有,無法繼續(xù)開展胚胎學(xué)的研究工作。一次意外的發(fā)現(xiàn)給他帶來了希望:在小鎮(zhèn)的舊貨攤上他們看到了一架舊顯微鏡,但要價(jià)65000元,實(shí)在是太過昂貴。當(dāng)時(shí)他們夫妻倆掏盡了所有的錢還湊不足一半,又向別人借了一些還不夠,最后只好把衣服拿去典當(dāng),好不容易才買回這架舊顯微鏡。有了顯微鏡,就可以做實(shí)驗(yàn)了,可是新的困難又來了,用顯微鏡時(shí)必須要有燈光照明,抗戰(zhàn)期間,由于燃料缺乏,經(jīng)常停電,日本飛機(jī)又常常來轟炸,電力不足,顯微鏡沒有光源,還是不能正常進(jìn)行操作。他只好把顯微鏡搬到室外或安放在窗臺(tái)上,借助日光照明,或是用干電池做電源照明,冬天他利用雪地微弱的反光來做實(shí)驗(yàn),每當(dāng)這時(shí),他忘記了寒冷,聚精會(huì)神地工作著。夏天烈日當(dāng)頭,他汗流浹背,即使汗水滴在視鏡上模糊了視線,或是風(fēng)把一粒小沙子吹進(jìn)了載物器,甚至占據(jù)了整個(gè)視野……他仍然堅(jiān)持攻關(guān)。每一個(gè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)他往往要重復(fù)五六次。然而,就在這簡(jiǎn)陋的顯微鏡下,在這低矮的小土屋里,童第周教授做著科學(xué)實(shí)驗(yàn),探索著生命的奧秘并撰寫了一篇篇具有學(xué)術(shù)價(jià)值的論文,震驚了國(guó)內(nèi)外生物界。
童第周教授是一位堅(jiān)定的愛國(guó)者,他以民族興亡為己任。1931年“九·一八”事變后,雖身處異國(guó),卻心系祖國(guó),積極參與抗日救亡活動(dòng),抱病寫了《告中國(guó)留學(xué)生的公開信》組織成立中國(guó)留比學(xué)生總會(huì),聲援抗日并帶領(lǐng)留學(xué)生到日本駐比大使館抗議日本帝國(guó)主義侵略中國(guó)的罪行。此舉受到比利時(shí)警方的威脅,險(xiǎn)些被判刑。1933年,童第周教授請(qǐng)求回國(guó)參加對(duì)日作戰(zhàn):“無論如何,我應(yīng)當(dāng)回去,應(yīng)當(dāng)與我的同胞站到同一條戰(zhàn)壕里。我相信失去了祖國(guó),科學(xué)就失去了它的價(jià)值!痹1935年的“一二·九”運(yùn)動(dòng)和1947年的“反饑餓、反迫害”運(yùn)動(dòng)中,他都給予愛國(guó)學(xué)生以可貴的支持,盡力保護(hù)學(xué)生。當(dāng)他目睹了國(guó)民黨軍警大肆抓捕毒打游行示威的學(xué)生時(shí),冒險(xiǎn)掩護(hù)其他教授拍攝下照片,并把這些照片送到一些刊物發(fā)表,當(dāng)時(shí)的中文報(bào)刊不敢刊登這些照片,唯有《民言報(bào)》(英文版)詳細(xì)登載了學(xué)生游行及軍警鎮(zhèn)壓學(xué)生的報(bào)道。童第周教授買了一大批《民言報(bào)》,郵寄給全國(guó)各地有影響的教授,以表示支持學(xué)生愛國(guó)主義的行動(dòng),并取得全國(guó)的聲援。童第周教授作為山東大學(xué)教授會(huì)的負(fù)責(zé)人和動(dòng)物系主任還組織一批教授到國(guó)民黨警備司令部交涉要求釋放被捕學(xué)生,否則罷教。迫于外界的強(qiáng)大壓力,國(guó)民黨政府不得不釋放被捕學(xué)生。有人告訴童第周教授,他被特務(wù)列入了黑名單,童第周只是淡淡一笑,置自己的安危于不顧。在濃濃的黑暗中,他盼望著光明的早日到來。
1948年,作為山東大學(xué)著名教授,他應(yīng)邀到美國(guó)耶魯大學(xué)做客座教授研究員并進(jìn)行科學(xué)考察。在美國(guó)欣聞新中國(guó)即將誕生的消息,他極為興奮,對(duì)美國(guó)朋友說,“我是中國(guó)人,我的最大愿望是讓中國(guó)快些富強(qiáng)起來,F(xiàn)在中國(guó)看到了希望,我得趕快回國(guó)去!”他毅然放棄在美國(guó)的理想的研究條件,和優(yōu)厚的生活待遇,克服了重重阻力,執(zhí)意回國(guó)。1949年3月,他再次回到國(guó)立山東大學(xué)。不久就和山東大學(xué)師生一起迎來了青島的解放。
在新中國(guó)解放前夕,中央研究院81位院士圍繞著去留問題,發(fā)生了搬遷和反搬遷的斗爭(zhēng),童第周教授和其他59位院士一致反對(duì)搬遷去臺(tái)灣,留在大陸迎接解放。1949年10月1日,童第周教授在青島聽到了《中華人民共和國(guó)國(guó)歌》響徹天地,童第周教授滿懷振興科學(xué)、振興中華的愛國(guó)熱情,意氣風(fēng)發(fā),衷心跟著中國(guó)共產(chǎn)黨,建設(shè)社會(huì)主義,發(fā)展新中國(guó)的科學(xué)事業(yè)。
四
1950年,經(jīng)童第周教授提議,中國(guó)科學(xué)院在青島設(shè)立海洋生物研究室,這一年,他48歲。距離他1934年從比利時(shí)回國(guó)已經(jīng)整整16年了,最好的年華都在動(dòng)蕩不安的時(shí)代里過去,年近半百,他終于有了一間寬敞安寧的實(shí)驗(yàn)室。童第周教授自20世紀(jì)30年代開始,利用青島文昌魚、海鞘和魚類為材料,進(jìn)行了一系列的實(shí)驗(yàn)胚胎學(xué)研究。他系統(tǒng)地研究了在生物進(jìn)化中具有重要地位的脊椎動(dòng)物文昌魚卵子發(fā)育的規(guī)律,精確地繪制了器官預(yù)定形成物質(zhì)的分布圖,證明了文昌魚分裂球具有一定的調(diào)整能力等,為國(guó)際上在這方面的研究提供了系統(tǒng)的重要文獻(xiàn),并為進(jìn)一步確定文昌魚在分類學(xué)上的地位提供了重要依據(jù)。60年代,童第周教授主要研究脊椎動(dòng)物魚類和兩棲類的細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)在個(gè)體發(fā)育、細(xì)胞分化和性狀遺傳中的相互關(guān)系,取得了創(chuàng)造性的成績(jī)。同時(shí),對(duì)于與國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)關(guān)系密切的海洋有害生物的防治、經(jīng)濟(jì)水產(chǎn)動(dòng)物的人工養(yǎng)殖、開拓培育經(jīng)濟(jì)魚類新品種的新途徑也做出了很大的努力和貢獻(xiàn)。
童第周教授長(zhǎng)期不懈地從事細(xì)胞和發(fā)育生物學(xué)研究,并開創(chuàng)了異種核移植的先河。他于60年代初開創(chuàng)了魚類細(xì)胞核移植研究。此前,美英學(xué)者的有關(guān)研究,都是在同一物種中進(jìn)行的,日本學(xué)者對(duì)異種蛙的核移植進(jìn)行了大量嘗試均未成功。面對(duì)前人研究未曾跨越的鴻溝,他的第一個(gè)目標(biāo)就是在不同物種之間進(jìn)行異種核移植。童第周教授進(jìn)行的是鯉魚和鯽魚之間的細(xì)胞核移植。他將鯉魚的囊胚細(xì)胞核移入鯽魚的去核卵,或者反過來將鯽魚的囊胚細(xì)胞核移入鯉魚的去核卵,終于培育出了第一尾屬間核質(zhì)雜種魚。童第周教授在核移植研究上的重要貢獻(xiàn)之一,是發(fā)現(xiàn)了脊椎動(dòng)物遠(yuǎn)緣物種間的細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)之間的可配合性,首次用魚類證實(shí)了異種克隆的可能性。他的助手們后來廣泛深入地研究了親緣關(guān)系更遠(yuǎn)的物種間的核、質(zhì)可配合性,并遵照童教授的研究思路,力圖把魚類核質(zhì)雜種用于生產(chǎn)實(shí)踐。隨著現(xiàn)代生物學(xué)的發(fā)展,童第周教授建立的魚卵核移植研究和顯微注射技術(shù)在后來的研究中有了新的發(fā)展和應(yīng)用。其一是將培養(yǎng)30多天的成熟銀鯽的腎細(xì)胞核連續(xù)核移植,獲得一尾性成熟的成魚。這是一例成功的脊椎動(dòng)物體細(xì)胞克隆,這尾體細(xì)胞克隆魚比體細(xì)胞克隆羊“多莉”問世早15年!其二是將基因克隆技術(shù)與顯微注射技術(shù)相結(jié)合,于1983年首創(chuàng)轉(zhuǎn)基因魚研究,翌年獲世界首批轉(zhuǎn)基因魚。這些研究成果至今是科學(xué)文獻(xiàn)中的精品,在國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響,開創(chuàng)了我國(guó)“克隆”技術(shù)之先河,童第周教授成為中國(guó)當(dāng)之無愧的“克隆之父”。
1951年,童第周教授任山東大學(xué)副校長(zhǎng)。這個(gè)時(shí)期,他承擔(dān)著繁重的行政和科研任務(wù),但仍堅(jiān)持給學(xué)生上課。教室里滿滿的學(xué)生,傾耳靜聽著童第周教授新穎的內(nèi)容、高深的理論、富有哲理的學(xué)術(shù)思想。他不但向?qū)W生傳授了科學(xué)知識(shí),而且他那光輝的學(xué)術(shù)思想、求實(shí)的科研作風(fēng)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度,深深地感染著每一個(gè)學(xué)生,成為他們一生用之不盡的財(cái)富。童第周教授培養(yǎng)了一大批接班人,他的學(xué)生和學(xué)生的學(xué)生遍布世界各地,他們走在學(xué)科的前沿,傳承著童教授的事業(yè)。
1973年,在周總理的親切關(guān)懷下,童第周教授和他的同事們開始了細(xì)胞遺傳學(xué)的研究工作。他在解剖顯微鏡下,用極細(xì)的玻璃注射針,把從鯽魚的卵細(xì)胞中取出來的遺傳因子,注射到金魚的受精卵中。結(jié)果孵化出的幼魚中,有一條魚披著金色的鱗片,長(zhǎng)著鯽魚那樣的單尾巴,這些魚既有金魚的性狀,又有鯽魚的性狀,說明從鯽魚卵中提取的核酸對(duì)改變金魚的遺傳性狀起著顯著的作用。這也說明并不只是細(xì)胞核控制生物遺傳性狀,細(xì)胞質(zhì)也起著非常重要的作用。這種魚因?yàn)槭峭谥芙淌趧?chuàng)造出來的,所以人們叫它“童魚”。童第周教授的實(shí)驗(yàn)成果,給生物學(xué)作出了巨大貢獻(xiàn)。
童第周教授政治上追求真理,是一位熱情的愛國(guó)主義者。建國(guó)以后,通過政治學(xué)習(xí),不斷追求真理,即使在“文革”期間,他受到極“左”的沖擊,受到許多委屈和不公正的待遇,環(huán)境再艱苦惡劣也阻擋不住科學(xué)家對(duì)科學(xué)關(guān)注的追求。他始終堅(jiān)信黨的政策,相信群眾的覺悟,他沒忘記他所開創(chuàng)的魚類細(xì)胞核移植研究,一經(jīng)恢復(fù)工作,他便以極大的熱情,不顧病弱之軀,投入科研之中,參加各種社會(huì)活動(dòng),終于成為了一個(gè)自覺的馬列主義者,實(shí)現(xiàn)了他多年的愿望。1978年,童第周教授光榮地加入了中國(guó)共產(chǎn)黨。
五
他晚年雖身兼數(shù)職,公務(wù)繁忙,但卻以年輕人的朝氣忘我地投入到科研工作中。他親手制定了五年、十年科研項(xiàng)目規(guī)劃,繪制了美好的藍(lán)圖。1979年3月,在浙江省科技大會(huì)做報(bào)告時(shí),他突然暈倒,從此一病不起,于1979年3月30日病逝。他為祖國(guó)的科學(xué)事業(yè)的振興與發(fā)展,實(shí)踐了他的誓言“愿效老牛,為國(guó)捐軀”,他“生命不息,創(chuàng)新不止”的精神和“思想要奔放,工作要嚴(yán)密”的治學(xué)之道卻長(zhǎng)留人間。1979年4月9日,童第周先生的追悼會(huì)在北京舉行,黨和國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人鄧小平、李先念等參加了童第周先生的追悼會(huì),追悼會(huì)由聶榮臻同志主持,方毅同志致悼詞。
童第周先生畢生致力于發(fā)育生物學(xué)研究,在胚胎發(fā)育、生物進(jìn)化、魚類的胚胎發(fā)育能力和細(xì)胞遺傳等領(lǐng)域的研究,居于當(dāng)時(shí)國(guó)際同類研究的前列,開創(chuàng)了我國(guó)基因動(dòng)物和克隆動(dòng)物研究的先河。他在半個(gè)世紀(jì)的科學(xué)研究生涯中,先后發(fā)表了科學(xué)論文、專著70余篇,使其領(lǐng)導(dǎo)的研究工作居于國(guó)際同類研究的先進(jìn)行列,并為國(guó)家生物科學(xué)界培養(yǎng)了一大批優(yōu)秀的學(xué)生。他在教書育人和科學(xué)研究?jī)煞矫娑甲龀隽伺e世公認(rèn)的突出貢獻(xiàn),他的品德與業(yè)績(jī)已編入中小學(xué)教科書教育后代。童第周先生的精神必將在教育和科研領(lǐng)域開花結(jié)果,必將得到后人繼承和弘揚(yáng)。1995年,童第周先生的紀(jì)念塑像在青島文化名人雕塑園內(nèi)落成。在這幽靜的花園內(nèi),童第周先生的紀(jì)念塑像前總是擺滿了鮮花,歷史將永遠(yuǎn)銘記這位科學(xué)家所建立的卓著功勛。
(撰稿人:沈竹君)