第一卷 概述
第1章 序
地球上的生物種類繁多,有人估計僅現存的至少有200萬種以上。它們千姿百態,使自然界絢麗多彩,生機勃勃。研究包括人類在內的各種生物生命活動的現象與本質,生物發生和發展的規律,以及生物之間、生物與環境之間的相互關係,就是生物學的任務。
人類在長期生產活動和生活實踐中,很早就積累了有關微生物、植物、動物和人體本身的豐富知識。但是,直到一八○二年,""生物學""這一術語才第一次被德國特雷拉努斯(G.B.Trevi-ranus,1776-1837)和法國拉馬克(J.B.deLamarck,1744-1829)分別提出。十九世紀後期,生物學形成了比較完整的學科體係。由於物理學、化學、數學和工程科學的滲透,從二十世紀五十年代起,生物學突飛猛進,尤其是分子生物學的蓬勃發展,對生命本質的研究取得了一係列重大突破。七十年代初出現的基因工程,標誌著人類開始跨入改造和創建新的生命形態的時代。生物學的發展對於促進醫學和農業科學的進步,對於研究和解決當今人類社會麵臨的人口、糧食、環境、資源和醫藥保健等重大問題,越來越顯示出重要作用。
在宏觀方麵,隨著係統分析、數學模擬、遙感技術等新概念、新方法和新技術在生態學中的應用,生態學特別是生態係統的研究取得了重大進展,生態學的基本原則已被看成是經濟持續發展的理論基礎。
中國近代生物學的研究起步較晚。最早用近代科學方法研究生物的首推鍾觀光(1868-1940)。他在一九一○年左右進行過植物調查采集工作。二十世紀一十年代,中國學者開始發表動、植物調查報告。與此同時,一些留學生如鄒樹文(1884-1980)、秉誌(1886-1965)、錢崇(1883-1965)等也在國外發表生物學研究論文。二十年代起,中國才有正規的、專門培養生物學人才的大學生物學係。一九二二年,中國第一個生物學研究機構--中國科學社生物研究所在南京成立。它是民間學術團體中國科學社委托秉誌、胡先驌(1894-1968)和楊杏佛(1883-1933)籌建的。一九二八年,尚誌學會和中華教育文化基金會在北平創辦靜生生物調查所。一九二九年起,中央研究院和北平研究院分別在南京、上海、北平等地先後建立了幾個與生物學有關的研究所。在此期間建立的還有中山大學農林植物研究所(廣州,一九二九年)、中國西部科學院生物研究所(重慶,一九三一年)和廣西大學植物研究所(梧州,一九三五年)等。到抗日戰爭爆發前夕,中國已有一支粗具規模的生物學研究隊伍,在許多領域開展了研究工作。一九三七年,日本帝國主義發動大規模的侵華戰爭,中華民族災難深重。許多生物學家在十分困難的條件下堅持教學和科學研究,取得了有較高水平的成果,培養了人才,為中國生物學的發展奠定了基礎。
第2章 中國科學院生物學事業發展梗概
中國科學院的生物學事業,是在舊中國遺留下來的幾個生物學研究所的基礎上開始起步的。它從小到大,有了很大發展,但前進的道路並不平坦。
一、研究機構的發展過程
中國科學院生物學事業的發展,從研究機構的設置與調整的狀況,可以窺見一般。
(一)初創階段(一九四九年底至一九五五年)。
一九五○年,中國科學院以靜生生物調查所,北平研究院的生理學研究所、動物學研究所和植物學研究所,以及中央研究院的醫學研究所籌備處、動物研究所和植物研究所為基礎,調整建立了4個研究所和1個委員會:1.植物分類研究所(北京),及其在南京、昆明、陝西武功和廬山等地的4個工作站。一九五二年,該所擴建為多學科的植物研究所;2.水生生物研究所(上海)。該所於一九五四年遷往""千湖之省""湖北。同年,所屬的青島海洋生物研究室獨立;3.實驗生物研究所(上海)。一九五三年,該所一分為三,分建出植物生理研究所(上海)和昆蟲研究所(北京,另在上海設工作站);4.生理生化研究所(上海);5.動物標本整理委員會(北京),一九五三年發展為動物研究室。此外,還新建心理研究所籌備處。不久,改為心理研究室。
一九五一年,建立菌種保藏委員會(北京)和遺傳選種實驗館(北京)。前者於次年接收黃海化學工業研究社的發酵與菌學研究室。後者經過幾次調整,成為植物所的遺傳研究室。
一九五三年,以原地質調查所的土壤研究室為基礎,建立土壤研究所(南京)及其黃土試驗站(陝西武功)。
一九五四年,接收中山大學農林植物研究所和廣西大學經濟植物研究所,建立華南植物研究所(廣州)及其廣西分所(桂林)。同年,植物所西北工作站與土壤所黃土試驗站合並,在陝西武功建立西北農業生物研究所(現西北水土保持研究所和西北植物研究所的前身)。與此同時,以原東北農學院農林植物調查研究所的一部分和成立於一九五○年的東北土壤工作隊為基礎,建立林業土壤研究所(沈陽)。
到一九五五年底,中國科學院已經擁有15個獨立的生物研究機構。同一九五○年相比,許多重要分支學科空白薄弱的狀況有所改善,研究機構的地區分布,從集中於京、滬兩市,擴展到東北、西北、華南、華中等地。
(二)發展和調整階段(一九五六年至一九六五年)。
從一九五六年到一九六○年,隨著國家經濟建設對生物學提出越來越多的要求,以及《1956-1967年全國科學技術發展遠景規劃》中有關生物學研究機構布局方案的實施,中國科學院的生物學研究機構迅速發展,基本建成了學科門類比較齊全的研究體係。在這五年中,除一九五六年新建北京植物生理研究室、武漢微生物研究室籌備處(現武漢病毒研究所的前身)、武漢植物園籌備處(現武漢植物研究所的前身)、重慶土壤研究室4個研究室外,心理研究室同南京大學心理學係合並,建成心理研究所(北京,一九五六年);動物研究室和海洋生物研究室先後擴建為動物研究所(北京,一九五七年)和海洋生物研究所(青島,一九五七年),後者於一九五九年改為海洋研究所;生理生化研究所分建為生理研究所和生物化學研究所(上海,一九五八年);應用真菌學研究所(建立於一九五六年)和北京微生物研究室(由菌種保藏委員會於一九五七年改建)合並為微生物研究所(北京,一九五八年);實驗生物研究所北京工作組擴建為北京實驗生物研究所(一九五七年),次年改為生物物理研究所;植物研究所的昆明工作站和南京中山植物園先後獨立改為昆明植物研究所(一九五八年)和南京植物研究所(一九六○年);昆蟲研究所上海工作站改為上海應用昆蟲研究所(一九五九年,現上海昆蟲研究所前身);植物研究所的遺傳研究室和動物研究所的遺傳研究組合並建立遺傳研究所(北京,一九五九年);綜合考察委員會的土壤隊改為土壤及水土保持研究所(北京,一九五九年)。
一九六一年至一九六二年,按照中共中央關於""調整、鞏固、充實、提高""八字方針,中國科學院把北京植物生理室、昆蟲所和土壤及水土保持所分別並入植物所、動物所和土壤所,昆明植物所改為植物所昆明分所,武漢植物園改由華南植物所領導。與此同時,大躍進期間各省建立的許多生物學研究所合並調整成10個,納入中國科學院建製。調整後,中國科學院生物學研究機構數又增加了,例如青海分院生物研究所(現西北高原生物研究所)、四川分院農業生物研究所(現成都生物研究所)、昆明分院動物研究所(現昆明動物研究所)和新疆分院水土生物資源綜合研究所(現新疆生物土壤沙漠研究所)等。到""文化大革命""前夕,獨立的生物學研究機構達到33個,它們及其附屬機構分布在19個省、自治區和直轄市。
(三)""文化大革命""階段(一九六六年至一九七六年)。
在此期間,中國科學院直屬的生物學研究機構隻剩下微生物所、遺傳所、生物化學所和生物物理所4個單位。其餘的除心理所以及北京和上海的兩個生物實驗中心被撤銷外,均劃歸地方領導。
(四)恢複階段(一九七七年至一九八四年)。
一九七七年起,中國科學院經國務院批準,收回了18個生物學研究所(仍有10個沒有收回),其中,上海實驗生物研究所改為上海細胞生物學研究所(一九七八年),湖北微生物研究所改為武漢病毒研究所(一九七八年)。重建了心理研究所(一九七七年)。新建了發育生物學研究所(一九七九年)、上海腦研究所(一九八○年)和上海生物工程實驗基地籌備處(一九八三年)。此外,原來歸口數理化學部的上海藥物研究所,劃到生物學部。
二、曲折的道路
從一九五○年到""文化大革命"",國內政治運動接連不斷,中國的生物學屢遭衝擊,延緩了前進的速度,拉大了本來就已存在的同國際先進水平之間的差距。在這樣的大環境中,中國科學院生物學的發展也走過了曲折的道路。
(一)片麵學習蘇聯帶來的後果。
新中國建立初期,在當時的曆史條件下強調學習蘇聯,把政治上的一邊倒帶進了科學技術領域,生物學首當其衝。在蘇聯以政治手段推行李森科學派遺傳學,禁止摩爾根學派遺傳學的錯誤做法,被移植到中國來。原來屬於不同學術見解的爭論,變成了正確路線與錯誤路線之爭。在一九五二年半年之內,人民日報先後發表了《為堅持生物科學的米丘林方向而鬥爭》(一九五二年六月二十九日)和《貫徹生物科學的米丘林路線,肅清反動的唯心主義影響》(一九五二年十二月二十六日)兩篇文章。文中指出:不能以批評舊生物學家""唯心""、""反動""、""為資產階級服務""便算了事。應該說清楚生物科學上摩爾根主義與米丘林生物科學的鬥爭是""兩種世界觀在科學上的表現,是不容調和的根本性質的論爭"",文章認為舊生物學的某些部分是偽科學,舊遺傳學的某些結論是法西斯主義的理論基礎之一,號召中國生物學界發動一個廣泛深入的學習蘇聯米丘林生物科學運動,徹底改造生物科學的各部門。
這個學習運動是同當時的知識分子思想改造交織在一起的。在全國範圍內,持摩爾根學派觀點的生物學家被迫作自我檢查,並受到批判;經典遺傳學和細胞學的研究工作被一掃而光,代之而起的是全國一窩蜂,包括中國科學院在內的全國生物學和農業科學機構都在重複李森科的春化階段和光照階段的試驗研究。在基因工程等新一代生物技術崛起並迅速發展的八十年代,回過頭來看國內:分子遺傳學、細胞遺傳學同國際先進水平的差距,不可否認當時片麵學習蘇聯是其根本原因之一。
(二)大躍進的衝擊。
""反右""運動的擴大化嚴重傷害了知識分子的感情,挫傷了他們的積極性。接踵而來的大躍進,違背科學和客觀事物的發展規律,標榜高指標,大刮浮誇風,進行瞎指揮,猛烈地衝擊著生物學。它完全擾亂了科學研究的正常秩序,攪亂了人們的思想,浪費了大量人力、財才和物力。
1.提出不可能實現的高指標,迫使研究技術人員去完成。一九五八年夏收,全國各地農村競相放出的糧食作物高產""衛星""使人眼花繚亂。當年七月,在一次有中國科學院、中國農業科學院和高等學校有關人員,以及各地農民生產能手參加的豐產座談會上,宣傳部門的負責人責令中國科學院和中國農業科學院種""高產試驗田"",同農民比高低,揚言""比不過農民,就摘掉研究機構的牌子""。中國科學院生物學部被迫在會上提出高得嚇人的應戰指標:畝產小麥6萬斤,水稻6-6.5萬斤,籽棉1.5-2萬斤,甘薯40-50萬斤。就是這近乎神話的指標,也還是遠遠地落在農民後麵。隨後,中國科學院在京8個生物學研究單位的近200名研究技術人員,放棄原來的研究工作,不惜工本,竭盡全力種高產試驗田。但由於違背了客觀事物的發展規律,大量人力、財力和物力白白付諸東流。雖然也有個別科學家力陳其不行,但也無濟於事。
2.基礎研究受批判,實驗室建設受到嚴重破壞。由於片麵理解理論聯係實際的方針,繼思想改造運動之後,基礎研究再次受到批判,除個別研究課題外,大部分被迫下馬。按學科建立的研究室、組被拆散,許多研究技術人員被趕出實驗室,下樓出院,到農村和農民或漁民同住、同吃、同勞動,總結糧、棉、魚高產""衛星""的經驗。在上海,對此持不同意見的科學家如羅宗洛,被當做右傾保守的一麵白旗,公開點名批判。植生所60%以上的研究技術人員被派往上海郊區和幾個省的7個農村基點工作,實驗室關閉了,新落成的五層實驗大樓無用武之地了,被無償送給別的單位。等到上述的錯誤做法被糾正,研究技術人員撤回上海時,隻得重新申請另建新的實驗大樓。北京昆蟲研究所取消了研究室建製,全所研究技術人員混編成幾個害蟲防治工作隊,由研究實習員當隊長,領導高、中級科學家到農村工作,實驗室關閉了,儀器上交了,許多專用的儀器損壞殆盡。
3.心理學被斥為""偽科學""。一九五八年,由教育革命運動引發的批判自然科學中資產階級方向的風暴,重演了五十年代初把生物學中的一些學術問題上升為政治問題的錯誤做法。""批判心理學的資產階級方向""的運動迅速波及全國。心理學被認為是""資產階級意識形態""的""偽科學"",包括中國科學院心理所在內的全國有關單位的心理學家,幾乎都被打成""資產階級白旗"",受到錯誤批判,嚴重挫傷了心理學家的積極性。
(三)十年浩劫。
""文化大革命""使生物學事業受到空前的摧殘和破壞。""四人幫""控製的某些報刊,對生物學進行了政治圍剿。一九六八年,中國科學院革命委員會在《關於批判自然科學理論中資產階級反動觀點的報告》中,也決定先開始批判相對論,繼而在生物學、地學領域中開展類似的批判。對生物學的批判,除了摩爾根遺傳學等老對象外,還擴展到生物學其他分支學科和領域。在國際上發展迅速、生機勃勃的一些重要分支學科和研究領域也難逃惡運,如分子生物學被汙蔑為還原論的產物、現代唯心主義形而上學的典型;遺傳密碼的研究被指責為在新的科學水平上宣揚機械論;遺傳工程或基因工程的研究,則被斥為是關於改變遺傳結構的荒唐見解,是為資本家愚民政策服務的。心理學又一次成為""偽科學"",對它的批判,導致了中國科學院心理所被錯誤地撤銷。
生物學的基礎研究仍然被看做是脫離實際、""玄而又玄、九分無用、一分歪曲了的東西""。生物學研究機構不研究稻、麥、棉和馬、牛、羊就要被砸爛。中國科學院植物所的北京植物園就因為是研究所謂無用的花花草草,被撤銷改成部隊的副食生產基地,數以千計的珍貴植物被連根鏟除。基礎研究除人工合成核糖核酸和蛋白質晶體結構測定等少數課題,由於特殊原因得以保留外,其餘都被一掃而光。
從新中國建立到""文化大革命""結束的二十七年中,由於缺乏長期連續的安定團結的政治局麵,中國科學院的生物學研究工作能夠在正常秩序下進行研究的時間,隻有第一個五年計劃和六十年代初,這兩個每次為期不到五年的短暫時期,這對學科的積累和人才的成長都非常不利。科學研究需要正確的政策和穩定的環境,經不起頻繁的大折騰。粉碎""四人幫""後,在人才培養、實驗室建設、國際合作交流等方麵,做了大量工作,使大傷元氣的中國科學院生物學事業恢複了生機。
三、生物學事業概貌
中國科學院生物學事業的建設,從小到大,到一九八四年,已有一定規模。
1.培養和建立起一支具有一定水平的生物學研究技術隊伍。據一九八四年底的統計,研究技術人員總數達5960人(其中研究人員3877人),為一九五○年119人(其中研究人員90人)的50倍。此外,在中國科學院綜合考察、地學、化學和農學等研究所中,還有一批從事生物學工作的研究技術人員。