行走高原山水間
——記中國科學(xué)院水生生物研究所研究員陳毅峰

□ 楊文君

《人民日報》趙永新攝

專家簡介：

陳毅峰，1963年出生，博士，2002年國務(wù)院政府特殊津貼獲得者?，F(xiàn)為中國科學(xué)院水生生物研究所二級研究員、博士生導(dǎo)師，澳大利亞格里菲斯大學(xué)河流研究所兼職教授，中華人民共和國瀕危物種科學(xué)委員會委員。主要從事魚類系統(tǒng)進(jìn)化和生物地理研究，先后主持或參加近20項國家、中國科學(xué)院以及農(nóng)業(yè)部和西藏自治區(qū)的科研項目。已發(fā)現(xiàn)魚類2個新屬、10多個新種。主編完成專著1部，參與完成3部，發(fā)表論文120余篇。

青藏高原作為地球的“第三極”，是全球氣候變化最為敏感的區(qū)域之一，也是全球變化研究關(guān)注的關(guān)鍵地區(qū)之一。在這里，每一種生物都與生俱來地帶有神秘色彩，獨(dú)特的環(huán)境更讓它們具有獨(dú)一無二的研究價值，成為解開“第三極”奧秘的一把把鑰匙。

踏過無人區(qū)，進(jìn)駐青藏高原，從依山傍海的福建來到咫尺天際的青藏高原，科研路上幾十年，中國科學(xué)院水生生物研究所研究員陳毅峰把自己最寶貴的青春都獻(xiàn)給了這里，而他手中緊握的“鑰匙”就是高原魚類。從一尾魚的生物進(jìn)化，到管窺全球生態(tài)變化，再到生態(tài)資源的可持續(xù)發(fā)展利用……他創(chuàng)下了多項行業(yè)標(biāo)桿性的突出貢獻(xiàn)?！耙换ㄒ皇澜?，一樹一菩提。”對于陳毅峰來說，每一尾魚，每一滴水中，都蘊(yùn)藏著讓他前行的動力。

青海湖的警示

1979年，作為恢復(fù)高考后的第一屆動物專業(yè)本科生，陳毅峰跨越千里，從遙遠(yuǎn)的福建來到了地處內(nèi)陸的蘭州。巨大的生活差異讓陳毅峰的大學(xué)度過得格外艱辛?！耙郧霸诩?，大米是主糧；來到蘭州，最常見的主食成了饅頭、玉米發(fā)糕和玉米糊糊?！标愐惴逍χ貞浀溃欢莻€年代的人太珍惜學(xué)習(xí)的機(jī)會，對于他來說，生活的苦遠(yuǎn)不如獲取知識的甜。靠著每個月12元的助學(xué)金，陳毅峰順利完成學(xué)業(yè)并留校，開始從事鳥類研究工作。

從事動物研究不同于其他科研工作，野外才是動物學(xué)研究真正的實(shí)驗(yàn)室。那時候，陳毅峰一年中有半年在祁連山做調(diào)查，一個簡易的帳篷就是他流動的“家”。幾年后，一個機(jī)緣巧合的機(jī)會，陳毅峰被調(diào)往中國科學(xué)院水生生物研究所（以下簡稱“水生所”）。當(dāng)時，水生所正在承擔(dān)《中國動物志》的編寫工作，陳毅峰的主要工作就是進(jìn)行青藏高原魚類的分類學(xué)研究。

從鳥類研究到魚類研究，看似跨度巨大的兩種研究，在陳毅峰看來其實(shí)本質(zhì)上是相同的?！傍B類學(xué)也好，魚類學(xué)也好，實(shí)際上都只是以鳥或魚作為對象，來開展生態(tài)學(xué)、進(jìn)化、分類等相關(guān)研究?！睆囊活愇锓N看生物乃至地球演化，這便是動物學(xué)讓陳毅峰為之著迷的地方。在完成了《動物志鯉形目》第二卷鯉科裂腹魚亞科的分類整理工作之后，讓陳毅峰決心投身青藏高原魚類資源生物學(xué)的研究還要從青海湖禁魚事件說起。

曾幾何時，青海湖以盛產(chǎn)湟魚享譽(yù)一方。湟魚學(xué)名青海湖裸鯉，屬于國家稀有水生動物，是青海湖生物鏈中重要的組成部分。隨著20世紀(jì)60年代的大規(guī)模捕撈，肉質(zhì)鮮美但又生長緩慢的青海湖湟魚日益成為當(dāng)?shù)鼐用癫豢苫蛉钡谋P中餐，而過度捕撈和湖泊環(huán)境的變化卻為這種魚類帶來了滅頂之災(zāi)。2004年，青海湖裸鯉被中國環(huán)境發(fā)展國際委員會的《中國物種紅色名錄》列為瀕危物種。截至目前，青海湖已經(jīng)實(shí)施了5次封湖禁漁措施。無度的捕撈對于物種生態(tài)的破壞要用幾十年去彌補(bǔ)，青海湖的例子深深觸動了陳毅峰?！扒嗪：０?200米左右，藏北地區(qū)海拔4500米；裸鯉在青海湖長一斤需要8～10年，在藏北則需要更久的時間?！逼鋵?shí)，青海湖裸鯉并非個例，過去，由于人們?nèi)狈Ω咴~類資源生物學(xué)特點(diǎn)的基本認(rèn)識，盲目生產(chǎn)和引種，對資源造成毀滅性破壞的案例比比皆是。裸鯉屬魚類也代表了整個青藏高原在3500～4500m海拔的魚類資源，對其展開研究不僅必要，而且十分重要。

針對過去的教訓(xùn)并遵照可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)，20世紀(jì)末，陳毅峰以占西藏自治區(qū)漁產(chǎn)量80%以上的色林錯，開展了湖泊魚類資源的可持續(xù)利用及對策研究。這是一項對占我國國土面積近1/4的廣大高原地區(qū)魚類資源開發(fā)利用有普遍適用意義和深遠(yuǎn)歷史意義的研究。通過3年的組織實(shí)施，陳毅峰團(tuán)隊圓滿完成各項研究內(nèi)容，通過現(xiàn)場試驗(yàn)、樣品的采集和大量數(shù)據(jù)資料的系統(tǒng)分析，從魚類生理生態(tài)、繁殖生物學(xué)、漁業(yè)生物學(xué)和資源生物學(xué)等方面進(jìn)行全面研究后，對該地區(qū)魚類資源的生物學(xué)特征有了深刻的認(rèn)識，所提出的魚類資源可持續(xù)利用的8條對策和色林錯漁業(yè)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展模式，對漁業(yè)生產(chǎn)有著極其重要的指導(dǎo)意義。

除了生產(chǎn)上的實(shí)用指導(dǎo)意義以外，這項研究在學(xué)術(shù)上也取得了不少創(chuàng)新。研究首次在高原魚類中報道了如遺傳多樣性、生化成分等內(nèi)容。此外，在海拔4500米以上湖泊中魚類年齡的鑒定問題中，該研究創(chuàng)新使用耳石代替臀鱗來鑒定高齡魚的年齡，得到了更好的效果；并對魚類年齡結(jié)構(gòu)研究做出涵蓋1～29齡的嘗試，從而使其年齡結(jié)構(gòu)研究更為系統(tǒng)合理。

這項研究直到今天，仍被同行業(yè)視為一個具有里程碑意義的標(biāo)桿式成果，是當(dāng)時世界范圍內(nèi)對青藏高原湖泊魚類資源所進(jìn)行的最全面和最深入的研究。此后，以此工作為參照，相關(guān)研究如火如荼開展起來，越來越多科研團(tuán)隊致力于此，而這一切都肇始于陳毅峰當(dāng)年的這項研究。

管窺生態(tài)演化奧秘

除了生產(chǎn)生活，從一條小小的魚身上，我們還能獲取哪些信息？答案是，它的身上可能還藏著地球演化的秘密。

從2010年到2013年，陳毅峰展開了國家自然科學(xué)基金項目“青藏高原魚類多樣性起源演化與環(huán)境變化關(guān)系的研究”，該項目以青藏高原重要生物類群——裂腹魚類為研究對象，從生物演化與環(huán)境變化相適應(yīng)角度，探討青藏高原隆起的時空發(fā)展過程。

陳毅峰解釋，由于魚類的隔離和擴(kuò)散與其分布區(qū)中水系間的隔離和連接直接相關(guān)，而水系間的聯(lián)系又與區(qū)域地貌或氣候變化相關(guān)，因此，從魚類的演化和分布格局可以追溯河流及湖泊的地質(zhì)和環(huán)境變化過程?！跋到y(tǒng)地研究高原生物多樣性的起源和演化，不僅對青藏高原地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、生物資源合理開發(fā)利用、生態(tài)環(huán)境保護(hù)等諸多方面有重大意義，而且對揭示環(huán)境和氣候的演化過程、為全球變化提供新的數(shù)據(jù)具有重大的理論意義?！?/p>

項目采用分子系統(tǒng)學(xué)和生物地理學(xué)的研究方法，系統(tǒng)地分析了裂腹魚亞科分子系統(tǒng)發(fā)育以及高原典型地區(qū)裂腹魚類遺傳結(jié)構(gòu)和物種分化機(jī)制，結(jié)合分析現(xiàn)生類群棲息所適環(huán)境條件和古生物學(xué)資料，闡明了裂腹魚亞科分子系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系和地理分布格局與高原重大地質(zhì)環(huán)境事件之間的關(guān)聯(lián)。從生物地理學(xué)角度論證了青藏高原各河流之間相互隔離的時間次序：伊洛瓦底江上游vs.怒江上游為8-6.5Ma；長江上游vs.瀾滄江上游+怒江上游為6.8-6.2Ma；瀾滄江上游vs.怒江上游為5.2-3.2Ma；長江上游vs.紅河為1.17±0.82 Ma；長江上游vs.南盤江為4.32±0.98Ma；伊洛瓦底江和雅魯藏布江為5.07-4.09Ma發(fā)生分離，而瀾滄江和怒江分離的時間為2.03-1.97Ma。項目組先后完成了高原魚類分類學(xué)、系統(tǒng)發(fā)育、生物地理學(xué)和生態(tài)學(xué)等方面的研究工作，出版專著兩部、發(fā)表論文30多篇。

2013年項目結(jié)題，但研究并未停止。近期，陳毅峰團(tuán)隊又在該研究中取得突破。他們將樹輪年代學(xué)的理論和方法應(yīng)用到魚類耳石輪紋的研究中，構(gòu)建了長達(dá)40多年的青藏高原特有魚類的生長指數(shù)年表，并對西藏面積最大的高原湖泊色林錯的裸鯉繁殖物候進(jìn)行了深入的研究。研究顯示，從20世紀(jì)70年代到2000年，氣候變暖導(dǎo)致裸鯉的繁殖物候發(fā)生了顯著的變化，幼魚的生長季節(jié)共增加了約17天，增加的速率約為每10年3天；其中，1970年到1990年期間增加的13天主要通過繁殖物候的提前來實(shí)現(xiàn)，而1990年到2000年期間增加的4天則通過生長季節(jié)向冬季延伸得以實(shí)現(xiàn)。這項研究首次量化了我國魚類的物候變化，為研究魚類以及其他水生生物如何響應(yīng)氣候變化提供了新途徑。

起底藏北水生資源

席地而坐，一個簡易的茶幾就是陳毅峰1998年在色林錯湖畔獲取裸鯉生物學(xué)數(shù)據(jù)的舞臺。

在陳毅峰看來，從事基礎(chǔ)研究工作并不代表著“兩耳不聞窗外事，一心只讀圣賢書”，相反，科研人有自己的時代使命與責(zé)任，在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的現(xiàn)代，科學(xué)研究對于生產(chǎn)生活以及生態(tài)環(huán)境的指導(dǎo)意義更為突出。2013年，陳毅峰承擔(dān)的科技部專項“藏北典型湖泊水生生物資源本底考察”便是這樣一個具有時代使命的項目。

“青藏高原是我國極其重要的水源地，也是生態(tài)系統(tǒng)十分脆弱的地區(qū)。在當(dāng)前全球氣候變化日趨嚴(yán)峻的現(xiàn)狀下，藏北湖泊環(huán)境以及水體生態(tài)系統(tǒng)正面臨著劇烈的改變，由此很可能將引發(fā)出一些前所未有的環(huán)境與生態(tài)學(xué)問題。因此，全面和深入地開展藏北湖泊環(huán)境以及水生生物本底資源的綜合考察十分必要?！睂τ谠擁椦芯康闹匾?，陳毅峰這樣解釋道。

20世紀(jì)70年代，中國科學(xué)院青藏高原綜合科學(xué)考察隊在極其艱苦和困難的條件下，曾對藏北羌塘高原進(jìn)行過綜合考察，涉及一些水生生物的調(diào)查并出版的系列專著，這些專著目前仍然是有關(guān)青藏高原湖泊的重要參考資料。近年來, 國內(nèi)的相關(guān)單位也陸續(xù)對西藏不同地區(qū)的部分湖泊開展了一些研究工作，但是除了納木錯等少數(shù)湖泊外，業(yè)界至今對藏北高原湖泊水生生物的認(rèn)識和了解還僅僅局限于十分有限的標(biāo)本采集記錄。對絕大多數(shù)湖泊而言，其水生生物資源的本底資料和科學(xué)信息并不完整甚至仍然處于空白的狀態(tài)。而陳毅峰團(tuán)隊要做的就是填補(bǔ)這些空白。

針對藏北高原湖泊，他們選擇了30多個淡水、咸淡水和鹽湖進(jìn)行科學(xué)考察。這是一項龐雜而曠日持久的工作，歷時4年的調(diào)查，陳毅峰帶領(lǐng)團(tuán)隊成員數(shù)次攀上高原、翻越昆侖山與唐古拉山，僅2015年他們就踏訪了藏北27個湖泊，行程約2萬公里。每到一處，他們都需要極盡嚴(yán)謹(jǐn)系統(tǒng)地采集各種水生生物標(biāo)本、收集分子和生物學(xué)樣品、獲取水環(huán)境特征等科學(xué)數(shù)據(jù)，回到實(shí)驗(yàn)室還要繼續(xù)完成收藏、鑒定并保存藏北湖泊水生生物的標(biāo)本以及遺傳資源等工作。

這份付出給了他們最好的回報，他們?nèi)婷辶瞬乇备咴此锖退h(huán)境本底數(shù)據(jù)以及各種水生生物的時空分布和資源現(xiàn)狀，為進(jìn)一步研究生物對極端環(huán)境的適應(yīng)、全球變化等重大科學(xué)問題提供了數(shù)據(jù)積累。通過這項工作，陳毅峰帶領(lǐng)的團(tuán)隊也從單一的魚類進(jìn)一步擴(kuò)展到浮游動植物、著生藻類以及底棲動物等眾多的門類。

陳毅峰還十分重視青藏高原的外來生物。從零零星星的偶爾發(fā)現(xiàn)，到成為兩河一江流域的局部河段、濕地的優(yōu)勢魚類，外來魚類物種數(shù)量和種群數(shù)量的急劇增加只用了短短的十幾年?！盁o節(jié)制的放生導(dǎo)致了西藏兩河一江外來魚類的泛濫，并將對河流與濕地生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生不可逆的嚴(yán)重影響。”陳毅峰憂心忡忡地說。

對藏北湖泊及魚類研究了30多年，陳毅峰見證了西藏飛速的發(fā)展。“最近的20年，西藏的變化是翻天覆地的。以前蔬菜只能用飛機(jī)從成都空運(yùn)，物資有限，現(xiàn)在青藏鐵路大大提高了運(yùn)力。越來越多的人來到西藏，一方面繁榮了西藏的經(jīng)濟(jì)，但另一方面也為生態(tài)環(huán)境帶來巨大壓力?！弊鳛橐幻萍脊ぷ髡?，陳毅峰手中的科研項目，一端連著生產(chǎn)發(fā)展，一端連著生態(tài)可持續(xù)，他始終覺得，兩者之間的平衡要靠科技發(fā)展來實(shí)現(xiàn)，也因此，他覺得科研工作者責(zé)任重大。

以前交通不便，陳毅峰要去一次西藏很費(fèi)周折，如今，他每年都要去上兩次。“到色林錯湖邊扎上一頂帳篷，工作做完之后，我就喜歡靜靜地看著眼前的景色發(fā)呆?！标愐惴逍χf，也許是自己年歲大了，特別享受這種和大自然接觸的安寧。30多年的研究，西藏在變，學(xué)科發(fā)展也從落后到迎頭趕上，陳毅峰說，這是一代代人堅持與積累的結(jié)果。無論是在色林錯的湖邊，還是在科研中，那份獨(dú)處與安寧都給了陳毅峰沉穩(wěn)前行的力量，讓他繼續(xù)完成這一代人的積累，同時也為繼來者開路架橋。