焦念志：讓海洋微型生物走上氣候變化的前臺(tái)

文/段曉川

（作者單位：福建省人事人才研究所）

我們生活的地球有近3/4的面積是海洋，海洋中除了我們常見的魚、蝦、貝之外，還存在著數(shù)量極大的微型生物。面對(duì)“大海中什么最吸引您”這個(gè)問題，廈門大學(xué)焦念志院士毫不猶豫地回答：“海洋微型生物。”1979年，焦念志考入中國海洋大學(xué)的前身——山東海洋學(xué)院。四十年來，他只做一件事，那就是在最廣闊的海洋里研究最微小的生物。他長期活躍在海洋科學(xué)研究第一線，深入探索海洋中的微型生物以及它們在海洋生態(tài)環(huán)境和全球氣候變化中的作用。

科學(xué)家的素養(yǎng)

焦念志說，嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度、縝密的邏輯思維、鍥而不舍的探索、極強(qiáng)的動(dòng)手能力，是科學(xué)家的基本素養(yǎng)，也是他賴以創(chuàng)新發(fā)現(xiàn)的資本。采訪中，焦念志向記者講述了自己的兩段國外經(jīng)歷。

1993年，焦念志作為唯一的中國科學(xué)家代表，參加由日本東京大學(xué)組織的南太平洋科考航次。繁重的科考任務(wù)，長達(dá)2個(gè)月的海上顛簸，讓船上的科學(xué)家們筋疲力盡，返航時(shí)的欣喜、思鄉(xiāng)之情已經(jīng)溢于言表。但是，當(dāng)科考船終于靠岸，面對(duì)已在碼頭迎接、朝思暮想的親人時(shí)，一個(gè)令焦念志完全沒有想到的場景出現(xiàn)了：歸心似箭的日本科學(xué)家們沒有立即下船，而是放著現(xiàn)成的吊車不用，自己動(dòng)手把帶出海的儀器、采集的樣品標(biāo)本一件件搬下船?！皬纳衔?1點(diǎn)多一直到傍晚才搬完，親人們就一直在碼頭上等著。”焦念志說，“當(dāng)時(shí)我很不理解，船上有吊車，為什么不用卻要‘手傳’呢？”后來他才知道，日本人之所以一個(gè)一個(gè)地“手傳”，原因就是擔(dān)心機(jī)械吊裝會(huì)對(duì)寶貴的樣品標(biāo)本造成損壞?！斑@給我上了生動(dòng)的一課，科學(xué)家對(duì)待科學(xué)研究上的每一個(gè)細(xì)小環(huán)節(jié)，都應(yīng)該保持這種嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的科學(xué)態(tài)度和一絲不茍的科學(xué)精神?！?/p>

1996年至1997年，焦念志作為高級(jí)訪問學(xué)者在麻省理工學(xué)院研究深造，“在那里，我最大的收獲就是鍛煉了動(dòng)手能力，從科研儀器設(shè)備的調(diào)諧、改裝到拆卸、組裝，都自己動(dòng)手?！庇捎诼槭±砉さ膶?shí)驗(yàn)室承擔(dān)著來自世界各地的樣本分析任務(wù)，“大型儀器很緊張”。作為初來者的焦念志只能利用一切機(jī)會(huì)學(xué)習(xí)儀器的操作使用，盡快熟悉以后，再利用晚上時(shí)間到實(shí)驗(yàn)室加班分析自己的樣品，“當(dāng)時(shí)大型儀器智能化程度還沒有現(xiàn)在這么高，組合式流式細(xì)胞儀的光、電、水、氣、流，各種復(fù)雜參數(shù)的調(diào)諧并不簡單，這就逼著我練出了一手快速準(zhǔn)確調(diào)諧儀器的絕活?！碑?dāng)有出?？瓶既蝿?wù)時(shí)，焦念志行前準(zhǔn)備很重要的一個(gè)方面，就是根據(jù)需要，動(dòng)手把要帶出海的儀器“大卸八塊”運(yùn)上船，再組裝起來。他說：“調(diào)試儀器的過程，其實(shí)是從基礎(chǔ)開始對(duì)你自己實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的再梳理、再認(rèn)識(shí)的過程，很多思維的火花會(huì)在這個(gè)過程中迸發(fā)出來，對(duì)研究者的能力素質(zhì)也是一種全方位的鍛煉。所以我覺得這種動(dòng)手能力，是我在麻省理工最大的收獲，直到今天，我還是提倡青年科學(xué)家要增強(qiáng)動(dòng)手能力?！?/p>

焦念志，生物海洋學(xué)家。中國科學(xué)院院士，廈門大學(xué)海洋與地球?qū)W院教授、博士生導(dǎo)師，民盟中央常委、民盟福建省委副主委。主要研究方向?yàn)椋何⑿蜕锷鷳B(tài)學(xué)、超微型浮游生物、流式細(xì)胞技術(shù)、海洋碳循環(huán)。2006年獲國家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)，2010年研究成果入選中國高等學(xué)校十大科技進(jìn)展。

創(chuàng)新推動(dòng)科學(xué)發(fā)展

海洋碳匯，通俗地說，就是海洋吸收和封存大氣中二氧化碳的過程、活動(dòng)和機(jī)制。海洋中溶解了大量的碳，其總量與大氣中二氧化碳的總碳量相當(dāng)，約7000億噸。海洋吸收和儲(chǔ)存二氧化碳是調(diào)節(jié)全球氣候變化的一個(gè)關(guān)鍵，而海洋中的微型生物在很大程度上決定著海洋在調(diào)節(jié)氣候變化中的能力。在共建人類命運(yùn)共同體的美好愿景下，海洋碳匯能力的研究是減少碳排放、共同應(yīng)對(duì)全球氣候變化重要的途徑。在這一基礎(chǔ)前沿領(lǐng)域研究成果中，焦院士對(duì)于海洋微型生物碳匯的研究成果走在了世界前沿。

2010年，焦念志院士在國際上首先提出海洋碳匯新機(jī)制——“海洋微型生物碳泵”。簡單說，就是通過海洋中個(gè)體極小、數(shù)量極大的微型生物來吸收固定大氣中的碳并長期保存。這一創(chuàng)新理論擴(kuò)展了傳統(tǒng)的海洋碳匯機(jī)制理論，開辟了一個(gè)全新的學(xué)科領(lǐng)域。文章一發(fā)表，立刻引起國際學(xué)界的廣泛重視，《自然》雜志子刊在其封面、目錄、網(wǎng)頁上作了亮點(diǎn)展示?！犊茖W(xué)》雜志評(píng)論其為“巨大碳庫的幕后推手”，并出版增刊進(jìn)行詳細(xì)介紹。

“現(xiàn)在回頭看，‘海洋微型生物碳泵’從提出到為國際科學(xué)界接受的過程，再次證明創(chuàng)新思維是科學(xué)發(fā)展的動(dòng)力。”焦念志深有感觸地說。2004年，當(dāng)他最初在國內(nèi)提出這一概念時(shí)，“應(yīng)者寥寥，幾乎無人贊同”。焦念志沒有灰心，他一方面不斷完善這一理論，一方面在國內(nèi)外學(xué)術(shù)場合一次次地作報(bào)告，論述推廣這一全新理論機(jī)制?！安黄撇涣?，創(chuàng)新就是去提高、完善甚至推翻過去的理論認(rèn)識(shí)”，“做別人沒做過的事，讓別人逐漸理解并接受它，就是創(chuàng)新的過程?！苯?jīng)過長期不斷的努力，“海洋微型生物碳泵”逐漸為越來越多的科學(xué)家所肯定、接受，也有越來越多的研究跟進(jìn)，“微型生物碳泵”成為一個(gè)研究熱點(diǎn)。2015年，這個(gè)成果獲得國家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。在國外，焦念志院士在著名國際學(xué)術(shù)品牌——美國《戈登研究—科學(xué)前沿論壇》（GRC）領(lǐng)銜發(fā)起的“海洋生物地球化學(xué)與碳匯論壇”獲批永久論壇，成為我國大陸學(xué)者發(fā)起創(chuàng)立的第一個(gè)GRC永久論壇。

科研牽引教學(xué)

除了繁重的科研任務(wù)之外，焦念志院士還承擔(dān)著教學(xué)任務(wù)。為了能有更多的時(shí)間指導(dǎo)學(xué)生和青年科學(xué)家，焦念志犧牲了本已為數(shù)不多的屬于家庭的時(shí)間，但他總是說，這方面我做得還很不夠，只要條件允許，我愿意用更多時(shí)間與學(xué)生們討論問題。

在學(xué)生們眼里，上焦院士的課，有兩方面非常吸引人，一是能夠與學(xué)科領(lǐng)域研究的最前沿“親密接觸”，這與焦念志院士所提倡的“科研牽引教學(xué)”理念密不可分。多年來，他堅(jiān)持結(jié)合科研最新實(shí)踐來推動(dòng)教學(xué)，用科研的前沿命題引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考分析問題的能力，“科研越深入，教學(xué)也就越生動(dòng)?！绷硪粋€(gè)是“鼓勵(lì)質(zhì)疑”，每次課程、報(bào)告結(jié)束后的提問環(huán)節(jié)，是焦院士喜歡的環(huán)節(jié)，他經(jīng)常鼓勵(lì)學(xué)生們不要迷信權(quán)威，對(duì)自己的觀點(diǎn)、授課內(nèi)容進(jìn)行質(zhì)疑，多次說道：“你們（學(xué)生）真能把我問倒了，就是我最大的成功，也是對(duì)我最大的幫助。”

在這樣的鼓勵(lì)下，焦院士領(lǐng)銜的廈門大學(xué)海洋微型生物與地球圈層研究所每周召開的學(xué)術(shù)例會(huì)，所有人不以專家、教師或是學(xué)生的身份區(qū)分，大膽就各種前沿問題展開熱烈討論。對(duì)此，焦院士說：“獨(dú)立思考是一項(xiàng)需要長期培養(yǎng)的能力。我們這個(gè)自由爭鳴的小舞臺(tái)，符合學(xué)術(shù)研究規(guī)律，就是為了給青年科學(xué)家足夠的鍛煉?！?/p>

全球議題超越主權(quán)

學(xué)以致用，基于多年的海洋碳匯基礎(chǔ)理論研究成果，焦念志院士結(jié)合國內(nèi)外情勢作出判斷：“海洋碳匯具有巨大的經(jīng)濟(jì)前景，是關(guān)系到低碳經(jīng)濟(jì)的戰(zhàn)略要地，必將成為國際海洋強(qiáng)國的必爭之地?！痹诠餐瑧?yīng)對(duì)全球氣候變暖、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展成為全人類共識(shí)的今天，低碳、減排等問題，也正在日益成為“超越主權(quán)的全球議題”。發(fā)達(dá)國家與發(fā)展中國家、新興市場國家之間圍繞二氧化碳排放權(quán)展開了一系列博弈，其實(shí)質(zhì)正是國家間發(fā)展權(quán)與話語主導(dǎo)權(quán)的競爭?！疤紖R”的能力是一個(gè)國家在這一領(lǐng)域中競爭力的重要體現(xiàn)。

2015年，中共中央、國務(wù)院印發(fā)《生態(tài)文明體制改革總體方案》，明確提出要建立海洋碳匯的有效機(jī)制，標(biāo)志著“海洋碳匯”正式納入國家戰(zhàn)略；國家“十三五”規(guī)劃中已支持多項(xiàng)涉及“海洋碳匯”的重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目。在焦念志院士及國際同行的共同努力下，2017年聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(huì)（Intergovernmental Panel on Climate Change，IPCC)在“氣候變化和海洋及冰凍圈特別報(bào)告”中首次納入“海洋碳匯”“微型生物碳泵”等相關(guān)內(nèi)容，將為政府科技戰(zhàn)略決策提供依據(jù)。

近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)由高速增長階段轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段，焦念志院士多次提出，在經(jīng)濟(jì)爬坡過坎的關(guān)鍵階段，“發(fā)展還是硬道理”，“不能一味地過于強(qiáng)調(diào)減排，應(yīng)結(jié)合國情，考慮降低企業(yè)成本”，在盡可能減排的同時(shí)，努力探求增匯途徑。“增匯是不減產(chǎn)的減排”。為此，焦念志院士在大量科考調(diào)查的基礎(chǔ)上，提出了若干減排增匯具體路徑，并倡導(dǎo)加快在海洋碳匯評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)和方法體系上的研究，以發(fā)揮海洋碳匯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

焦念志院士領(lǐng)導(dǎo)的國際海洋探索理事會(huì)和北太平洋科學(xué)委員會(huì)等國際工作組匯集了一批來自美、英、加、意、德、荷、日、韓、俄等國的同行科學(xué)家，以海洋微型生物碳泵理論為基礎(chǔ)共同開展海洋碳匯深入研究，將在全球范圍內(nèi)推動(dòng)“碳負(fù)排放”（Ocean Negative Carbon Emission，ONCE）國際計(jì)劃。

2017年3月，焦念志院士（前排左一）在第十二屆全國人民代表大會(huì)第五次會(huì)議上發(fā)言