從數(shù)學(xué)到山野 交叉研究生態(tài)學(xué)

王少鵬，北京大學(xué)城市與環(huán)境學(xué)院生態(tài)研究中心研究員，博士生導(dǎo)師

在北京大學(xué)城市與環(huán)境學(xué)院研究員王少鵬的生態(tài)學(xué)課堂上，他習(xí)慣于把課講得很“直觀”，而不去管一些枝節(jié)的語氣、節(jié)奏、修辭。加上他本人的“鈍感”，王少鵬的語言常常成為學(xué)生們口中津津樂道的冷幽默。

或許正是這種“直觀”思維，促成了他從數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)向生態(tài)學(xué)研究。2003年，他高考考入北京大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院。他在大三時初讀利奧波德《像山那樣思考》，“從此半顆心失落在自然”。碩士期間，王少鵬正式轉(zhuǎn)向，從事統(tǒng)計學(xué)、生態(tài)學(xué)交叉研究。2009年起，他在北大攻讀生態(tài)學(xué)博士，其間前往普林斯頓大學(xué)訪學(xué)。2017年至今，王少鵬回歸北京大學(xué)城市與環(huán)境學(xué)院從事生態(tài)學(xué)研究，投入山野，像山那樣思考。

傾心于山之前

2003年，王少鵬進入北大數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院。在當時的數(shù)學(xué)系，常?？梢钥匆娨蝗呵嗄陮W(xué)子為高度抽象的數(shù)學(xué)問題激情討論的身影。同樣是投身數(shù)學(xué)，王少鵬卻無法只拘泥于數(shù)理抽象問題。他同時想很多其他問題，比如著名的“保安三問”：你是誰？從哪里來？要到哪里去？

這些困惑帶有哲學(xué)意味。“上大學(xué)的時候，突然一下子面臨很多問題，都是自己原來沒有思考過的問題”。對數(shù)學(xué)學(xué)科和數(shù)理邏輯的困惑便是其中一項，“中學(xué)課本上的內(nèi)容，在之前看來像真理一樣，結(jié)果發(fā)現(xiàn)它們只是眾多的理論之一”。

幸好辦法總比問題多。王少鵬的想法很簡單：這些問題，從前一定有人思考過。于是他泡在數(shù)學(xué)學(xué)院的圖書館里盡情閱覽，從書里找出口?！皵?shù)學(xué)里有一個概念叫‘隨機過程’，我那一段時間思想泛濫，就有點類似這樣。”除了讀專業(yè)書，他還翻看笛卡爾的《第一哲學(xué)沉思》等書籍。有一次，他隨手拿起一本小書，讀到類似這樣一句話：“數(shù)學(xué)的統(tǒng)一性有賴于一個完備的邏輯體系，而大自然的存在本身則是所有自然科學(xué)的基礎(chǔ)?！彼`光頓閃，對數(shù)理邏輯那些極大的困惑一下解開大半。

也正是在此時，著名生態(tài)學(xué)家利奧波德的一篇散文《像山那樣思考》進入了他的世界。好像一個人生命中最重要的問題總是會攫住他，或早或晚地。

“正像當初鹿群在對狼的極度恐懼中生活著那樣，那一座山將要在對它的鹿的極度恐懼中生活。而且，大概就比較充分的理由來說，當一只被狼拖去的公鹿在兩年或三年就可得到補替時，一片被太多的鹿拖疲憊了的草原，可能在幾十年里都得不到復(fù)原”。

初次讀到，大三的王少鵬想了很多，頭腦中一些原本清晰的思緒被攪亂了。他驚覺自己以前從未“像山那樣思考”過。利奧波德在文中闡述的原理其實并不難理解，就是今天眾所周知的營養(yǎng)級聯(lián)學(xué)說。真正讓他驚奇的是，營養(yǎng)級聯(lián)學(xué)說遠在利奧波德寫下這篇散文后10年方才建立?；诮?jīng)驗、生成于實際自然環(huán)境中的問題感，竟可以如此超前地預(yù)言現(xiàn)實中的問題。

這一下激起了王少鵬對生態(tài)學(xué)的興趣，于是他暫時放下了對于數(shù)學(xué)抽象問題的思考。

如今再提到那時的思考與選擇，王少鵬認為：“好多問題可能在做、在讀的過程中慢慢地才會清楚；也許到最后，人一生最終結(jié)束的時候也想不清楚，但是慢慢地自己會有越來越多的答案，不是一個最終的、完整的答案，而是會對這個問題有更多的說法?！?/p>

向著山出發(fā)

大四，王少鵬開始進行野外考察。研究生一年級時，他隨考察隊從北京到云南，駐扎在哀牢山森林生態(tài)系統(tǒng)國家野外科學(xué)觀測研究站，白天在研究站附近進行簡單考察?？疾煲惶讼聛?，每個人都“收獲”了腳底板上大大小小十幾只螞蟥，很多甚至還活著，其體內(nèi)特有的抗凝血成分使傷口血流不止。還有一次，考察隊前面有人踢到蜂窩，王少鵬全身上下被蟄了個遍。包腫起來很高，而且出現(xiàn)了過敏反應(yīng)。一旁的向?qū)ё屗s緊灌風(fēng)油精——那也成為他至今難忘的味道。

盡管如此，王少鵬依舊陶醉其中，那讓他回歸童年和故里，那些親近自然無憂無慮的時光。

經(jīng)驗的積累、興趣的催化，逐漸堅定了王少鵬轉(zhuǎn)系的決心。那時，北京大學(xué)生態(tài)學(xué)系建系還不到10年，尚在起步之初。但北大的生態(tài)學(xué)研究，其實早在20世紀50年代就已萌芽。從一間20平方米、能坐十幾個人的小教室，到如今開展高水平科研、教學(xué)和社會服務(wù)工作的北京大學(xué)生態(tài)研究中心，幾十年間，經(jīng)過幾代人的努力，讓生態(tài)學(xué)在北大得到蓬勃發(fā)展。但王少鵬決定轉(zhuǎn)系時，并不曾想到這些。那時的他所看到的、所想到的，只是“生態(tài)學(xué)看起來是一個很適合自己的方向”。

王少鵬在數(shù)學(xué)學(xué)院的導(dǎo)師耿直教授素來十分支持學(xué)生自由探索興趣，王少鵬接觸并深入生態(tài)學(xué)研究，也還多虧了他——他和生態(tài)學(xué)系的方精云教授曾一同留學(xué)日本，一直希望合作帶一個學(xué)生。碩士二年級時，王少鵬正式向他提出轉(zhuǎn)系。對此，耿直不僅非常支持，甚至很高興，因為王少鵬“找到了自己的真正興趣”。

轉(zhuǎn)到生態(tài)學(xué)系后，王少鵬跟隨方精云教授作研究，這段學(xué)習(xí)經(jīng)歷同樣對他產(chǎn)生了深刻影響?！胺嚼蠋熥钭屛矣∠笊羁痰挠袃蓚€方面，一個是方老師會關(guān)注一些比較大的科學(xué)問題，視野很高遠；另一個是，在確定了研究方向之后，方老師會堅持不懈地去研究，基本上他所選的方向或者題目，最后不僅能得到新的成果，還往往會有比較系統(tǒng)性的延伸?！狈骄聘哌h的視野、堅持不懈的韌勁，至今仍為王少鵬所推崇。

在兩位老師的影響與支持下，王少鵬開始從事生態(tài)學(xué)與數(shù)學(xué)交叉研究。但是，生態(tài)學(xué)面向的問題和數(shù)學(xué)很不一樣，數(shù)學(xué)以邏輯學(xué)為基礎(chǔ)，生態(tài)學(xué)更多基于歸納，從抽象思維到實體研究，在這個過程中尋找平衡點并不簡單。

“我自己做可能是把這兩個東西結(jié)合起來，就是基于對野外的一些情況建立起來的經(jīng)驗認識，再用數(shù)學(xué)的方法去做一些推演。”探索10余年，王少鵬逐漸地找到了二者之間的平衡，一步步往前走。

此方山，異鄉(xiāng)野

博士期間，方精云推薦王少鵬前往美國普林斯頓大學(xué)進行訪學(xué)，這使王少鵬有機會接觸“這個領(lǐng)域最前沿的研究組”。

提到在普林斯頓訪學(xué)的那段時光，王少鵬露出了他招牌式的笑容。第一次作組會報告時，“自己英語都不太行”。上臺后他卻發(fā)現(xiàn)臺下坐著好幾位名字出現(xiàn)在教科書里的著名學(xué)者。他們那種對學(xué)生的重視與培養(yǎng)，令王少鵬至今記憶猶新。

博士畢業(yè)后，王少鵬又前往法國國家科學(xué)院生物多樣性理論與模型中心作博士后研究。研究中心坐落于叢山之間，周圍零星有幾個小村子，偏僻而寧靜。在那里，他常常站在辦公室的落地窗前看著中心飼養(yǎng)的動物，或者爬上附近的小土坡俯瞰工作的地方。

工作環(huán)境清靜，周圍環(huán)境里講英語的人不多?！爸灰业揭粋€問題、一個方向的話，也就沒有別的什么事可做了，可以非常專注。”也正是在那兒的兩年半里，王少鵬在研究上“有挺大的進步”。他目前研究的一些方向，也正是在那時起步：“那邊的合作導(dǎo)師很擅長整合不同的學(xué)科分支，通過理論分析研究，在不同分支之間構(gòu)建聯(lián)系?！比缃?，王少鵬團隊正致力于發(fā)展這種整合性理論。

后來，王少鵬又進入德國國家整合生物多樣性中心進行博士后研究，接觸到對他而言相當于一個新方向的食物網(wǎng)研究，現(xiàn)在這也成為了他的主要研究方向之一。

由于生態(tài)學(xué)的地域性，許多研究采樣乃至實驗都必須基于特定國家的生態(tài)系統(tǒng)，但研究方法與視野的共通使得科學(xué)問題跨越了國界。當目光聚焦于土石草木，此方山，異鄉(xiāng)野，一樣美麗而迷人。

山的孩子

以青年教師身份回到北大之后，王少鵬教學(xué)生的思路也是“立足生態(tài)學(xué)本身的問題，不要鉆到數(shù)學(xué)求解過程去”。他總是和學(xué)生強調(diào)，做理論生態(tài)學(xué)研究，先有問題、后有模型?！拔覀兊恼撐亩及l(fā)表在生態(tài)學(xué)領(lǐng)域的期刊，沒有在數(shù)學(xué)或者應(yīng)用數(shù)學(xué)領(lǐng)域的期刊發(fā)文章，我的學(xué)生們也是。”

帶學(xué)生這件事，他是認真的。有段時間，王少鵬告訴自己，“今年不發(fā)自己為第一作者的文章”，致力于為課題組學(xué)生找到自己的研究方向。學(xué)生的文章交上來都要大改，有時幾乎重寫。不過，這一切付出都很值，當年課題組的各位成員已經(jīng)都有了自己深耕的研究方向。

此外，他常常推薦同學(xué)們?nèi)タ匆恍┥鷳B(tài)學(xué)方面的經(jīng)典著作。與文獻“對話”，這是王少鵬從學(xué)生時期就重視的做法，在自由的大學(xué)氛圍中，這一點顯得愈發(fā)難能可貴。不過在他看來，能夠主動探索、產(chǎn)生想法，并在主動思考中批判自己的想法，這才是做學(xué)術(shù)最重要的方面。

2013年，王少鵬在博士畢業(yè)論文后記中回憶起10年前初入北大時的場景：“2003年秋，我拿著錄取通知書第一次走進燕園。燕園的一切對于我都是新奇的，貼滿海報的三角地，西門裸地上煙熏火燎的‘雞翅戰(zhàn)隊’，飄滿符號的數(shù)學(xué)分析課堂那時我不曾想到，我會在這個園子里度過9年的時光。而今9年過去了，當初一起進到園子里的那些人，都已帶著他們的故事逐漸走了出去。燕園也在進行著它自己的更新，從熟悉到陌生，又從陌生到熟悉。于我，9年卻好像很薄，只像是翻過了一頁紙?！?/p>

時間來到2023年，又一個10年流過，這10年的厚度又有幾何？這次走進燕園的，已是作為青年教師的王少鵬。對他而言，不變的是仍在北大進行生態(tài)學(xué)研究，變化的是身后多了一群學(xué)生。

他要向他們傳遞“解決現(xiàn)實問題”的學(xué)術(shù)精神。他的課題組主頁上有這樣一段話：“我們嘗試發(fā)展新的理論并開展理論驅(qū)動的經(jīng)驗分析，以解決現(xiàn)實世界的問題，特別是預(yù)測全球環(huán)境和生物多樣性變化的生態(tài)后果。解決這些問題的挑戰(zhàn)在于發(fā)展一種整合的生態(tài)學(xué)理論框架，將密切相關(guān)但又分別發(fā)展的子學(xué)科（如群落生態(tài)學(xué)、生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)和景觀生態(tài)學(xué)）整合起來。我們的研究希望為這樣一個整合理論作出貢獻。”

自初次進入山的懷抱，這一路王少鵬一邊思考、一邊實踐。如今，他帶著一群又一群山的孩子，像山那樣思考。

責(zé)任編輯：周瑩瑩