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湖北事业单位时政热点:从治理湖泊到研究海洋
时间:2021-07-15 14:43:35|来源:人民日报  

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武汉东湖畔,坐落着中国科学院水生生物研究所。从周易勇(上图,资料图片)的办公室向外眺望,东湖水显得格外青蓝。

今年65岁的周易勇,是中科院水生所二级研究员。他自小生活在东湖边,其研究正是从东湖开始,一步步地走向了大海。

潜心学习,找到研究水体富营养化的突破口

“水里的青草和鱼儿、水面的荷花、岸边的垂钓者,构成一幅自然和谐的美好画面。”在周易勇的记忆中,小时候,东湖水清澈,湖畔四季都是美景,他从小就喜欢观察各种生物。

1977年,周易勇考上武汉大学,出于热爱,他选择了生物系。当时,东湖水污染逐渐严重,“东湖水最开始是可以饮用的,后来出现了蓝藻水华,水质变差,净水成本越来越高。”从那时候起,周易勇下定决心,要潜心研究水体富营养化的问题。

大学毕业后,周易勇进入中科院水生生物研究所。刚工作时,他就关注氮和磷等营养物质的富集引起蓝藻水华这一特定的水污染问题,即富营养化。“不过,这个问题实在太大。水华的根源在于水中氮和磷等营养物质的含量太高,引起藻类疯长。可是水中藻类很多,营养元素的种类也很多,它们的关系纷繁复杂,我也不知从哪里入手。”周易勇说。

为了找到具体的切入口,周易勇每天泡在图书馆和实验室,一边找文献,一边做实验。他在研究中发现,藻类会分泌一种酶将大分子的磷切成小分子,进而吸收并得以生长。为了研究藻类分泌的酶的性质,周易勇几乎翻遍了所有能找到的文献,字太小就用放大镜阅读,看到关键内容,就用卡片记下来。最终,他确定了自己的研究突破口——磷的循环方式与湖泊富营养化的关系。

周易勇的研究方向虽然小,但他觉得很有意义。“只有把事情做到极致,才能找到其中最本质的特征。”周易勇说,做科学应该关注大问题,做好小事情。

反复实验,揭示藻类水华与磷营养的紧密联系

经过大量数据分析,周易勇发现,浮游生物分泌的酶在不同条件下表现的活性差异反映了其更本质的特征。周易勇用动力学参数表达其中的差异,从而进一步揭示了藻类水华与磷营养的紧密联系,这一研究成果被水资源领域的权威国际学术刊物刊发。

“根据野外和室内的大量研究,生态学家们发现,限制藻类生长的关键元素有两种,分别是氮和磷,而藻类对氮和磷的需求比例是固定的,如果氮满足了需求,那么缺的就是磷,磷满足了,缺的就是氮。”周易勇介绍,简而言之,氮和磷的循环不是孤立的。于是,他又开始思考这两个元素在水体富营养化中的关系。

2001年,周易勇在中科院水生生物研究所建立了环境生物化学学科组。如今,周易勇和团队在国内外学术刊物共发表100余篇水污染治理方面的论文。“我只是在小的领域有一些小的总结。”谈到成就,周易勇总是很谦虚,“没有水生生物研究所这块坚实的基地,不可能取得成就,这些也是团队的成果。”

周易勇和团队的研究得到中国科学院知识创新工程重大项目、国家自然科学基金面上项目和重点项目、“水专项”以及国家重点研发计划项目等的资助。2017年,周易勇获准主持国家重点研发计划战略性国际科技合作项目,主要研究“一带一路”沿线国家赤潮和低氧等生态灾害的发生机制。

出海科考,带领团队构建生态酶学理论体系

在做实验的过程中,周易勇的视力越来越模糊。1993年,周易勇出国访学前去北京做了一次身体检查,被确诊为视网膜色素变性。他面临一个艰难的抉择:放弃科学研究,还是向着科学前沿继续挺进?

“我几乎看不见了,总还能想吧?”周易勇说。视力障碍给周易勇的科研道路带来了困难,可他的科研热情一直没有减退。眼睛几乎看不见,他就依靠学生和同事给他口头汇报,或者用盲人手机学习最新文献,了解科研进度……

在海上巡航科考时,风高浪急,学生担心他有危险,不让他参与苦力活,可周易勇还是会尽力去搭把手。2019年9月,周易勇和学生在地中海出海巡航时,遇到风浪,他在船上写道:“天苍苍亦水蓝蓝,出海方知海几宽。破浪乘风人已老,聊牵细缆挂云帆。”

如今,周易勇和团队整合了“一带一路”沿线国家赤潮研究的学术优势与信息资源,逐渐明确了海上浮游生物群落的结构和分布特征,以及它们与海洋中氮和磷等营养物质的关系。他们将分子生物学、微生物学、生物化学、湖沼学、环境科学的理论和方法系统融合起来,构建了生态酶学的理论体系。

“我很久之前就看不清了,但还可以在水污染的大问题里做一些小事情。”虽然受困于眼疾,周易勇仍坚守岗位,“生态酶学可以从更微观和系统的角度揭示水污染的原因,适用于淡水水污染治理,我们正在将其应用到海水污染的监测和管理上。”

原标题:从治理湖泊到研究海洋(自然之子)

文章来源:http://paper.people.com.cn/rmrb/html/2021-07/14/nw.D110000renmrb_20210714_2-14.htm

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