邹承鲁：科学研究五十年的点滴体会
作者：邹承鲁（1923年5月17日—2006年11月23日），生物化学家，中国科学院院士。
出处：节选自《生理科学进展》2001年32卷第三期。
我一生做学问所遵循的基本原则可以归纳为:努力追求科学真理, 避免追求新闻价值, 跟踪最新发展前沿, 不断提高水平, 勤奋工作, 永不自满。形成这一思想与我在从中学到研究生时期所有老师的教导密不可分。
我在重庆南开中学读书时期, 奠定了理科各门以及中英语文的良好基础, 这些在西南联大学习时期都得到巩固和提高。更重要的是养成自学习惯和踏踏实实勤奋工作的学风。中学时期理科各位老师在教学和考试中, 都着重强调理解, 而不强求死记硬背。对于科学上的规律性知识, 只有理解了, 才是真正掌握了的知识, 才能为自己所用。但是, 我也不是一概反对背诵, 在中学时期, 语文老师都强调要背诵一些语文名篇。我至今仍能背诵一些古文名篇, 如前后出师表, 李陵答苏武书, 和不少唐诗宋词。英文方面的一些名篇如林肯的南北战争胜利演说等。背诵这些中英文名著, 当时是一件苦事, 但也不得不承认, 至今对我中英文写作都有很大的益处。从我大学毕业时的论文导师, 当时西南联大化学系主任杨石先教授那里学到的是要解决生命的奥秘, 最好的途径是从化学入手的思想, 因而决定了一生从事生物化学的研究。
大学毕业后我有幸考取了公费去英国留学, 当时英国文化委员会方面安排我去伯明翰大学化学系从事糖化学研究。伯明翰大学化学系无疑是世界一流的系, 系主任harworth 教授由于在糖化学方面的贡献而获得诺贝尔奖, 但是我的兴趣已经是生物化学, 当时生物化学的热点是酶的研究, 出国前, 由王应睐教授介绍去剑桥大学师从keilin 教授, 我去剑桥大学面试之后被录取入学。我做这个选择可以说完全是慕名。当时在生物化学领域, 剑桥大学是世界上最主要的研究中心之一。入学之后, 剑桥大学没有研究生必修课程, 研究生直接进入课题研究。由于我是化学系毕业, keilin 教授给我三个月时间自学生物化学和酶学基础知识。完成之后, 一面旁听必要的基础课程, 一面开始研究工作。
研究生学习期间, 在keilin 教授的指导下, 我在酶学方面做出了一些有价值的工作, 三年的研究生期间共发表了七篇研究论文。其中六篇是由我作为单一作者署名的。另一篇是和一位博士后合作完成的。keilin教授十分注意鼓励学生发挥自己的创造性, 他给了我第一个研究题目, 完成后, 第一篇论文于1949 年在英国nature 杂志上发表, 他让我单独署名, 完成第一项工作后, 他鼓励我自己提出设想, 设计方案,进行研究。我在研究生期间发表的论文中三篇是导师给的题目, 其余是自己提出的设想, 除其中一篇与人合作外, 其余都是独立完成, 单独署名发表的。但是在这些单独署名的论文中, 也同样浸透了导师的心血。
除研究工作外, 更为重要的是从keilin 教授学到对待科学研究工作的态度。勤奋工作和高标准严要求的工作作风。当时keilin 教授已经年过六旬,又患有气喘病, 但他每天都准时到实验室工作, 除指导学生工作外, 还经常亲自动手做实验。他的实验室固定人员很少, 主要由研究生和博士后构成。他要求我们每隔一定时间给他交一份工作报告。工作报告和论文稿都在星期六上午给他, 他看过后一定在星期一早晨还给我们, 并提出详细意见, 这表明他周末总是在工作的。他的意见经常是详细、尖锐和中肯的。这些意见对我一生的科学研究起了极大的作用。研究论文完成后, 哪怕只有一些细节问题他认为不够满意, 他也是不会同意发表的。一篇研究论文无论他署名与否, 都要先经过老学生审阅, 然后他自己再看过, 经过多次反复修改后才最终送出投稿。虽然当时有不少人要求keilin 教授写书, 他总是回答说在他身体健康仍能进行研究工作时, 写书是浪费时间。在我毕业离校后, keilin 教授终于在退休后写了一本书。虽然我毕业后几十年来, 多次改变研究领域, 但始终努力勤奋工作, 努力跟踪最新科学发展, 不断提高水平, 并努力保持高标准严要求的工作作风, 并以此要求我自己的学生们。
研究生期间, 还应该强调学习实验室的传统和向周围同学们学习。我入学之后有幸被分配和师兄e .c .slater 在同一实验室工作。e .c .slater 当时是研究生最后一年, 毕业后去美国完成博士后学习, 1953 年被keilin 教授推荐去荷兰阿姆斯特丹大学担任生化教授共三十余年, 在阿姆斯特丹大学创建了后来以他的名字命名的国际上知名的研究所,曾担任国际生物化学学会联合会主席, 是生物能方面的著名科学家。在我完成生物化学和酶学基础知识的学习后开始研究工作前, 他建议我阅读keilin教授实验室全部生物化学方面的论文, 并详细阅读那些与我自己课题有密切关系的论文。我用了几个月时间这样做了, 觉得得益匪浅。当我完成第一篇论文后, 导师要我自行选题时, 仔细阅读这些论文对我自行选题起了很大的作用。
我在英国学习期间适值二次大战之后, 英国的工作和生活条件都比较艰苦, 这对我是很好的训练,keilin 教授非常强调要在简单的实验条件下作出优秀的工作。他非常强调研究工作最主要的是靠创新的学术思想, 善于在工作中发现问题。而不是依靠大量的先进仪器设备收集大量各种数据。他自己一生影响最大的贡献之一, 细胞色素系统的发现, 就是依靠一台最普通的手持分光镜和一台普通显微镜联用完成的。分光光度计在成为常用仪器之后的很长时间, 他的实验室都没有, 只是在我进入他的实验室作为研究生的初期才买了一台贝克曼分光光度计,成为全实验室的宝贝。在我整个研究生期间, 他的实验室都没有可控温的离心机, 这对于大量进行酶学研究的实验室是十分不方便的。整个实验室没有冷室, 有的实验只能冬天在楼顶进行。楼顶既是我们整个实验室公用的冷室, 又是公用的大通风柜。在我毕业前终于买了一台可控温的离心机, 那时我已完成全部实验工作, 无福享用了。但这一切都没有阻止他的实验室每年都有高水平论文发表, 成为全世界最著名的实验室之一。他还给我们讲过一个故事, 说一次有一位富有国家的科学家来访问他, 这位科学家说他自己的实验室已经装备了这样那样的最先进的仪器, 他问keilin 教授他应该进行什么工作。keilin 教授回答说:所有的先进仪器你用钱都可以买到, 但是先进的创新学术思想是用钱买不到的。我国现在还远远不算富有, 但是花费国家大量财力, 引进了先进仪器而不知道应该做什么工作, 甚至不知道如何使用这些先进仪器的情况, 在我国还是屡见不鲜的。keilin 教授的故事难道不值得我国手中掌握财权的领导同志们认真思考, 究竟是首先资助提出先进学术思想的科学家, 还是提出购买先进仪器的科学家呢? 当然这完全不是说, 实验科学不需要一定的条件, 没有必要的条件, 先进的创新学术思想有时是难以实现的。但是要在科学上取得重大突破, 先进的创新学术思想和勤奋工作, 毕竟是第一位的, 是工作取得进展的内因, 先进仪器只能是第二位的, 只能是工作取得进展的外因和重要条件。在任何情况下都不能代替先进的创新学术思想以及勤奋工作去实现这些思想以取得重大突破。
我1951 年回国, 在中国科学院上海生物化学研究所建立了自己的研究组。在一个工作已经顺利开展成果不断涌现的集体中, 特别是在导师指导下进行工作, 和在一个新的实验室自行创业, 独立工作, 是完全不同的经历, 有完全不同的要求。有一个很生动的比喻:把一个黑煤球投入一个旺火炉, 很容易就会烧红, 但是如果要从头生火, 把一个黑煤球烧红就不那么容易了。加以当时国内的实验条件毕竟比较简陋, 但是在剑桥大学工作的经验对我是极好的训练, 当时的生物化学所也同样只有一台分光光度计, 也没有可控温的离心机。但是历尽艰辛, 我终于从头创业, 因陋就简, 建立了自己的研究组, 开展工作, 并开始取得有价值的成果。在创业过程中得力助手是一个极为重要的因素, 王应睐教授把刚从中山大学毕业的伍钦荣同志分配帮助我工作, 伍钦荣同志思想活跃, 创新能力强, 又善于动手做实验,对当时工作开展起了极大的作用。伍钦荣同志在文化大革命灾难中不幸去世。这不仅是生物化学所,也是我国生物化学的一大损失。1970 年我由上海调到北京生物物理所工作, 当时正是“文化大革命”期间, 我离开了在上海辛勤建立的研究集体, 只身一人来到北京, 完全没有助手, 面临第二次创业,由于文化大革命造成的问题, 当时的工作条件更差,既没有分光光度计, 更没有可控温的离心机, 再加上文化大革命的影响, 所遇到的困难远远超过第一次创业。当时我甚至没有一间实验室可以进行工作,幸亏在中美建交之后, 我的师兄美国的e .smith 教授率领第一个美国科学家代表团访问我国, 来前他向院领导要求参观我的实验室。但是当时我根本没有实验室, 于是在他抵京前三个星期, 在院领导指令下, 生物物理所领导才给了我一间实验室。我只得到处借实验台柜, 玻璃器皿等, 连夜进行布置。在smith 教授访问当天, 所有的试剂瓶, 无论标签是什么, 里面都是自来水。幸运的是smith 教授访问后,我被允许保留这间实验室, 这才有了一个容身之地,smith 教授回国后, 一些熟人向他问起我的情况, 由于对我国表示友好, 他总是回答说, 看来还不错。但若干年后, 我有机会访问美国, 再次见到smith 教授, 在谈起这件事时, 他说, 当然我一眼就看出来你什么也没干。
我只是在改革开放后才有可能逐渐开始工作,经过努力, 我终于再次把煤炉烧旺, 但这已经是文化大革命结束后, 距离因四清工作而停止研究工作已有13 年了。从1951 年回国到1977 年改革开放时期开始的26 年中, 由于政治运动不断, 真正能够进行研究工作的时间, 前后断断续续不过12 年。改革开放时期开始我才逐渐得到一些简单的设备, 我在剑桥大学的经历在许多意想不到的方面对我帮助很大, 除习惯于在简陋条件下进行工作外, 我的实验室得以陆续得到一些最基本的装备得益于我的一些师兄弟先后来访, 其中比较起作用的是前面提到的smith 教授率领的第一个美国科学家代表团, slater教授率领的国际生物化学学会联合会代表团, 以及师弟a .tissiers 率领的第一个瑞士科学家代表团等。
自从在我做研究生时代的第一篇论文在英国自然杂志发表以来, 已经过了半个世纪。我想对这半个世纪的经验做一些回顾, 也许会对青年朋友们有一些帮助。
基础研究重在积累, 没有多年连续性的工作是很难取得突破性成果的。我自1951 年回国后当时强调的是理论联系实际, 强调科学研究的实用价值。对于基础研究动辄以理论脱离实际, 藏身于象牙之塔, 文献缝里找题目等予以指责、批判。根据我个人经历, 自1951 年回国开始, 到改革开放止, 一共是二十六年时间, 其中可以做一些基础研究工作的时间断断续续前后相加也不过十二年。其中最长的一段连续时间是1961 年开始调整巩固充实提高至1965四清开始的四年。我还想强调, 在科学上如果要取得突破, 要依靠工作积累。在当前在世界范围内, 科学研究竞争激烈的条件下, 打打停停, 断断续续工作, 是不可能超越别人取得重大成果的。此外, 在科学上要有所成就, 特别是如果要有重大成就, 需要一个人贡献自己的全部生命, 仅靠每周40 小时工作而没有废寝忘餐地全身心投入的精神也是不可能成为一个好科学家的。对于一个真正的科学家而言, 第二职业是不可想象的。我所遵循的格言是“业余爱好不可无, 第二职业不可有”。在当前我们的社会条件下, 科学家确实是很清贫的。但只有那些安贫乐道, 热爱科学, 对科学富有献身精神, 不追求高官厚禄的人, 才能几十年如一日孜孜不倦地追求科学真理, 探索人类未来, 攀登科学顶峰,为我国科学的繁荣进步做出贡献。对于一个真正的科学家而言, 一个科学上的设想, 经过不懈的努力而终于得以实现就是最大的安慰和幸福。
五十年的科学研究工作, 既有艰辛, 也有欢娱;既有失败的痛苦, 也有成功的满足。总之, 科学研究的道路是不平坦的。沿途充满了荆棘, 但每到达一个中途站, 回想中途经过的努力, 其欢乐之情也是语言难以描述的。我记得年轻时读过一位科学家的回忆录, 他自己比作在海边沙滩上玩耍的一个孩子, 偶尔会拾到一些美丽的贝壳, 而每拾到一个美丽的贝壳, 都给他以极大的安慰。我自己确信, 如果我有再生活一次的机会, 我仍然将选择科学研究作为我终身的职业。
诵读人：中国科学院微生物研究所所务助理、疫情防控科技攻关临时党支部书记施一研究员。
