發布日期: 2024.06.06
編者按:
2024年4月28日,由中國科協、全國婦聯、中國聯合國教科文組織全國委員會共同主辦的第十九屆中國青年女科學家獎頒獎典禮在京舉行。
20名女科學家獲得第十九屆中國青年女科學家獎,5個團隊獲得第十九屆中國青年女科學家獎團隊獎,10人入選第八屆未來女科學家計劃。
20年來,伴隨越來越多杰出女科學家的美麗綻放,中國青年女科學家獎在培養、發現、舉薦優秀女科技工作者方面發揮了重大作用,為科研領域“她力量”奏響向陽生長的新時代樂章。
在4月28日舉行的第十九屆中國青年女科學家獎頒獎典禮上,出現了一個風塵仆仆的身影。
在中國科學院西雙版納熱帶植物園(以下簡稱“版納植物園”)從事博士后研究的丁文娜,入選了第八屆未來女科學家計劃。她專程從正在訪學的瑞士蘇黎世大學趕來,參加了頒獎典禮。
丁文娜說自己并不是一個容易被打動的人,但現場的氣氛還是讓她深受觸動。
“我的情緒不是因為聽到自己的名字被宣布,或者接過獎杯,而是看到那么多優秀的女科技工作者、前輩們聚在一起。她們堅定研究方向,勇敢追求自我價值,她們身上的光芒特別耀眼,讓我備受鼓舞?!?/p>
而當談到入選未來女科學家計劃時,她認為自己只是比別人多了一點幸運??墒聦嵣?,從她身上同樣可以看到那些閃閃發光的地方。
選擇突破口
2017年3月,即將從版納植物園古生態組碩士畢業的丁文娜面臨轉博的問題。當時她的研究方向是宏觀演化和生物地理。
碩士期間,她所在的研究團隊發現了我國西南地區第一個具有準確地質年代的漸新世化石植物群。短短兩年內,她跟隨研究團隊多次在滇中、滇西北、滇西南、川西和藏東南采集化石,完成了對云南呂合植物群近千件植物化石的分類整理,進一步對其中的孑遺類群柳杉屬和中國特有屬——金錢槭屬化石進行深入研究,探討了歷史環境變化對其現代分布格局形成的影響。
在此基礎上,她有兩篇論文發表在國際古植物學期刊上?!斑@已經是一個非常有前景的課題。如果繼續從事該植物群的研究,我相信,短時間內會有一系列研究成果發表?!?/p>
可這時,剛回國的版納植物園生物地理與生態學組研究員星耀武正在組建團隊,亟需相關古植物學背景的學生,一起開展地學和分子生物學交叉的探索性課題——“聚焦在橫斷山高寒植物多樣性的形成演變歷史,探索山地生物多樣性起源”。
“即便在國際上,這也是一個很前沿的交叉研究方向,因此,它是否能夠成功是個未知數?!?/p>
擺在丁文娜面前的有兩個選擇,一個是她熟悉且有把握的古植物學,另一個是陌生且富有挑戰性的新領域。
“我很熱愛古植物學,同時也能感受到繼續耕耘的邊界在哪里、我能做出研究成果的上限在哪里??扇绻疫x擇后者,它也許會成為我科研生涯的一個轉折點和突破口?!?/p>
經過一番思索,丁文娜最終決定接受挑戰。
堅持多學科交叉
導師星耀武給出的這個課題,不僅僅局限于生物地理學領域,也是進化生態學領域的熱點和難點。開展這項研究除了要有古植物學、地質學的背景外,還需要掌握分子生物學的實驗技能和分析方法。
因為探索性強、“前途未卜”,丁文娜很長一段時間都在掙扎、較勁,在新的賽道上和時間賽跑,只為盡快掌握分子生物學領域的基本理論知識和分析方法,看得懂、跟得上前沿的科學進展。
“我曾一度非常羨慕進行??茖傺芯康娜?,因為我的研究對象涉及廣泛分布在橫斷山及其鄰近高寒植物多樣性較高地區的18個被子植物類群,總計包含3798 種?!倍∥哪日f,她不僅要建立不同類群的系統發育樹,其中涉及的每一個物種,還需要一一核對地理分布區,搜索范圍涉及上百個數據庫、多個國家的植物志、在線標本館系統。這項工作耗時巨大。
而挑戰還在繼續。如何把特定植被類型的演化與地理分布區相結合,進一步計算其多樣化速率以及不同生物區之間的交流。這都是前人尚未涉足的工作,需要新的分析方法和模型創建。
2018年,丁文娜受國家留學基金委資助,赴美國菲爾德自然歷史博物館與生物地理學DEC模型的創立者Richard Ree開展合作研究。她用了一年時間,從零開始學習建立模型,從簡單到復雜,在反復嘗試中最終開發出整合地理分布區和生物區演化的新生物地理模型,為今后探討特定生物區系的起源演化提供了研究框架。
而在最終分析結果出來后,丁文娜發現,橫斷山高寒植物區系的起源時間比先前研究者提出的都要古老。這和以往的認知迥然不同,她甚至開始質疑自己的研究結果。
在星耀武的引導和支持下,她重整旗鼓,帶著勇氣和信心反復地求實論證,最終結合青藏高原最新的地質學和古生物學證據,提出了橫斷山是高寒植物多樣性的起源中心這一論斷。
這一研究結果不僅加深了人們對生物過程如何響應環境變化的認識,還為回答橫斷山及周邊區域隆升幅度和節奏這一重大地質學問題提供了生物學證據。該研究框架也為全球范圍內其他特定生物區多樣化研究提供了借鑒。2020年,這項成果發表于《科學》雜志,并引起了廣泛關注,同期被《科學》發文評述報道。
重要的是跨出第一步
談到對“未來女科學家計劃”的理解,丁文娜說,她通過“未來”可以聯想到“未知”“開拓”“創新”等,而這些詞語跟科學研究息息相關。
處于博士后階段的她,將研究視角擴大到洲際和全球尺度,比較不同山地生態系統生物多樣性演化歷史的異同和聯系。從橫斷山、喜馬拉雅、青藏高原延伸到北美的落基山、歐洲的阿爾卑斯山、中亞的天山、西亞的伊朗-土耳其高原和高加索山,她認為,這一拓展不僅是為了系統比較不同山地生物多樣性演化規律,也是為了進一步揭示青藏高原及其周邊地區在北半球高寒植物多樣性形成中扮演的重要角色。
然而,不論從分析算法上還是類群選擇上,都為研究增加了難度。于是,她決定到瑞士與宏觀生態學家Niklaus Zimmermann開展合作研究。丁文娜在數據共享、大數據處理等方面獲得重要支持,進一步結合宏觀演化與宏觀生態學等多學科交叉知識,深入解析山地生物多樣性的形成機制。
丁文娜又一次選擇了未知和挑戰。
“我們會畏難、會自我懷疑,這些都是很常見的心理,如何戰勝它才是關鍵?!倍∥哪忍寡?,“當我們覺得一項新的探索很難,其實是因為還沒有跨出第一步?!?/p>
“當我從完全不懂什么是模型、害怕模型,到跨越國度,去一個全新的實驗室,跟著一位陌生的導師,從頭開始學習、開展工作,我發現,這一切原來沒那么難?!痹谒磥?,重要的是專注當下,踏踏實實走好每一步。
正是抱著這樣的心態,丁文娜不再把科研道路上的困難當作困難?!八鼈兌贾皇俏矣龅降膯栴}。遇到一個問題,解決一個問題就好了?!?/p>
曾有人問過丁文娜,科研道路上是否有過想要放棄的時刻。但對她而言,熱愛可敵一切。
“一路跌跌撞撞跨過一道道坎,每到一個小小的終點時難免不了反思,在淬煉中成長起來,再次把這個終點當成起點重新出發?!倍∥哪日f,她想試一試,努力過后,未來究竟能走多遠。
中國科協信息中心 供稿