張國捷查看黑猩猩標(biāo)本。受訪者供圖

13年前，博士畢業(yè)不久的張國捷胡子拉碴、風(fēng)塵仆仆地滿世界跑，只為了發(fā)起萬種鳥類基因組計劃，“游說”科研團(tuán)隊跟他合作。

他平時話不多，并不是典型的“社?！?，卻總喜歡將國內(nèi)外科學(xué)家聚到一起“搞事業(yè)”。

從申請第一筆項目經(jīng)費(fèi)失敗，直至2014年收到《科學(xué)》編輯部邀約，以專刊形式一次性發(fā)表8篇關(guān)于鳥類生命演化譜系及比較基因組學(xué)的研究論文，張國捷花了4年時間。

而今年6月，已是浙江大學(xué)生命演化研究中心教授的張國捷和中國科學(xué)院昆明動物研究所研究員吳東東主動出擊，再次向《科學(xué)》編輯部“要”來了一本研究?？?，一次性發(fā)表了8篇論文。同時，另有3篇論文發(fā)表于《科學(xué)進(jìn)展》《自然-生態(tài)與演化》。

這次，他們共同發(fā)起的是一項靈長類基因組計劃，同時組建了國際靈長類研究聯(lián)盟。2018年至今，合作團(tuán)隊共分析了14科38屬共50種靈長類動物的基因組數(shù)據(jù)，涵蓋了靈長類動物主要類群。

“我們的視野所及，決定了對于客觀世界的理解，而我們所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)規(guī)模和挖掘數(shù)據(jù)的能力，決定了人類視野的邊界?！彼诮邮堋吨袊茖W(xué)報》專訪時說。

兩次組織《科學(xué)》?？?/strong>

《中國科學(xué)報》：為什么要發(fā)起靈長類基因組計劃，組建國際靈長類研究聯(lián)盟？

張國捷：這個項目是2018年我和吳東東一起發(fā)起的，當(dāng)時我在中國科學(xué)院昆明動物研究所任客座研究員。該所一直把靈長類基因組研究作為重點研究方向。

我們的基因組既含有人類演化過程中產(chǎn)生的獨特變異，也保留了靈長類漫長演化過程中塑造而成的遺傳背景。通過比較基因組，不僅能夠回答包括人類在內(nèi)的靈長類物種的起源，而且可以詳細(xì)刻畫我們身上每個基因、每個堿基的演化過程和變異模式，從而為理解人類創(chuàng)新性狀和疾病發(fā)生的機(jī)制提供重要借鑒。

雖然國內(nèi)外有不少團(tuán)隊在做靈長類演化研究，但始終缺乏更大尺度的比較分析。尤其在國內(nèi)，靈長類物種資源不豐富，大量樣本分布在非洲、南美，有些物種非常罕見。因此，我們需要組建國際聯(lián)盟合作產(chǎn)出和共享這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資源。

《中國科學(xué)報》：《科學(xué)》為什么會推出?？?？團(tuán)隊經(jīng)歷了怎樣的投稿過程？

張國捷：圍繞重大科研主題出版?？?，是《科學(xué)》《自然》這些雜志的傳統(tǒng)。這些主題往往需要通過多學(xué)科交叉展開研究。

專刊有兩種組織途徑。一種是由期刊編輯部發(fā)起，他們經(jīng)常會在一些重要的國際會議上尋找、追蹤這類主題。2014年鳥類項目專刊，就是編輯找的我們。還有一種像這次一樣，是研究團(tuán)隊在完成項目分析工作之后，主動聯(lián)系《科學(xué)》編輯部。我們這次一共送審了12篇論文，最終接收了8篇。整個過程歷時一年多。

《中國科學(xué)報》：2010年發(fā)起萬種鳥類基因組計劃之初申請項目經(jīng)費(fèi)遇到了很大困難，這次發(fā)起國際合作項目得到的支持足夠嗎？

張國捷：現(xiàn)階段，這類課題的主要科研經(jīng)費(fèi)來源以各個團(tuán)隊獨立申請為主，比較松散，缺乏國家層面有組織、有規(guī)劃的項目運(yùn)作。

其實，目前在國際上有不少大型基因組計劃，都是由各國官方層面推動的。從國家戰(zhàn)略角度看，收集物種基因組資源是非常重要的，這就像一個礦藏，誰先產(chǎn)生了大量數(shù)據(jù)，誰就有挖掘這些數(shù)據(jù)的優(yōu)先權(quán)和主導(dǎo)權(quán)。

對不同學(xué)科重要性排序沒意義

《中國科學(xué)報》：在數(shù)據(jù)驅(qū)動的研究大勢下，是數(shù)據(jù)優(yōu)先還是問題優(yōu)先？

張國捷：一個好的比較基因組學(xué)研究，一定是從演化生物學(xué)的問題或者假說出發(fā)的。現(xiàn)在基因組學(xué)科領(lǐng)域的數(shù)據(jù)產(chǎn)出能力很強(qiáng)，但挖掘數(shù)據(jù)的效率和能力有待提高，關(guān)鍵因素在于能否在研究伊始就清晰地知道項目要解決的核心科學(xué)問題。這要靠研究人員不斷積累多學(xué)科知識，知道從哪里尋找問題、采集什么樣的新數(shù)據(jù)，并且能夠在問題和數(shù)據(jù)之間建立關(guān)聯(lián)。

《中國科學(xué)報》：現(xiàn)在有觀點認(rèn)為，分子生物學(xué)是絕對強(qiáng)勢的學(xué)科，而傳統(tǒng)的古生物學(xué)、行為學(xué)、生態(tài)學(xué)在基因組時代越來越邊緣化，你怎么看待這種學(xué)科間的“競爭”？

張國捷：你說的競爭多是在爭取資源分配時產(chǎn)生的。如果系統(tǒng)完整地看待任何一個生物學(xué)現(xiàn)象，分子生物學(xué)所帶來的機(jī)制發(fā)現(xiàn)和演化生物學(xué)探討現(xiàn)象出現(xiàn)的歷史過程同等重要。

這次?？杏幸豁椨晌鞅贝髮W(xué)教授齊曉光團(tuán)隊主導(dǎo)的非常亮眼的工作。研究團(tuán)隊通過比較基因組學(xué)、化石證據(jù)，并結(jié)合古氣候地理還有細(xì)胞生物學(xué)實驗的驗證等，解決了“亞洲葉猴為什么具有家庭、家族、氏族等不同組織層次的重層社會”這個核心問題。完成這樣一項出色的交叉學(xué)科研究，離不開各個學(xué)科的同步協(xié)作?？梢姡瑢Σ煌瑢W(xué)科重要性進(jìn)行排序沒有意義。

國內(nèi)缺乏演化生物學(xué)視角

《中國科學(xué)報》：一年前，你在采訪中提到國際上非常重視演化生物學(xué)研究，但在國內(nèi)，相關(guān)研究并未獲得與其重要性相匹配的重視度?，F(xiàn)在，你覺得這個情況有所改變嗎？

張國捷：這個問題不可能在一年之內(nèi)發(fā)生質(zhì)的改變。很長一段時間，現(xiàn)代分子生物學(xué)和醫(yī)學(xué)研究主要強(qiáng)調(diào)應(yīng)用，尤其在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，人們更關(guān)注研究能否解決人類健康問題，能否發(fā)現(xiàn)新的疾病治療方法或藥物。

但我們要思考生物學(xué)研究的目的到底是什么？我們所關(guān)心的生命體是僅僅只有人類還是整個生命世界？

事實上，當(dāng)我們只局限于研究人類時，會發(fā)現(xiàn)很多問題無從入手。與其他物種的比較，是我們理解人類獨特性的重要路徑。

國際上許多出色的分子生物學(xué)家，包括許多諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎得主都很擅長利用演化視角理解研究現(xiàn)象，這既是基礎(chǔ)視角，也是綜合視角。這是國內(nèi)分子生物學(xué)研究領(lǐng)域需要看齊的。

《中國科學(xué)報》：國內(nèi)缺乏演化生物學(xué)視角的原因是什么？

張國捷：國外大學(xué)的生物學(xué)和醫(yī)學(xué)課程體系中基本都會設(shè)置演化生物學(xué)課程，并將其作為本科生基礎(chǔ)必修課，而目前多數(shù)國內(nèi)大學(xué)還沒有這樣的教學(xué)設(shè)計。

從學(xué)科分類來講，演化生物學(xué)是一個很大的研究領(lǐng)域，研究內(nèi)容幾乎可以涵蓋所有生物學(xué)的研究方向。但在國內(nèi)該學(xué)科很零散，比較小眾。

另外，國內(nèi)該學(xué)科還是以研究對象的類群細(xì)分的，這造成了不必要的學(xué)科壁壘。事實上，不管是哪種生物，其發(fā)育和演化過程都遵循一些相同的基本規(guī)律，這可以通過研究不同類群生物來探討。

《中國科學(xué)報》：演化生物學(xué)涵蓋的學(xué)科如此之廣，你是如何訓(xùn)練構(gòu)建完整知識體系的？對于想要從事相關(guān)研究的年輕人，你有哪些建議？

張國捷：我小時候感興趣的不是生物學(xué)而是天文學(xué)，本科的時候甚至想過要不要換專業(yè)。后來讀研究生，接觸到了演化生物學(xué)的知識，發(fā)現(xiàn)生物學(xué)其實是很有魅力、很有邏輯的學(xué)科。

初入生物學(xué)領(lǐng)域的同學(xué)往往會有個誤解，覺得這個學(xué)科最大的特點就是沒什么規(guī)律，因為不同物種之間差異太大了。這其實是因為缺乏演化的視角，不知道怎么把所有生物的各種現(xiàn)象聯(lián)系起來。而在生物學(xué)中，其實有一個最根本的通用規(guī)則，就是自然選擇規(guī)律。

課程之外，我建議生物學(xué)或者醫(yī)學(xué)院的同學(xué)多看一些與演化生物學(xué)相關(guān)的科普書，這有助他們了解其中的基本原則，幫助建立生命體系的思維模式，即在面對任何生物學(xué)現(xiàn)象時，都要考慮它為什么會發(fā)生和如何發(fā)生這兩個維度的問題。

只認(rèn)“第一單位”阻礙交叉合作

《中國科學(xué)報》：你在博士階段就開始醞釀萬種鳥類基因組計劃并在畢業(yè)后正式發(fā)起國際合作項目。一個初出茅廬的年輕人為何能說服那么多國際合作者加入？

張國捷：首先，科學(xué)研究是平等的，我們要有勇于參與國際重要科學(xué)話題的討論和競爭的意識。

其實，從事這個工作，必然要接觸各類同行，平等的交流與合作應(yīng)該是常態(tài)，并不需要特別的勇氣。真正需要勇氣的是，是否愿意使數(shù)據(jù)和成果盡早實現(xiàn)共享，推動整個領(lǐng)域不同研究方向的人共同挖掘。這也是達(dá)成合作最重要的基石。

通過特定實驗設(shè)計產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，很多情況下會對不同領(lǐng)域的研究者有用。數(shù)據(jù)產(chǎn)生后通常會有兩種做法：一種是把數(shù)據(jù)僅留給自己的團(tuán)隊挖掘；還有一種是共享數(shù)據(jù)，鼓勵其他人從不同角度分析。后者不僅可以促進(jìn)整個學(xué)科領(lǐng)域其他研究方向的發(fā)展，而且通過交叉合作，最終能促進(jìn)自己所在領(lǐng)域的發(fā)展。從國家層面來看，這能保證國家科研經(jīng)費(fèi)支持下產(chǎn)生的數(shù)據(jù)被最大化地利用，讓更多科研人員受益。

科研協(xié)作找到對的合作者至關(guān)重要，我們一般有兩種途徑找到對的合作者。一種是預(yù)期這些數(shù)據(jù)能在哪些學(xué)科方向，或科學(xué)問題中發(fā)揮重要作用，對特定的問題我們會主動找相關(guān)領(lǐng)域有互補(bǔ)能力的團(tuán)隊合作；另一種是參加國際會議介紹相關(guān)項目，鼓勵其他領(lǐng)域的科研人員參加項目。

《中國科學(xué)報》：年輕科研人員該如何提高自己在項目設(shè)計、組織運(yùn)作方面的能力？哪些素質(zhì)和條件是最重要的？

張國捷：從項目設(shè)計來看，全局觀很重要，要能清晰地了解整個領(lǐng)域中有哪些最重要、最核心的問題需要解決，需要什么樣的數(shù)據(jù)。如果一些項目開展需要學(xué)科交叉，那么要知道哪些研究團(tuán)隊對項目有幫助。這需要對相關(guān)研究領(lǐng)域有深入的理解。

在組織運(yùn)作上需要有足夠的自信，憑借專業(yè)能力獲得其他合作者的信任。同時，無論是作為負(fù)責(zé)人還是參與者，都要用平等的心態(tài)跟同行對話。

另外，我認(rèn)為合作的一個要訣是向?qū)Ψ奖砻鹘徊婊ダ膽B(tài)度。在能夠滿足雙方自身研究需求的同時，最好能夠共同回答無法單獨回答的更具挑戰(zhàn)性的問題。

《中國科學(xué)報》：你覺得國內(nèi)科研界在參與或者發(fā)起國際合作項目時，存在哪些不足或者阻礙？對此你有什么建議？

張國捷：首先，國內(nèi)部分學(xué)科建設(shè)仍有不足。國際上演化生物學(xué)研究的內(nèi)容覆蓋很廣，因此很容易找到互補(bǔ)的合作團(tuán)隊。近幾年國內(nèi)這一領(lǐng)域發(fā)展很快，但相對來講互補(bǔ)團(tuán)隊還是比較稀缺。

其次，雖然我國在基因組學(xué)技術(shù)上有很大優(yōu)勢，但在提出一個新概念、系統(tǒng)運(yùn)作一個綜合項目等方面的能力比較薄弱。

最后不得不提的是，國內(nèi)評價體系對于第一作者單位的執(zhí)著，阻礙了不同課題組之間的合作。這種環(huán)境很難鼓勵交叉合作，同時導(dǎo)致很多人不會共享數(shù)據(jù)和知識，一切以我為主。在這樣的評價體系下，很多科研樣品永遠(yuǎn)存放在某個課題組的冰箱里、數(shù)據(jù)困在某臺電腦里，其他人想用，只能重新收集樣品或者數(shù)據(jù)，這極大地浪費(fèi)了國家的科研經(jīng)費(fèi)。

（原標(biāo)題為《兩次組織《科學(xué)》?？愦蠼淌趶垏菡J(rèn)為：只認(rèn)“第一單位”阻礙交叉合作》）