在地球的最北端,冰雪與海水交織的寂靜世界里,生活著一群肉眼難以察覺的微小生命——浮游動物。它們是海洋食物網(wǎng)的樞紐,是碳循環(huán)和漁業(yè)資源的“晴雨表”,更是全球氣候變化最敏感的“哨兵”。
有一位中國科學(xué)家,用了二十多年時間,為這些極地“小不點”建立“戶口本”和“檔案”,只為能夠盡可能提前偵知海洋生態(tài)系統(tǒng)的變化,并在極地國際治理的談判桌上闡述中國主張。他就是中國極地考察先進個人、中國科學(xué)院海洋研究所研究員張光濤。

中國極地考察先進個人、中國科學(xué)院海洋研究所研究員張光濤
一次“看見”改變的人生軌跡
1997年,張光濤剛剛踏入中國科學(xué)院海洋研究所的大門,成為一名研究生。彼時,國內(nèi)的極地海洋浮游動物研究主要聚焦南極磷蝦,國際上對整個浮游動物群落的研究也相對稀少。
“為什么要放棄大型的反而研究這些小型的生物?”很多人不理解。
張光濤的回答簡單而專業(yè):“浮游動物是連接初級生產(chǎn)力和高營養(yǎng)級捕食者的承上啟下關(guān)鍵環(huán)節(jié)。”沒有它們,就沒有魚類、鳥類和海獸;不了解它們,就無法真正讀懂海洋。
他進入了一個從事極地研究的課題組,從此與冰雪世界結(jié)下不解之緣。那是一個充滿未知的領(lǐng)域,也是一個需要坐得住冷板凳的方向。張光濤先后參加了中國第15次南極考察、第2次和第3次北極科學(xué)考察。
如果說南極給了他科研的起點,那么北極則給了他學(xué)術(shù)的“震撼教育”。
第2次和第3次北極科學(xué)考察之間只隔了5年。當(dāng)張光濤再次踏上北冰洋的冰面時,他幾乎不敢相信自己的眼睛:海冰消退了,大量的、觸目驚心的消退。
“我目睹了北極海冰發(fā)生了極大的消退。”張光濤說,那一刻,他不僅感到震驚,更感到一種急迫的科學(xué)追問:海冰的變化會對整個北冰洋生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生什么影響?這種影響會進一步加速海冰消退,還是減緩它?
正是這次“看見”,讓他找到了自己此后十余年的核心研究方向。他開始意識到,極地科學(xué)不是書齋里的學(xué)問,而是關(guān)乎地球未來的大命題。
給極地浮游動物上“中國戶口”
極地考察條件艱苦,危險無處不在。張光濤印象最深的一次經(jīng)歷,是第3次北極考察期間的“防熊值守”。
那一次,他所在的團隊在冰面上建立臨時觀測站。他們所在的科研小組不僅要完成采樣任務(wù),還同時承擔(dān)著防熊任務(wù)——這意味著,他們要一邊做實驗,一邊警惕隨時可能出現(xiàn)的北極熊。
“當(dāng)時大家高度緊張,手里拿著信號槍和步槍,眼睛不停地掃視四周。”張光濤回憶,北極熊是極地最危險的捕食者,行動敏捷、力大無窮,一旦靠近,后果不堪設(shè)想。
幸運的是,那次有驚無險。但這樣的經(jīng)歷讓他深刻體會到:極地科考,不僅是對智力的考驗,更是對意志和膽量的磨礪。
“在那種極端環(huán)境下,團隊里沒有人退縮。大家心里只有一個念頭——完成任務(wù),把樣品帶回去。”張光濤說。
正是這種磨礪,讓他對極地有了更深的感情,也讓他更加珍惜每一次來之不易的現(xiàn)場數(shù)據(jù)。
回到實驗室,真正的挑戰(zhàn)才剛剛開始。
張光濤在國內(nèi)率先啟動了對南大洋和北冰洋浮游動物在群落水平上的全物種鑒定,并完成了中文定名。這項基礎(chǔ)性工作,相當(dāng)于給極地浮游動物上“戶口”——每一種叫什么名字、長什么樣子、分布在哪里,都要清清楚楚。
難點在哪里?
“早期的種類描述和種名確定,是國外學(xué)者從20世紀20年代開始逐漸完成的。原始的定種文獻有些很難獲得,有些甚至散落在不同國家的圖書館里。”張光濤說,種類鑒定和計數(shù)是一項極其費時費力的工作,需要在顯微鏡下一個一個地看、一個一個地比對。
但他堅持下來了。
這項工作的意義是多重的。第一,它作為劃分地理群落的依據(jù),與后來極地保護區(qū)相關(guān)的生物區(qū)劃在科學(xué)方法上是一致的;第二,有了全物種鑒定,就可以針對具體種類和整個群落從定性研究進入定量研究;第三,浮游動物作為食物網(wǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),可以為碳循環(huán)評估和漁業(yè)資源潛力提供判定依據(jù)。
換句話說,只有先把“家底”摸清,后面的研究才能站在堅實的基石上。
北極哲水蚤的“本地繁殖”之謎
在西北冰洋,有一種名叫北極哲水蚤的浮游動物,它們是大型動物優(yōu)質(zhì)的餌料生物,也是北冰洋陸架區(qū)生態(tài)系統(tǒng)中最關(guān)鍵的物種之一。
隨著海冰消退,張光濤與國外學(xué)者在同一年觀測到楚科奇海的北極哲水蚤數(shù)量激增。但是在解釋上卻出現(xiàn)分歧,國外學(xué)者認為是從其他海域“外來源輸運”過來的,但張光濤通過多次現(xiàn)場調(diào)查和數(shù)據(jù)分析,提出了一個大膽的新觀點:環(huán)境的變化已經(jīng)使得北極哲水蚤可以在楚科奇海大量繁殖。
為什么執(zhí)著于解釋而不是現(xiàn)象本身?
張光濤解釋道:“北冰洋陸架區(qū)生態(tài)系統(tǒng)變化的主要原因,來自冰藻—底棲動物食物鏈向浮游植物—浮游動物—魚類食物鏈的轉(zhuǎn)換。北極哲水蚤作為這一區(qū)域內(nèi)最主要的浮游動物,開始在本地大量繁殖,說明整個生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)正在發(fā)生變化。”
這意味著什么?意味著北極海冰消退帶來的生態(tài)變化,可能會影響到碳循環(huán)和未來漁業(yè)的潛力。無論從認識極地,還是保護、利用極地的角度,這都是一個必須關(guān)注的前沿問題。
至于分歧,張光濤并不急于爭論,他說:“科學(xué)上有分歧是正常的,最終還是要靠數(shù)據(jù)說話。”
科學(xué)要為極地國際治理服務(wù)
極地不僅是科學(xué)家的天然實驗室,也是全球治理的競技場。
張光濤長期擔(dān)任南極海洋生物資源養(yǎng)護委員會中國代表團顧問。在這個國際舞臺上,他不僅要面對復(fù)雜的科學(xué)問題,還要參與涉及海洋保護區(qū)、生物資源配額等敏感議題的磋商。
“如何在極地國際治理中發(fā)出中國聲音?”面對這個問題,張光濤的回答務(wù)實而深刻。
他說,首先要靠扎實的科學(xué)數(shù)據(jù)。在國際治理中,科學(xué)依據(jù)就是“武器”。中國科學(xué)家只有在關(guān)鍵問題上拿出過硬的、不可辯駁的證據(jù),才能在國際場合贏得尊重。
其次,要敢于發(fā)聲。既然我們有自己的見解和主張,就不能只做“沉默的參與者”,而要主動設(shè)置議題、提出建設(shè)性方案。
此外,他還參與了《預(yù)防中北冰洋不管制公海漁業(yè)協(xié)定》的科學(xué)協(xié)調(diào)工作。作為締約國,中國在數(shù)據(jù)共享、聯(lián)合調(diào)查航次等方面積極推進。張光濤所在的中方科學(xué)家團隊也在所有工作組中積極參與,但目前進展緩慢。
“這正是我們需要持續(xù)努力的地方。”他說。
在他看來,未來我國在極地治理和國際合作中,應(yīng)在兩個方面進一步發(fā)力:一是氣候變化應(yīng)對,全球變暖是極地最大的威脅;二是人類活動影響評估,要正確評價對生態(tài)的影響。
為下一代播種極地夢想
除了科研與談判,張光濤還投入了大量精力做一件“看似不緊急”的事——科普。
他曾主筆并主講央視《走進科學(xué)》節(jié)目,向全國觀眾介紹南極動物;他多次走進中小學(xué)課堂,用自己在極地的親身經(jīng)歷——冰站遇熊、風(fēng)雪采樣——激發(fā)孩子們對科學(xué)的好奇。
“科普的目的是什么?”張光濤說,“是讓他們客觀地、系統(tǒng)地看待極地的變化,激發(fā)對極地研究和保護的熱情。”
他還擔(dān)任《冰凍圈生態(tài)學(xué)》副主編、《中國大百科全書》冰凍圈生態(tài)學(xué)分支副主編,參與了極地海洋科學(xué)名詞審定工作。這些學(xué)科建設(shè)工作看似瑣碎,實則對推動我國極地科學(xué)發(fā)展起到了基礎(chǔ)性的支撐作用。
“科學(xué)知識需要普及,學(xué)科體系需要建設(shè)。這些事總得有人做。”他說。
2026年,張光濤獲評“中國極地考察先進個人”。面對這份榮譽,他說:“能夠參與到極地研究中,這本身就是一種榮譽。這一獎勵是肯定,也是督促。”
談到年輕一代極地科研工作者,張光濤希望年輕人從“更好地認識極地、保護極地、利用極地”和“人類命運共同體”的高度出發(fā),在自由探索的同時,更要關(guān)注極地生態(tài)安全的緊迫性。
“在條件有限的情況下,要做‘大科學(xué)’。”他強調(diào),所謂“大科學(xué)”,不是規(guī)模大、設(shè)備貴,而是問題大、格局大,把個人的研究興趣與國家需求、人類命運真正連接起來。
從冰面上的防熊值守,到實驗室里的通宵鑒定;從國際會議的據(jù)理力爭,到中小學(xué)教室里的輕聲講解——張光濤用二十多年的堅守,詮釋了一名極地科學(xué)家的使命與擔(dān)當(dāng)。
( 王晶)