朱洗发明动物人工单性繁殖
大家都知道,摇头摆尾的小蝌蚪不久后就会长大,变成可爱的小青蛙。但是小蝌蚪是从哪里来的呢?这可是一门专深的学问——胚胎学,也叫发育生物学。我国有一位出色的科学家在这一科学领域里作出了创造性的贡献,他就是实验生物学家朱洗。
朱洗1900年出生于浙江临海的一个农民之家。上小学时,刚从欧洲传来的达尔文的进化论在朱洗幼小的心灵中激起了无限的遐想,他也向往着去探索生命的奥秘。1920年,朱洗漂洋过海去法国勤工俭学,当了5年半学徒,才考进大学,跟著名的实验胚胎学家巴德荣教授学习。
巴德荣是法国科学院院士,长期从事动物卵细胞生理研究。当时,他正致力于对动物单性繁殖的实验,实验的对象是青蛙,但是由于蛙卵外壁过于坚硬圆滑而导致针刺失败。担任助手的朱洗从罐头外壁受热膨胀获得启发,建议让玻璃针经适当加温后刺入蛙卵。此举直接令实验取得成功,并由此生成震惊世界的国际上首例“没有父亲的青蛙”。
1932年,获得了博士学位的朱洗婉辞了巴德荣教授盛情挽留他在法国工作的要求,抱着“科学救国”的满腔热情,起程回国。在此后的数十年时间里,他一直致力于人工单性繁殖实验。
什么叫“人工单性繁殖”呢?我们知道,世界上大部分生物,特别是高等生物,都是有“父母亲”的,也就是说,必须由一雌一雄**后,才能繁殖下一代。而科学家们想要通过某种人工的手段,不经过**,就使卵细胞发育成下一代的生物体。如果这项试验成功了,就可能产生新的生命领域,为生物学的发展开创美好的前景。
1958年,在上海中科院实验生物研究所一间敞亮的实验室里,朱洗又开始了他的“长征”。他从冷藏箱里取出一只经过冬眠的雌性癞蛤蟆,剖开肚子,小心翼翼地将整块卵巢剥出来。然后用细针把卵巢分成许多小块,放到盛有生理盐水和激素的玻璃瓶里。过了一会儿,一颗颗棕黑色的卵球排出来了,朱洗赶紧把排出来的卵吸附到玻璃片上,用吸水纸轻轻吸去表面的水分,再涂上癞蛤蟆的鲜血。接着,他拿起像头发丝般细的白金针向卵球刺去,使涂在外面的血细胞随着针尖进入卵内。然后把卵球外面的血污洗干净,浸入清水,放到恒温箱孵育。3个多月过去了,朱洗和他的助手们共刺了17000多颗卵,仍然没得到一条出膜的蝌蚪。为什么失败呢?是针刺部位不当,还是针太粗了?朱洗决定改进方法。他选择了一种只有头发丝的1/10细的玻璃丝针,在10天里连续刺了3000颗卵球。难关终于突破了,5条活泼的小蝌蚪破膜而出。可惜没等发育成癞蛤蟆,就先后死了。
1959年3月,在进一步掌握卵球成熟程度和改进针刺技术的基础上,朱洗终于得到了167条小蝌蚪,其中有25条后来长成了小癞蛤蟆。但是,这些没有“父亲”的宝贝,大多数经不住病害的考验,相继死去了,最后只剩下一只雌的癞蛤蟆健康地活着。这个没有父亲的癞蛤蟆姑娘,能生育后代吗?它能坚持跑到终点吗?朱洗和他的同事们都热切地期待着。
1961年3月,这只宝贵的母癞蛤蟆经过冬眠后与一只雄癞蛤蟆“成亲”,几天以后,顺利地产出了3000多颗卵。这些卵受精后慢慢地孵出了小蝌蚪,接着又发育成小癞蛤蟆。试验终于圆满地成功了!朱洗培育出来的这批癞蛤蟆是自然界里从未有过的“珍品”,它们的母亲没有父亲,当然,它们就是没有外祖父的癞蛤蟆了。这项研究成果表明:脊椎动物人工单性生殖的子裔照常能够繁育后代。这为生物学的研究开辟了一条新的道路,引起了全世界的瞩目。
除了在实验胚胎学及细胞学的理论研究上取得了卓越的成就之外,朱洗对蓖麻蚕及家鱼人工繁殖方面,也作出了重要贡献。蓖麻蚕的引种驯化成功,为全国范围内大规模推广蓖麻蚕创造了条件,被认为是新中国成立以来生物学中重大研究成果之一;他用生态和生理结合的方法成功地解决了池养家鱼的人工催产以及鱼卵孵化和鱼苗培育等问题,结束了几千年来家鱼鱼苗要在大江里捕捞的状况,促进了我国淡水养殖事业的发展,为国民经济作出了重大贡献。
1961年冬,朱洗终因操劳过度,身罹癌病。在病榻上,他忍受着痛苦,写了一篇关于综合利用蓖麻蚕资源的文章,以丰富的资料,有力的数据,详述了建立这种人工生态环境的可行性。这篇文章的内容在生态经济学上是一个创见,也是朱洗对祖国的最后一项贡献。
朱洗从20多岁时开始研究动物人工单性繁殖,经过几千次试验失败,直到逝世前不久才终于获得成功。他的故事告诉我们:每个人都会面临失败,有没有韧性,将决定你能不能从挫败中崛起。只有坚持不懈,才会取得最终的成功。