2019年底，何舜平作為魚類學(xué)家參加中國(guó)載人深潛。水生所供圖

文 ｜ 《中國(guó)科學(xué)報(bào)》 記者 李思輝 實(shí)習(xí)生 王悟誠(chéng)

日前，中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)科學(xué)院水生生物研究所（以下簡(jiǎn)稱水生所）研究員何舜平獲得“中國(guó)科學(xué)院先進(jìn)個(gè)人”稱號(hào)。

從1985年走進(jìn)水生所大門，到站上中國(guó)科學(xué)院這個(gè)領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)，已經(jīng)過(guò)了40多年。何舜平始終記得，40多年前，他的導(dǎo)師陳宜瑜語(yǔ)重心長(zhǎng)地對(duì)他說(shuō)：“做科學(xué)研究，就是要甘于坐冷板凳，要有‘把冷板凳坐熱’的決心和耐心，不能急功近利?！边@句話讓他受用了半生。

“由表及里”，

揭示我國(guó)淡水魚類的分類奧秘

近5年來(lái)，何舜平團(tuán)隊(duì)取得了“解碼脊椎動(dòng)物登陸的遺傳創(chuàng)新”等若干成果。他坦言，這些成果是建立在10年、20年乃至更長(zhǎng)周期的研究基礎(chǔ)上的。比如淡水魚類的分類研究，通俗理解就是給魚“上戶口”，這項(xiàng)工作他整整做了40年。

初入水生所，何舜平便在中國(guó)科學(xué)院院士劉建康、陳宜瑜、曹文宣等前輩科學(xué)家指導(dǎo)下，從最基礎(chǔ)的魚類分類學(xué)做起，辨認(rèn)標(biāo)本、繪制形態(tài)圖、整理文獻(xiàn)資料。

“那時(shí)候沒有電子數(shù)據(jù)庫(kù)，所有文獻(xiàn)都是紙質(zhì)的，標(biāo)本標(biāo)簽全靠手寫，拉丁文命名要反復(fù)核對(duì)。為了做好分類研究，我還自學(xué)了拉丁文?！彼f(shuō)，分類學(xué)看似“初級(jí)”，卻是生物學(xué)的基礎(chǔ)。沒有分類學(xué)，就沒有后續(xù)的系統(tǒng)發(fā)育、進(jìn)化生物學(xué)研究。

在分子生物學(xué)興起的年代，分類學(xué)常常被視為“陳舊”的學(xué)問。一位外國(guó)學(xué)者曾不解地問他：“你們還在做這么‘奢侈’的學(xué)問？”但何舜平始終堅(jiān)信萬(wàn)丈高樓平地起，哪有只要高樓不打地基的道理？

在水生所相關(guān)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，他一干就是幾十年，因?yàn)檫@里“做的是投資型工作，不講短期效益，講的是長(zhǎng)期積累”。

這場(chǎng)長(zhǎng)達(dá)40多年的耕耘，最近幾年終于“瓜熟蒂落”——何舜平團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了鯉形目鯉科魚類最為詳盡的系統(tǒng)樹，證明了鯉科東亞特有類群的獨(dú)立起源，為建立鯉科魚類的自然分類系統(tǒng)提供了寶貴的直接證據(jù)。這一研究成果在世界著名魚類學(xué)家Joseph Nelson所著的Fishes of the World一書中被大量引用，產(chǎn)生較大國(guó)際影響力。

此外，通過(guò)對(duì)非洲平鰭鲇科的系統(tǒng)發(fā)育分析，何舜平發(fā)現(xiàn)了非洲平鰭鲇科與亞洲鮡科魚類之間的關(guān)系，找到了亞洲鲇形目魚類中可能包含非洲起源的線索，為印度板塊在亞洲和非洲之間的遺傳作用提供了系統(tǒng)演化的新證據(jù)。

為做好高原魚類物種形成與適應(yīng)性研究，最近10多年，何舜平克服高原反應(yīng)，多次出入高原地區(qū)“探寶”。

他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)驅(qū)車20小時(shí)，到達(dá)青藏高原腹地海拔4000多米的湖泊，采集到研究魚類物種形成的標(biāo)本，揭示了高原魚類系統(tǒng)演化和同域物種形成的重要性。他們不僅首次發(fā)現(xiàn)了高原魚類的同域物種分化和趨同現(xiàn)象，還通過(guò)種群基因組學(xué)闡明了同域物種分化的分子機(jī)制。

在陳宜瑜、曹文宣的領(lǐng)導(dǎo)下，何舜平承擔(dān)了《中國(guó)動(dòng)物志硬骨魚綱鯉形目上卷》的編撰工作。這部權(quán)威著作的完成不僅標(biāo)志著在我國(guó)魚類中占絕大部分的鯉形目分類系統(tǒng)的確立，還詳細(xì)記述了我國(guó)鯉形目中主要分布于青藏高原的185種魚類，為我國(guó)魚類分類研究提供了重要的參考資料和理論依據(jù)。

“由宏觀到微觀”，

解碼脊椎動(dòng)物登陸的遺傳創(chuàng)新

從水生到陸生轉(zhuǎn)變是脊椎動(dòng)物演化史上的一次飛躍，也是脊椎動(dòng)物演化中最重要的科學(xué)問題之一 ——人類祖先從水里而來(lái)，但脊椎動(dòng)物“從魚到人”的演化歷史還存在大量缺失的篇章。

何舜平介紹，脊椎動(dòng)物登陸事件發(fā)生于有頜類的硬骨魚類，現(xiàn)生硬骨魚類包含肉鰭魚類和輻鰭魚類。在這兩個(gè)類群中，物種數(shù)量最為繁盛的是肉鰭魚類中的四足動(dòng)物（成功登陸的脊椎動(dòng)物類群）以及輻鰭魚類中的真骨魚類。

何舜平聯(lián)合了國(guó)內(nèi)外多家知名研究機(jī)構(gòu)，對(duì)位于總鰭類動(dòng)物和輻鰭魚類基部類群，如肺魚、多鰭魚、鱘魚、雀鱔和弓鰭魚等進(jìn)行了深入研究，結(jié)合古代化石記錄、現(xiàn)生物種解剖數(shù)據(jù)和基因組學(xué)數(shù)據(jù)，重建了脊椎動(dòng)物早期的系統(tǒng)演化歷史。

他們基于物種演化過(guò)程的比較分析，首次提出與四足動(dòng)物陸生適應(yīng)的遺傳調(diào)控機(jī)制在其硬骨魚祖先中就已初具雛形，特別是空氣呼吸、骨骼運(yùn)動(dòng)和心肺發(fā)育相關(guān)的基因調(diào)控機(jī)制，為后續(xù)肉鰭魚登陸演化出四足動(dòng)物這一飛躍奠定了重要的遺傳創(chuàng)新基礎(chǔ)，而肉鰭魚共同祖先的陸地適應(yīng)性則進(jìn)一步得到完善，為四足動(dòng)物的最終登陸做好了前期準(zhǔn)備。

上述成果在《細(xì)胞》發(fā)表了兩篇論文，并被選為當(dāng)期封面，入選2021年中國(guó)生命科學(xué)十大進(jìn)展?！犊茖W(xué)》發(fā)表評(píng)論稱：“這些新工作帶我們回溯了魚類和四足動(dòng)物轉(zhuǎn)換的遠(yuǎn)古時(shí)刻。”

美國(guó)科學(xué)院院士Neil Shubin發(fā)表評(píng)述稱，何舜平團(tuán)隊(duì)的工作“為脊椎動(dòng)物水生到陸生演化的研究提供了關(guān)鍵的認(rèn)知和長(zhǎng)久期待的數(shù)據(jù)”。瑞典皇家科學(xué)院院士Per E. Ahlberg撰文評(píng)價(jià)稱：“這些工作闡明了通過(guò)化石分析無(wú)法獲得的關(guān)鍵演化歷史?！?/p>

殊不知，為了成功解碼脊椎動(dòng)物登陸的遺傳創(chuàng)新，何舜平苦心鉆研了30多年。

“由淺入深”，

探索深淵魚類的適應(yīng)之道

海洋深處是地球上最后一片未被完全探索的領(lǐng)域之一，深淵魚類更是人類認(rèn)知的盲區(qū)。

海平面6000米以下的深海，被認(rèn)為是常規(guī)生命形式的禁區(qū)。在這里，深度每下降10米就會(huì)增加1個(gè)大氣壓，6000米以下每平方厘米承受約1噸的壓力，就像人的手指上站了一頭大象。

自2017年起，何舜平團(tuán)隊(duì)借助我國(guó)自主研發(fā)的載人潛器，多次深入環(huán)太平洋多處深淵地段，使用創(chuàng)新的深淵生物誘捕手段，捕獲來(lái)自深海不同區(qū)域的魚類樣本。

2019年底，何舜平更是作為魚類學(xué)家參加中國(guó)載人深潛。在為期50多天的航次中，他率領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)8次下潛馬里亞納海溝東部。他們采集到一批珍貴的深淵魚類樣品，在國(guó)際上率先完成深海獅子魚基因組序列，不但在分類學(xué)上探明深海深淵魚類主要由真骨魚類組成，還在國(guó)際上首次從整體、細(xì)胞和分子水平揭示了魚類適應(yīng)深淵環(huán)境的機(jī)理。這項(xiàng)研究推動(dòng)了我國(guó)深海和深淵魚類研究從無(wú)到有，最終領(lǐng)跑世界。相關(guān)研究成果獲評(píng)2025年中國(guó)生命科學(xué)十大進(jìn)展。

美國(guó)理海大學(xué)教授Santiago Herrera評(píng)價(jià)稱，這項(xiàng)工作開拓性地揭示了生命如何適應(yīng)深海極端環(huán)境。何舜平作為唯一的魚類學(xué)家參與研制的“能夠抵抗萬(wàn)米深海高壓的機(jī)器魚”也引起仿生學(xué)界的高度關(guān)注。

至于宏大的“萬(wàn)種魚類基因組計(jì)劃”相關(guān)研究，何舜平已經(jīng)帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)成員研究了10多年，未來(lái)還將持續(xù)下去。

何舜平告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》：“現(xiàn)在回想起來(lái)，陳宜瑜、曹文宣等老先生說(shuō)得一點(diǎn)都沒錯(cuò)，做科研一定要坐得住冷板凳，要有‘把冷板凳坐熱’的決心和耐心。特別是搞基礎(chǔ)研究，指望短期內(nèi)出大成果，真的不大可能?！?/p>

• 信息來(lái)源:《中國(guó)科學(xué)報(bào)》 (2026-03-23 第1版 要聞)。

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