第五届“科学探索奖”揭晓:浙大张国捷获资助,聚焦鸟类辐射演化“大爆发”之谜

问题:面向“无人区”的基础科学仍需更稳定、更长期的支持 基础研究周期长、风险高、成果不确定,尤其演化生物学、生物多样性等领域,关键进展往往依赖长期数据积累与跨学科方法的反复迭代;此次“科学探索奖”公布的48位入选者,覆盖基础科学与前沿技术多个方向,显示出我国对原创性、引领性研究的持续投入。在生命科学领域,浙江大学张国捷的入选受到关注,其研究聚焦演化生物学的核心问题:为何一些类群能在较短时间内快速扩张并形成高度多样性,而另一些类群却逐渐衰落甚至消失。 原因:以基因组为抓手破解“物种爆发”之谜,背后是方法与平台的双重积累 业内人士认为,“辐射演化”研究的难点在于打通宏观演化格局与微观分子机制:既要回答“何时、何地、如何爆发”,也要解释“为何能爆发”。张国捷团队近年来以生物多样性基因组学为主线,围绕物种起源与适应、动物大尺度辐射演化的分子动力、复杂性状演化等方向开展系统研究。全职加入浙江大学后,团队加快建设对应的研究平台,推动大规模比较基因组数据的获取与分析,并在国际期刊持续发表成果。研究基础的积累,使得以鸟类为模型开展全球尺度的演化机制研究更具可操作性:现生鸟类谱系丰富、分化历史相对清晰,与气候变化、生态位竞争等因素联系紧密,便于从多维度检验演化假说。 影响:奖项机制推动青年科学家“敢想敢做”,为长期原创提供制度性支持 “科学探索奖”由公益基金会出资、科学家参与遴选,强调“面向未来、奖励潜力、鼓励探索”。单项奖金300万元,分五年拨付,并允许获奖者根据科研需要自主使用,更贴合基础研究“持续投入、灵活调整”的特点。对青年科学家而言,这类相对稳定的支持不仅有助于提升科研组织与团队建设能力,也有助于在关键阶段建立跨机构、跨学科合作网络,吸引青年人才和研究生进入前沿方向,从而形成更可持续的创新供给。对生命科学领域而言,围绕鸟类辐射演化机制的研究,可能加深对生物多样性形成规律、物种适应策略与生态系统稳定性的理解,并为保护生物学、疾病生态学等应用研究提供基础支撑。 对策:以数据与模型并进,推动“机制解释”从相关走向因果 面对“物种大爆发”该复杂问题,仅依赖系统发育树或少量基因标记已难以满足研究需求。专家建议,未来可在三上共同推进:一是建设覆盖更广谱系、更高质量的基因组与表型数据库,形成可复用、可验证的数据基础;二是加强统计模型与计算方法创新,将地史事件、气候波动、生态位变化等因素纳入统一框架,提高机制推断的可靠性;三是推动野外生态观测、实验验证与计算分析相互印证,尽可能把“相关性解释”推进到“因果性检验”。同时,开放共享、规范治理与科研伦理也需同步完善,以保障数据安全、资源公平与研究的可持续。 前景:从鸟类出发,拓展到更广的生命演化规律与全球生物多样性议题 在全球变化背景下,生物多样性承受多重压力,理解“哪些类群更易扩张、哪些更易衰退”的演化机制具有前瞻意义。以现生鸟类为切入点,若能厘清辐射演化的关键驱动因素,相关结论有望推广到其他动物类群,为预测生物多样性响应、识别脆弱谱系、优化保护策略提供理论工具。此外,基因组学与大数据方法的快速发展,也将为演化研究提供更精细的“时间刻度”和更完整的“分子证据链”,推动我国在生命科学基础研究中产出更多原创成果,并提升国际学术影响力。

张国捷教授获奖不仅是对其科研工作的肯定,也反映出我国在基础研究人才培养与支持体系上的进展。基础科学要走得更远,需要更稳定的投入和更能包容探索与失败的制度安排,让科学家能够长期专注于关键问题。随着类似支持机制健全,中国科学家有望在更多基础学科领域实现更具引领性的突破。