他钟情于海洋生物 执着于生命奥秘
走遍祖国沿海
设计的水下声学实时监测系统领先国际
他深耕科研前沿 走在科普一线
二十载追鲸 守护万物生灵
他说
只要鲸鱼还在 我就一直跟踪研究它
日复一日 年复一年
……
他是南京师范大学生命科学学院
陈炳耀教授
科研之路:乘桴浮海,鲸豚相伴
陈炳耀老师在2004-2007年读博期间,意识到国内对鲸豚类的研究很少,科研者更是稀缺,受限于当时的技术条件,国内此前在这一方向的研究与国际有差距。他便将研究目光从陆生生物投向海中的鲸豚,开展正规系统的研究。陈炳耀老师坦言,选择生物学这一路径,是出于对生命奥秘的无限好奇,以及对自己在这一领域的自信与擅长。而支撑他不断深入鲸豚类研究的,不仅仅是对生物多样性的珍视,更是将海洋生物留在身边的执着。
2019年之前,通过声学监测系统监控海洋哺乳动物是一个漫长的过程,从收集数据并将数据导入计算机到最后的结果分析,可能需要等待一个月左右。无法得出实时结果,效率低下。正是在这样的背景下,2017年前后,陈炳耀老师萌生了研发水下声学实时监测系统的想法,2018年,他恰好结识了声学专业人士,他们一个提供灵感做宏观把控,一个负责技术支持,极大地提升了科研效率,将实时监控从理想转化为现实,成功监测中华白海豚、江豚、儒艮、伪虎鲸等物种。然而,这一创新之路也曾遭遇坎坷。由于初期设计的浮标体积过小,在长江流域水位暴涨时,三台设备中有两台被冲走,造成了不小的损失。面对挫折,陈炳耀老师并未气馁,而是汲取教训,重新设计制作。在不断的迭代与改进中,他们优化了设备的外形,增加了设备数量,还加固了载体。监测系统从最初的只能确认鲸豚是否存在,到现在能够实时地查看鲸豚的具体位置。探测信号的数字化传送过程仅需要0.7秒,在实时性方面真正达到了国际领先的技术水平,为海洋生物研究领域开辟了一片新的天地。
陈炳耀老师认为优秀的科研工作者需要具备两个要素,一是要有最坚定的意志,最纯粹的追求,将每一分经费都用在刀刃上,以实现科研的最大价值;二是要深入科研的一线,若非身临其境,难以洞悉问题的本质。只有亲眼目睹鲸豚的每一次跃起与潜行,才能深刻感受到它们生命的律动,真切地捕捉到这些海洋巨兽的微妙变化,从而激发出对它们行为模式更深层次的理解和思考。
教学相长:学海苍茫,师生共赴
陈炳耀老师不仅在科研领域硕果累累,在教学方面,他也将自身的科研经验融入课堂,带领学生走进更广阔的生物学世界。当提及教学方法时,陈炳耀老师说道,他十分重视学生独立自主能力的培养,这不仅是在学习方面,更是在社会生活的肌理之中。陈老师之所以希望将学生培养为独当一面的“完人”,是因为他深谙现代生活的不易,无论是处处可见的第一印象效应,还是内卷的社会文化,都驱使着我们要做到“完美主义”,而拥有独立的处事能力意味着我们在面对各种任务时都能够游刃有余,展现自己的真实能力。因此陈老师认为交际能力、汇报能力以及学科技能等都无比重要。
同时,独立自主还意味着要拥有充分的自驱力与坚定的内核,这需要建立在充盈的学习兴趣与丰富的实践经验之上,所以陈炳耀老师在教学时也会关注学生的学习状况,有意培养学生的学科兴趣与科研自信。所谓“群居不倚,独立不惧”,像竹子一般群居成片却株株独立,唯有如此才能够不断向上拔节,傲然挺立。这是陈炳耀老师的人生经验,也是他不断践行、不断传授的能力品质。
除此以外,陈炳耀老师还格外注重问题意识的培养。他提到一个现象:四年的本科学习,学生之间的能力差距在不断加大。他将其归因于问题意识的培养程度。陈炳耀老师说道,生物实验研究过程中有很多细小的问题,如果仅仅是浮于表面,浅尝辄止,永远无法挖掘到真正有价值的知识。因此他在上课时会将实验拆分成清晰的步骤,带领同学一步一步观察、解剖、分析,预留时间给学生们演练,引导学生发现问题,并且悉心回答同学们提出的每一个问题。疑问是迈向真理的第一步,陈炳耀老师以这种课堂形式为媒介,将学生们引向真理的殿堂。
陈炳耀老师的学生们也都表示,老师对鲸豚的热情以及对知识的追求深深地影响着他们,在科研指导上也总是一语中的,精准而有效。由于学科的特殊性,大家常常要去野外调研,陈老师与同学们同吃同住,凡事亲力亲为,氛围轻松而融洽。师生共赴苍茫学海,探索生物奥秘。
守护鲸豚:万物有灵,爱和共生
陈炳耀老师致力于研究鲸豚动物,观察它们的习性,研究监测它们的技术,最终指向的是保护海洋生物,实现人与自然和谐共生的终极目标。陈老师在分享出海感受时描绘到:“当看到鲸豚身上满是螺旋桨和鱼钩的伤痕,触目惊心。”陈老师还回忆起他们团队在跟踪调查布氏鲸时,发现了一头伤痕累累的鲸豚,而十几天后再次观测到的却是那头鲸豚的尸体,这让团队中的每一个人都怅然若失。最终,他们将失去的惆怅化作科研的动力,重新投身于工作之中,分析总结鲸豚生物的习性,研究能够切实保护鲸豚的技术,为它们创造更加适宜的生存环境。陈炳耀老师研究的布氏鲸群体是1980年之后中国近岸水域发现的首个大型鲸类群体,他希望通过自己和团队的努力,将这些可爱的生物留在祖国的海域,延续来之不易的相遇。考虑到目前国内对布氏鲸的无序观鲸状态,他们与自然资源部第四海洋研究所共同制定了《近岸布氏鲸观鲸指南》团体标准,这是国内唯一鲸豚类观鲸的团体标准,对布氏鲸的保护起到了积极作用,受到当地管理部门的高度认可。就像他在采访中说的,“我们无功利地去观察这些自然生物,会感受到生命的神圣。那是由衷的开心,仿佛获得了大自然最美好的馈赠。”
如今国家出台了长江保护法,使得捕鲸人变成护鲸人;拆除沿岸码头,回归半自然的环境,为江豚等生物群体提供了更广阔的生存空间。陈老师也坦言2022年长江江豚数量测算数据较以往有了显著增加,这也说明鲸豚动物保护工作初显成效。陈炳耀老师也在海洋动物科普保护方面做了很多贡献,无论是CCTV等大型线上平台的演讲分享,还是日常的线下公益性讲座,他一直走在科普路上。陈炳耀老师还希望借助海洋生物科学家以及科普委员会成员这些身份,做更多的科普工作,架起勾连大众与海洋生物之间的桥梁。
我们常言“万物有灵”,陈炳耀老师与他的团队投身于海洋生物研究保护领域,不畏风雨、浪涛,守护着这份“灵气”,践行着爱和共生的宣言。
陈炳耀,南京师范大学教授、博士生导师,鲸类生态学和保护课题组负责人。中国动物学会保护生物学分会委员、科普委员会委员、行为委员会委员,2014-2015年美国NOAA西南渔业科学中心访问学者,2015年美国东太平洋大型鲸类考察CLAW-leg4专家组成员。
2004年至今,陈炳耀一直从事鲸类种群生态学、毒理生态学和保护生物学研究。特别关注布氏鲸、中华白海豚和长江江豚。应用固定翼无人机、旋翼无人机、水下声学、eDNA、信标、照相识别、截线抽样法等技术,监测鲸类种群及栖息地、行为方式、分布格局、迁移模式及环境的适应性,预测鲸类适宜栖息地的分布;评价人类活动如船只航运、噪声、岸线开放、有毒污染物等对鲸类的干扰,阐述全球现生鲸类的濒危机制。2009年在福建宁德发现目前为止分布最北和最东的中华白海豚种群。2018年在广西涠洲岛发现布氏鲸群,这是目前我国唯一近岸分布的大型鲸类群体,发现命名布氏鲸全新的顺时针合作捕食行为,这是须鲸属的首次发现。2019年开始组建团队研发海洋哺乳动物(长江江豚、中华白海豚和儒艮)水下声学实时监测系统,成功实现了24小时、全天候、自动识别、4G/5G/卫星信号传输的实时监测,切实为鲸类保护管理提供重要技术支撑。
主持国家自然科学基金(3项)、国家重点研发计划子课题、教育部博士点基金、香港海洋公园保育基金等课题20余项。以第一作者或通讯作者在Environmental Science & Technology、Global Change Biology、Advances in Marine Biology、Marine Mammal Science、Science of the Total Environment、Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences、Journal of Mammalogy、Aquatic Conservation Marine and Freshwater Ecosystems等SCI期刊上发表30余篇论文。在CCTV、CGTN、《一席》等主流平台上开展鲸类相关的科普工作。