童第周：荒地里的科學實驗

童第周的科學天賦和實驗才智，在其留學比利時期間得以初步顯露。

他所在的實驗室，有一項多年未能完成的實驗，即剝除青蛙卵的卵膜。參加過實驗的人，多是用鑷子固定青蛙卵，然后嘗試撕開卵膜。蛙卵直徑約一毫米，圓而滑，不易夾住。用力稍過，蛙卵輒破，力量不足，蛙卵滑脫。童第周來到之前，數(shù)年里，這項實驗重復了數(shù)十次，從未成功。

某日，主持實驗室的達克教授忽然想到，童第周到來很長時間了，總是在默默地用功，埋頭做實驗，不妨讓他試試這個難題。童第周卻不覺得為難，他先在飽滿的蛙卵上刺出微孔，釋放其內壓，讓蛙卵從鼓脹狀坍成扁圓狀，再用兩個尖頭鑷子夾住其上的卵膜，巧力向兩邊一扯，動作干凈利索，卵膜隨即脫落。

達克教授親歷此過程，且見其舉重若輕，對童第周更加器重。當年暑期，童第周隨著達克教授到法國海洋生物研究所訪問、作研究，其中一項實驗是剝除海鞘的卵膜。

這個研究所，當時世界著名，每年有許多國家的科學家到此作研究。海鞘是一種海洋脊索動物，其卵大小只有青蛙卵的十分之一，而卵子本身與其圍膜之間的空隙為百分之一毫米。云集一堂的國際同行想象不出，怎么能用手工剝除海鞘卵膜。

在他們的圍觀之下，童第周巧技重施。在顯微鏡下，他屏息凝神，輕輕動手，刺孔，減壓，夾膜，剝離，駕輕就熟，手到擒來。國際同行交口稱贊，童第周為中國科學家贏得了榮譽。

剝離卵膜的相關實驗，使童第周留意到海鞘卵子受精后表面色素的流動變化。為顯示其中的物質流動情況，童第周采用活體染色方法，清楚觀察到了染色部分在發(fā)育過程中的趨向。據(jù)記載，李約瑟博士到這個研究所工作期間，對童第周的研究成果很有興趣，埋下日后兩人交往的伏筆。

抗日烽火中，四川宜賓的李莊，因同濟大學、中央研究院、中央博物院、中國營造學社等十余家高校和研究機構先后遷駐，成為一處大后方文化中心。著名學者李濟、傅斯年、陶孟和、梁思成、林徽因等相繼到李莊工作時，童第周接到了同濟大學的教授聘書。

1941年冬，童第周到同濟大學理學院生物系任教，并在中央研究院心理學研究所兼職。戰(zhàn)亂中，研究條件嚴重匱乏，同濟的實驗室里甚至沒有一架起碼的顯微鏡。

舊貨攤上，一臺德國造解剖顯微鏡讓童第周眼前一亮。攤主索價六萬元，卻讓他心中一暗。那是他夫婦兩年工資的總數(shù)。彼時，童家生活勉強能維持——“地瓜堆在一角，天天吃地瓜”。妻子葉毓芬懂得童第周的心思，她說通了幾位理解科學研究工作的親友，借到了足夠的錢，買回那臺顯微鏡。童第周得以繼續(xù)進行兩棲類動物的胚胎發(fā)育研究課題。

李莊那時沒有電，顯微鏡下的觀察需要足夠光源。晴天里，他把顯微鏡搬到室外，以日光為光源。遇陰天下雨，就在室內靠煤氣燈照明。這種燈光源比較散，亮度不穩(wěn)定，要看清顯微鏡下的微小物體，只能和燈靠得盡量近。眼睛被近距離光源刺得發(fā)痛，頭腦則被汽燈高溫烤得發(fā)脹。童第周就在這樣的環(huán)境中堅持著當時國際生物學界的前沿課題研究，并取得了非凡的成果。

此時，李約瑟到中國來了。他代表英國政府，考察中國的科研和教育實情，特別注意到童第周的戰(zhàn)時研究比法國海洋生物研究所時期有新進展。

李約瑟在成為著名的中國科學史家之前，有過生物化學家、胚胎學家的經(jīng)歷，甚至被童第周的博士導師布拉舍稱作“化學胚胎學之父”。他帶著同行的熱誠和尊敬，于1943年5月專程到李莊看望童第周。他親眼看到了童第周在院子里、日光下用顯微鏡做實驗的場景，驚嘆這位中國科學家在“荒地里進行實驗”，卻“寫出那樣高水平的科學論文，簡直不可思議”。他回國途經(jīng)印度時，專門買了一臺雙目顯微鏡，托人轉送給童第周，表達他對中國科學家的尊敬和對中國科學事業(yè)的支持。

“細胞核移植”的概念，最早由一位德國科學家于1938年提出，導致一位美國科學家于1952年完成“蛙移植實驗”，實現(xiàn)“同種克隆”，并引發(fā)克隆牛的設想。

童第周對遺傳研究的國際進展動態(tài)了然于胸，借鑒克隆技術的思路和方法，推進他的細胞核、質關系研究，并落實在魚類核移植的具體項目上，因此成為國際研究魚類克隆技術第一人。

1961年，童第周實驗小組開始細胞核的移植實驗。兩年后，金魚和鳑鲏魚的各自同種克隆成功。當年《動物學報》第15卷和《科學通報》第7期報道了他們的成果。中國因此成為英、美之后成功開展核移植研究的國家。

接著，童第周開始進行“異種克隆”研究和實驗。鳑鲏魚和金魚的血緣關系很遠，實驗結果雖不理想，但可以證明生物性狀的出現(xiàn)并不是完全受控于細胞核，細胞質也有影響。這一實驗同時也使中國成為最早開展不同亞科間異種克隆實驗的國家。

《童第周》一書有這樣一段文字——

童第周終于用實驗證實了自己的理論假設，用充分的實驗證據(jù)無可辯駁地說明了細胞質在遺傳上不可或缺的作用，對遺傳學的發(fā)展作出了重大貢獻。而且獲得了一個意想不到的副產品，不僅成功地在魚類身上重復了國外所作的兩棲類同種克隆技術，而且開創(chuàng)了異種細胞核移植的研究先河，成了中國當之無愧的克隆先驅，而且他的成績代表了當時國際同類工作的最高水平，因此他在克隆實驗上的意義在后來甚至超過了他研究細胞核、質關系的初衷……成了他對生物學最重要的貢獻之一。

遺憾的是，由于“文革”內亂，童第周的貢獻沒能及時披露于國際學界。英國人繼童第周之后所做的相似實驗，則搶先發(fā)表。中國人站在世界克隆前沿的情況反而不為人知。