刘建康院士小女儿珍藏的她父亲100周岁生日照片 

从一句古话开始的科学追问

“子非鱼，安知鱼之乐？”这是两千多年前庄子与朋友在濠水桥上关于鱼儿的著名对话。而在二十世纪四十年代的中国，一位年轻的科学家则面对着另一个关于鱼类的、更为奇妙的谜题：“子非鳝鱼，安知鳝之雌雄？”

这位科学家就是后来被誉为中国淡水生物学做出重大贡献的刘建康院士。而他试图解答的这个谜题，不仅揭开了大自然中一个令人惊叹的秘密，更引领他开启了一段探索生命奥秘的辉煌科学旅程。

初遇谜题：餐桌上的“无鳞公子”

故事要从一种我们熟悉的食材——黄鳝说起。在中国南方的稻田、池塘和沟渠里，黄鳝是一种常见的鱼类。它身体细长像蛇，没有鳞片，浑身滑溜溜的，古人称它为“无鳞公子”。

1938年，21岁的刘建康老爷爷从东吴大学生物系毕业，进入重庆北碚的中央研究院动植物研究所，师从我国著名鱼类学家伍献文做研究生。

战时北碚的生活条件非常艰苦，为了改善伙食，他们有时到农田里去捉鳝鱼。刘建康老爷爷想，如果进行人工养殖，大伙就能够吃上更多的鳝鱼。于是，他挖了一个鱼池，买来一批大鳝鱼投进池中。

黄鳝一般在农历六月产卵。到了产卵季，他隔三岔五地跑去池边，但他养殖的黄鳝没有任何产卵的迹象。到了第二年也依然如此，他非常奇怪。

什么情况？他想探个究竟，于是对水池中的鳝鱼进行解剖，发现这些鳝鱼都是雄性的。他索性将其全部捞出，再一次解剖令他震惊：满池子的鳝鱼全都是雄性的。

这也太巧了！他试图揭开这个谜，就跑到集市上买回一批小鳝鱼，解剖发现所有的小鳝鱼都是雌的！难道鳝鱼刚生下时都是雌性的，长大后逐渐变成雄性？刘建康老爷爷想。

探秘时刻：显微镜下的生命奇迹

带着疑问，刘建康开始系统地研究黄鳝的生殖方式。当时的科研条件非常艰苦，实验室设备简陋，但他凭着一股科学热情，开始了他的探索。

他首先从附近的稻田和水沟里采集了254条大小不同的黄鳝，大的有六七十厘米长，小的只有十几厘米。然后，他像一位侦探一样，开始对这些黄鳝进行仔细的“身份调查”。

研究过程需要极大的耐心。一是仔细测量每条黄鳝的长度、体重，并做好记录；然后小心翼翼地解剖，观察它们的生殖器官；并将组织切片放在显微镜下，观察细胞层面的结构。随着研究的深入，一个惊人的秘密逐渐浮现。他发现：

体长小于22厘米的黄鳝，全部是雌性，卵巢发达，充满卵子；体长在22-36厘米之间的黄鳝，处于过渡状态，既有卵巢组织，又有精巢组织；体长大于36厘米的黄鳝，全部是雄性，精巢发达，产生精子

更奇妙的是，刘建康在显微镜下清晰地看到：在性别过渡期的黄鳝体内，退化的卵巢和发育中的精巢共存于同一个体！有些黄鳝甚至一侧是卵巢，另一侧已经开始发育成精巢。

这是世界上首次通过系统的实验研究，科学地证实了黄鳝的“雌雄同体”和“性别转换”现象，也就是他最初的设想。

1944年，他将这一发现写在了《鳝鱼的始原雌雄同体现象》的论文中：黄鳝一生是从小时雌性开始，经过产卵之后转变而成为雄性，但一旦变成雄性之后不再逆转。转变时期的过程是雌性生殖腺逐渐变成雄性生殖腺，雌性生殖细胞逐步消失而雄性生殖细胞逐渐滋生。

自然界的“变形记”：黄鳝为什么要变性？

刘建康的发现解答了“是什么”的问题，但科学家的大脑永远不会止步于此。接下来，一个更深刻的问题出现了：为什么黄鳝会演化出如此奇特的生殖策略？

经过进一步研究，刘建康提出了科学的解释：

这是黄鳝适应环境、最大化繁殖效率的“聪明”策略。在黄鳝群体中，如果雌雄比例固定，那么产卵量就受限于雌鱼的数量。但如果所有黄鳝年轻时都是雌性，都能产卵，那么种群的产卵量就会大大提高。

等它们长大到一定阶段，一部分再转变为雄性，为下一代的卵子提供精子。这样既能保证有足够多的个体产卵，又能保证受精的需要。大自然的设计是多么精妙啊！

刘建康还发现，黄鳝的性别转换可能受到环境因素的影响。在群体中雌性过多时，一些雌性会提前转变为雄性，以平衡性别比例。这种灵活的性别策略，帮助黄鳝在各种环境条件下都能有效繁殖。

现代研究表明，黄鳝的变性（科学上称为“性逆转”）并非偶然或故障，而是它们在数百万年演化中形成的、一套极其精妙的“生存与繁殖策略”。

简单来说，黄鳝采用“先当妈妈，后当爸爸”的策略，是为了用最低的成本，实现种群繁殖效率的最大化：最大化繁殖输出，不浪费任何一个个体；适应“体型决定战斗力”的生存法则；自动调节性别比例，实现种群平衡。

你可能还会问：它们的身体怎么知道什么时候该变身了？科学家发现，这主要受基因和激素的精密调控。

黄鳝的基因组里本身就编写了“性逆转”的程序。随着黄鳝年龄和体型的增长，体内激素水平会发生关键变化。特别是雌激素下降、雄激素上升，就像按下了性别转换的开关，指挥卵巢组织退化和精巢组织发育。另一方面，环境因素（如种群密度、温度）也可能间接影响这个进程。

一波三折：被忽视的突破性发现

那年，刘建康将这一重大发现仅仅发表在国内学术期刊上，由于当时中国正处在抗日战争的艰难时期，国际学术交流几乎中断，这篇开创性的论文并未引起国际生物学界的注意。

直到1957年，13年之后，一位意大利科学家也独立发现了黄鳝的性逆转现象，并在国际期刊上发表论文，这才引起了世界生物学界的广泛关注。后来，国际学者追溯这一领域的研究历史时，才发现刘建康早在1944年就完成了这项研究，而且研究更加系统、深入。

虽然刘建康的原创性工作被忽视了十多年，但科学真理终究会被认可。今天，国际生物学界公认刘建康是鱼类性别决定与性逆转研究的先驱。黄鳝也成为研究脊椎动物性别分化的经典模式动物，被写入全球众多生物学教材。

从黄鳝到整个淡水世界

黄鳝性逆转的发现，只是刘建科学生涯的起点。这一发现犹如一把钥匙，为他打开了探索淡水生物学宝库的大门。

新中国成立后，刘建康投身于中国淡水渔业的研究。他敏锐地意识到，仅仅了解单个物种的生物学特性是不够的，必须从生态系统的整体角度来研究渔业问题。

1954年，刘建康来到武汉，参与组建中国科学院水生生物研究所，并长期在这里工作。他推动了一系列开创性的研究：

长江鱼类资源调查：1950年代，他组织了对长江流域的首次全面鱼类资源调查，为合理开发利用奠定了基础。

武汉东湖生态研究：从1970年代开始，他带领团队对东湖生态系统进行了长达数十年的系统研究，揭示了湖泊富营养化的机制。

生态渔业理论：他提出了“用生态学原理指导渔业生产”的理念，强调不仅要追求产量，更要维护水域生态平衡。

所以，黄鳝变性绝非怪事，而是演化史上一个成功的生存方案。它用“全员产卵，优者授精”的原则，巧妙地将生长、繁殖和竞争安排在生命的不同阶段，确保了整个种群能以最高的效率延续下去。

在大自然中，类似的性别策略（如小丑鱼是“雄性先熟”）还有一些，但黄鳝无疑是其中非常典型和成功的代表。这正体现了生命为了生存和繁衍，所能演化出的令人惊叹的多样性智慧。

科学传承：培养后学的“大鱼”

刘建康不仅是一位杰出的科学家，更是一位甘为人梯的教育家。他常说：“一条大鱼带一群小鱼，小鱼才能游得远。”

在水生生物研究所，他培养了一大批优秀的科研人才。他对学生既严格要求，又充满关怀。许多学生回忆，刘建康先生总是鼓励他们独立思考，勇于探索新领域。他常说：“做科研不能只跟着别人走，要敢于走自己的路。”

晚年的刘建康仍然关心中国淡水生物学的发展。2007年，90岁高龄的他在《科学》杂志上发表文章，呼吁加强长江流域的生态保护。直到2017年，百岁高龄的刘建康院士仍然关注着我国的水生生物学研究。

从一条黄鳝到一种科学精神

回顾刘建康发现黄鳝雌雄同体的故事，我们看到的不仅是一个具体的科学发现，更是一种宝贵的科学精神：

敏锐的观察力：从民间常识中发现科学问题，将日常观察转化为科学研究。

严谨的求证：通过系统的采样、测量和显微观察，用扎实的数据揭示自然规律。

坚持不懈的探索：在艰苦的战争年代，仍然坚持科学研究，追求真理。

开阔的科学视野：从一个物种的独特现象，扩展到整个生态系统的研究。

今天，当我们了解黄鳝会从“女士”变成“先生”的奇妙特性时，当我们学习生态系统的相关知识时，都不应忘记这位从一条黄鳝开始，最终影响了中国整个淡水生物学发展的科学家。

刘建康的故事告诉我们：科学发现常常始于对身边寻常事物的好奇追问。一条普通的黄鳝，在科学家的手中，竟能揭示出生命演化的深邃智慧。也许，下一个改变我们认知的科学发现，就隐藏在你我身边那些看似平常的自然现象中。

正如刘建康院士一生所践行的：保持好奇，仔细观察，严谨求证——这是科学探索的真谛，也是每一位未来科学家应当培养的品质。

祝贺刘建康院士99岁生日（水生所张晓良摄）

左起：桂建芳院士、叶朝辉院士、朱作言院士、陈宜瑜院士、唐启升院士、曹文宣院士、赵进东院士，中坐者刘建康院士。