基础研究要突破 关键技术须先行

  【科学随笔】

  习近平总书记强调，要优化基础学科建设布局，支持重点学科、新兴学科、冷门学科和薄弱学科发展，推动学科交叉融合和跨学科研究，构筑全面均衡发展的高质量学科体系。

  国家将基础研究提到如此重要的位置，尤其强调均衡学科发展，真让从事“冷门”基础研究的我们倍感振奋。“做老实人、探前沿事”，基础研究事关科技创新根基，来不得半点投机取巧。我也在思考，基础研究应该循着什么方向，新兴技术与基础研究是什么关系？“冷门”的基础研究学科究竟如何与国家战略导向结合？寻找新领域新赛道有没有有迹可循的方法？

  累日积月，科研不停歇，我的思考从未停止。

  我们迫切的要加强基础研究，可基础研究中的关键又是什么？“工欲善其事，必先利其器”，基础研究要有突破，要想把握领域发展主动权，关键研究技术创新必须先行一步。这是因为研究技术手段革新，往往决定着是否能先人一步，深入相关领域取得重要突破和发现。就说我所从事的古遗传学吧！它是地球与生命科学的前沿交叉学科，关键研究技术手段起着举足轻重的作用。我和团队曾经因为获取古DNA关键技术的瓶颈，在很多关键科学问题的探索中停滞不前，怎么办？难道要等别人攻克这个技术，再继续自己的研究吗？若真如此，我们肯定会失去先机。

  绝不能等！没有科研“利刃”，我们自己造，自己磨。

  经过多年来的共同努力，我们在技术上迎头赶上了！我们将古DNA与高通量测序技术结合，建立了新型单链文库准备技术，才获得灭绝古人类高质量基因组，发现这些灭绝古人类的古老基因在生理机能、疾病免疫和环境适应方面对当今现代人的重要影响；我们开发了古核基因组捕获技术，才获得东亚最古老的现代人基因组及我国南方万年前后人群基因组等，解答有关东亚南北方人群演化特点、南岛语族来源等重要科学问题，填补了世界人类演化历史的重要缺环。

  这些技术极大扩展了可用于古DNA研究的样本范围，将有力推动人类学、进化遗传学与群体遗传学等相关学科的发展。

  以此为例，我想表达的是，正是技术创新，推动了我国相关领域的蓬勃发展和巨大进步。由此及彼，技术创新对于关键科学问题的探索，相关学科领域的发展能起到决定性的影响，甚至能带动整个领域的发展。

  立足我国基础研究领域的发展，我们要更多思考的是：要始终以创新为主导，取得更多关键技术和重大科学问题突破，以保持国际前沿性和相关影响力。

  我们必须要看到，当前，很多领域内关键技术的探索不仅面临极大挑战，更有着巨大的创新空间。我们如何在相关技术领域实现“从无到有”、“从有到精”？如何结合更多前沿学科，如人工智能、基因编辑等进行技术交叉和融合，在更多细分领域和新兴方向研究有所突破？如何结合前沿技术取得更大科研进展，发挥主导优势在东亚人群演化问题上做更深入和系统化的工作？这都是极具价值的基础研究问题。

  正因如此，未来，不仅我们自己要瞄准更多关键技术，我还呼吁更多青年科研人员“磨刀不误砍柴工”，卡在研究技术上，绝不能等待！瞄准它，持续攻克“卡脖子”的核心技术，在更多研究技术上“从无到有”“从有到精”，在扎扎实实的钻研和磨砺中找到突破口，依靠自主创新抢占世界创新高地，真正把握相关领域发展的主动权和竞争优势。

  我同样也在思考，作为青年基础科研人员，该以什么为准绳来制定自己的科研目标？答案是，要结合国家需求和自身领域的创新特点和学科优势，为进一步提升我国相关科技软实力和国际话语权做更多布局和拓展。聚焦世界最前沿科学问题，勇于探索、取得重大原创性、引领性成果，这毋庸置疑。我们必须以此为根本指引，向难而行、迎难而上。那么，究竟什么是最前沿的科学问题？我想，“拓展认识自然的边界”应该是一个基本遵循。不妨想一想，自己所从事的研究，是否加深了人类对自然的认识，是否给全人类增添了新的知识。

  以古遗传学为例，我们要为地球和生命科学提供更深层的理论基础，不断推进对生命起源、人类健康及环境作用机制的新的认识和发现，并辐射更多应用创新领域的发展。这些研究又与国家战略需求相一致，当我们破解了这些基础研究问题，也就能进一步围绕我国境内人类起源、农业起源、文明起源和多元一体发展等一系列重要问题，做更深入系统的工作，发挥我国主导优势，以在相关领域赢得国际话语权。

  基础研究是开拓人类对自然界认知的新领域，理所应当开辟发展新领域、新赛道。随着基础研究越来越凸显出领域细分和融合的趋势，我们应该更加注重发掘学科交叉和融合可能催生的巨大创新空间，探索运用多种科学手段解决单一理论和方法无法解决的难题，催生新的理论发现；并通过多学科，尤其是与现代生物前沿技术和计算科学的交叉融合，开拓领域里新的学科生长点，拓展可能有突破性的新研究领域和技术方向，比如我们结合多组学技术，表型、功能性基因研究和人工智能等拓展一些新的研究方向，希望可以在这些还没有发展的领域里引领更多原始创新成果，抢占科研高地。

  党和国家对青年科研人员的高度重视和支持，让我真切领悟到要将自己的科研梦想和奋斗目标融入到国家科技事业的发展之中，融入到中华民族伟大复兴战略全局之中；要拿出坐穿“冷板凳”决心和不惧艰苦挑战的勇气，立足领域内关键科学问题进行理论创新，聚焦前沿核心技术进行攻关突破，为我国科技事业发展夯实基础；要刻苦钻研和求真务实，瞄准国家战略需求、找准科技创新方向，充分发掘自身研究的价值和优势，为中国式现代化建设贡献智慧和力量。

  （作者：付巧妹，系中国科学院古脊椎所研究员）