
| 姓 名: | 白 明 |
|---|---|
| 学 科: | 动物学 |
| 电话/传真: | +86-10-64807928 / +86-10-64807099 |
| 电子邮件: | baim@ioz.ac.cn |
| 通讯地址: | 北京市朝阳区北辰西路1号院5号 中国科学院动物研究所 动物多样性保护与有害动物防控全国重点实验室92号信箱 100101 |
| 更多信息: | 鞘翅目形态与进化研究组 |
简历介绍:
白明,男,博士,中国科学院特聘研究员,中国科学院动物研究所鞘翅目形态与进化研究组组长、研究员,中国科学院大学教授,博士生导师,中华人民共和国濒危物种科学委员会委员,德国洪堡学者,国家重点研发计划项目首席,北京朝阳凤凰人才计划领军人才,“SITE-100”国际大科学计划召集人。
已在国内外发表学术论文250余篇,其中以第一或通讯作者在Cell、Nature Communications、Science Advances、Science Bulletin(2)、Current Biology(3)、Methods in Ecology and Evolution(2)、Molecular Biology and Evolution、Zoological Research、Communications Biology(3)、Gondwana Research(2)等SCI杂志发表文章170余篇,申请专利8项、软著2项、行标1项,专著四部。曾获2025年度北京市科学技术奖项目奖二等奖、2019年度中国科学院青年科学家国际合作伙伴奖,2016年度周尧昆虫分类学奖励基金一等奖,中国昆虫学会第五届青年科技奖,新疆建设兵团科学技术进步奖三等奖,研究成果入选2025年度中关村论坛常设展陈。曾主持科技部国家重点研发计划项目、国家自然基金委国合重点基金、中国科学院一带一路专项、香港生物多样性专项、海南崖州湾种子实验室揭榜挂帅、贵州科技支撑计划等项目。2023年、2025年“一带一路”地区昆虫多样性格局评估与智能监测体系关键技术培训班召集人(新闻:http://www.ioz.ac.cn/gb2018/xwdt/yw/202311/t20231102_6914459.html、https://ioz.cas.cn/gb2018/xwdt/zhxw/202511/t20251125_8016726.html)。
研究组简介可参见2025年度招生视频:https://mp.weixin.qq.com/s/eb5TaIkefOLOsvu4fXHjsQ
教育和工作经历
2019.2-至今 中国科学院动物研究所,研究员
2013.5-2015.1 德国耶拿大学,访问学者,德国洪堡学者
2011.1-2019.1 中国科学院动物研究所,副研究员
2008.7-2010.12 中国科学院动物研究所,助理研究员
2006.12-2007.12 英国自然历史博物馆(BMNH),联合培养博士生
2004.9-2008.7 中国科学院动物研究所,博士
2001.9-2004.7 河北大学生命科学学院,硕士
1997.9-2001.7 河北大学生命科学学院,学士
研究领域:
生物多样性衰减是重要的全球共性挑战,物种灭绝伴随着多个维度信息(物种多样性、多度、生物量等)的动态关联过程,如何理解和刻画该过程具有重要的科学意义和应用价值。面向该重大国家需求和世界科技前沿问题,本研究组融合历史知识库和数据集,以互联网和工业化思维方式,通过新硬件和新软件的研发及AI交叉学科赋能,主要的研究方向可以归为以下三个方面:
1、生物多样性变化的格局是什么?(What)
1.1 生物多样性的认知:甲虫部分类群的分类和系统发育研究,既包括金龟总科、小蠹等鞘翅目代表性类群的全国范围修订,也包括SITE-100监测样地、海关检疫、仓储、卫生、法医昆虫、蛀干、土壤、保护、观赏、粪食性、传粉等场景涉及到的类群,同时兼顾中生代生物多样性研究。发现新目1个,新科4个,新亚科1个,新属16个,新种超过200个,其中1种入选国家一级保护动物,2种分别入选2024年和2025年中国十大昆虫新种。
1.2 样本采集和处理:采用多种传统与新型研发监测装备协同应用,包括马氏网、飞行阻隔器、浅土层诱捕器、WET避水集虫器、真菌飞阻、近光式灯诱等技术,实现更加连续且立体客观的样本被动式收集,进一步拓展了昆虫多样性监测的时空尺度,为SITE-100国际大科学计划创立监测方法体系,支撑了大量生物多样性“暗物质”的发现。
1.3 标本鉴定和数据整合:研发新的人工智能网络(表型编码网络PENet),实现自动提取生物表型特征,建立形态智能条码方法,解析了智能鉴定系统所依据的“明知识”和“暗知识”,开发了利用AI发现新物种或新记录种的方法体系;2018年,发布了首个世界鞘翅目昆虫智能分科系统(甲天下 1.0版),网址为:http://beetle.ioz.ac.cn/,甲天下2.0版(覆盖世界全部科、超过4000属、超过一万种)将择机发布。依托超景深影像、三维立体扫描设备和智能标本柜(ZL 2023 2 1345186.5和ZL 2024 2 2297399.6)完成昆虫标本高清成像与数字化归档;借助GPUs创建六边形自适应层次网格提升海量影像数据的处理效率。建立了我国最大的昆虫模式标本数据库,覆盖建国以来模式标本保存在中国的 95%以上种类,(http://www.zoology.csdb.cn/dbb/insecttype);科学计算了世界甲虫有多少只、在哪里分布以及总干重是多少等全球生物多样性基线核心数据;建立重要战略生物资源筛选标准体系,并构建了百万物种级网络大数据监测数据库,并开发了快速检测分子试剂盒和活力判定模块,服务海关和公安行业需求。
2、生物多样性变化的形态和遗传基础是什么?(Why)
2.1 生物多样性变化与关键性状宏观演化关系:开发了形态变化速率算法,探究了1.7亿年来金龟多样性与表型宏观演化模式;评估了世界甲虫发现速率及其影响因素,探究了甲虫体色的全球格局,并评估了其生态价值。
2.2 功能形态与仿生:运用单轴压力测定、纳米压痕仪、计算机三维重建、同步辐射、显微CT、有限元光学模拟、有限元力学模拟等物理、材料等交叉学科方法,以及自主研发的结构光照明显微镜、4D激光ToF相机、NeRF三维智能重建等新方法,对球金龟成球行为及防御能力演化过程进行交叉学科分析,明确了棉花弧丽金龟三类体色的功能及适应进化,金龟总科后翅关节骨片的三维形态变异进行多学科分析,探讨了后翅关节的功能形态;对金龟前足胫节、上颚、后翅关节骨片等特征的三维形态进行有限元模拟,进而对其功能形态学进行定量模拟与分析。
2.3 遗传基础:测定大量物种的全基因组信息,解析了物种进化时不完全谱系分选的影响(Cell,2022),发现了水蛛征服水下世界的奥妙(MBE,2026),粪食性金龟在伊维菌素胁迫下的适应变化,白星花金龟的微重力分子效应解析,SITE-100样地群落建成分子机制等方面。
3、生物多样性变化受到何种因素驱动?互作机制是什么?(How)
当前生物多样性衰减的趋势计算大多是基于单个被动式装置得出的结论,为了破除单个被动式监测装置带来的采样覆盖度不足的问题,实现全球昆虫多样性变化趋势的客观评估,中国科学院动物研究所白明研究员与英国帝国理工大学-英国自然历史博物馆Alfried Vogler教授联合诸多同行共同提出了“SITE-100”国际大科学计划。“SITE-100”是site-based、insects、taxonomy、environment 4个单词的首字母缩写, 100则是指本项目计划在全球选定100个大样地,基于生物多样性采样原则,通过建设标准化样地,利用多种被动式采集装备组合来定量收集从地表到半高空的昆虫样本,从物种、形态、系统发育和遗传等多个多样性维度来探究全球昆虫多样性格局及其衰减机制。自2016年该项目提出以来, 团队已累计在中国建设了16个样地。同时,联合国际同行在欧洲、非洲、亚洲、北美洲、南美洲、澳洲建立了30余个样地。
当前已经对于部分样地重要类群的发生动态与规律开展研究,覆盖了植食性、捕食性、腐食性和粪食性等功能群,解析了其与环境因子的驱动机制,构建了物种间、功能群间的互作关系网络,同时针对农林业害虫的发生规律、危害状况、全球溯源、早期预警等开展研究,为昆虫多样性保护和害虫防治提供支撑。
研究组架构:
组长:白明
副组长:路园园博士(学术),刘宁博士(行政)
职工:佟一杰助理研究员,李静工程师
博士后:在站:李升、申荣荣、王佳佳、金利杰、周嘉乐;已出站:史静耸(现中国科学院古脊椎所副研究员)、樊征(现西南大学博士后);即将入站:Peter T. Rühr。
其他组员为来自中国科学院大学学籍,以及河北大学、江西农大等单位联合培养的硕士及博士研究生。同时不定期有国内外实习生、访问研究生、访问学者来组交流,尤其是英法德意芬巴等国来访人数较多。

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社会任职:
中华人民共和国濒危物种科学委员会委员
中国昆虫学会理事
中国昆虫学会昆虫分类区系委员会副主任
中国昆虫学会国际交流工作者委员会副主任
中国野生动物保护协会科学技术委员会委员
《应用昆虫学报》副主编
《Methods in Ecology and Evolution》、《iMeta》、《Annales de la Société entomologique de France》、《Biology》、《Diversity》、《Journal of Insect Biodiversity》、《Megataxa》、《生物多样性》、《Zoological Systematics》等期刊编委。
获奖及荣誉:
获2025年度北京市科学技术奖项目奖二等奖,2019年度中国科学院青年科学家国际合作伙伴奖,2016年度周尧昆虫分类学奖励基金一等奖,中国昆虫学会第五届青年科技奖,新疆建设兵团科学技术进步奖三等奖。
承担科研项目情况:
研究组组长主持项目
研究组组长参加项目
研究组成员主持、参与项目(2022年至今)
国际合作者来华访问项目
中国科学院PIFI或等效项目11项:Rolf Beutel(德国耶拿大学),Stas Gorb(德国基尔大学,德国科学院院士),Alfried Volger(英国自然历史博物馆,英国德国理工学院),Babu Ram Paudel(尼泊尔特里布文大学,2次),David Kral(捷克查理大学),李升铉(韩国首尔大学),Peter T. Rühr(德国波恩大学,德国莱布尼茨生物多样性变化研究所),Khosrow Rajabizadeh(法国国家科学研究中心),Joshua Max JENKINS SHAW(丹麦哥本哈根大学),Muhammad Abbas(巴基斯坦国家自然历史博物馆)。
中国科学院国际博士生来访项目3项:Giorgia Carboni Marri(意大利佩鲁贾大学),Laura R Beische(德国波恩大学,德国莱布尼茨生物多样性变化研究所),Federica Losacco(芬兰赫尔辛基大学)。
中国科学院大学ANSO国际研究生项目2项:Zershina_Maryam(硕士生,巴基斯坦),SANEJ PD SUWAL(博士生,尼泊尔)。
代表论著:
SCI [#contributed equally; *corresponding author]
https://www.cas.cn/syky/202309/t20230919_4971042.shtml; http://www.ioz.ac.cn/gb2018/xwdt/kyjz/202309/t20230918_6882761.html)
专(编)著
国内期刊论文
非SCI国际期刊论文
其他论文或著作章节
合作论文
写给考生的话:

