16歲高中生發(fā)現新物種 抽屜里的數萬只螞蟻

  來源:中國青年報 中國青年網崔文瀚 蔣雨彤2024-08-12
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核心提示:學習桌的抽屜里,有的孩子會放幾塊糖,有的孩子會放漂亮的文具,有的孩子會偷偷藏幾個玩具,而劉浩宇在抽屜里藏過數萬只螞蟻。“螞蟻愛好者”是個小眾的標簽,某網絡平臺整

學習桌的抽屜里,有的孩子會放幾塊糖,有的孩子會放漂亮的文具,有的孩子會偷偷藏幾個玩具,而劉浩宇在抽屜里藏過數萬只螞蟻。

“螞蟻愛好者”是個小眾的標簽,某網絡平臺整個“螞蟻吧”的關注者只有18萬人,但是螞蟻吧“吧友”之一的劉浩宇卻很喜歡這個標簽。劉浩宇今年16歲,正在上高一,就讀于浙江省的海寧市紫微高級中學,他飼養(yǎng)并研究螞蟻已經3年了。

對螞蟻的熱愛讓劉浩宇鉆到山里,歷時5天,在機緣巧合之下找到了新物種“海寧卵角蟻”。在國際動物分類學期刊《ZooKeys》一篇聚焦新物種的論文中,作為第一發(fā)現者,他與眾多專業(yè)學者的名字一起出現在作者欄中。

螞蟻的命名權

2022年暑假,劉浩宇隨家人回到浙江省嘉興市海寧市黃灣鎮(zhèn)的家中。白天父母去上班,劉浩宇自己跑到山里采集螞蟻。5天時間,劉浩宇原計劃在南北湖周邊的林地采集行軍蟻亞科的螞蟻,找了很久卻沒有收獲。準備回去時,他發(fā)現了一窩“畢氏卵角蟻”,并把它們帶回了家。

在飼養(yǎng)過程中,劉浩宇發(fā)現這一窩卵角蟻是有蟻后的。正常的畢氏卵角蟻的生殖方式是孤雌生殖,只有雌性,但沒有蟻后。劉浩宇和網友鄭霽軒分享了自己的發(fā)現,他們查閱資料后了解到,與畢氏卵角蟻相似的八節(jié)卵角蟻有蟻后,其觸角是八節(jié)。但是經過仔細觀察,這一窩螞蟻的觸角有九節(jié),這種特征在文獻中不曾有過記載。

劉浩宇記錄下這種螞蟻的飼養(yǎng)過程和日常行為,然后在“螞蟻吧”上分享了這些內容,很快便吸引了世界自然保護聯盟專家組成員劉乘源的注意。

根據生物學推演,劉乘源認為畢氏卵角蟻的祖先還有另一個分支,但是此前一直沒有發(fā)現這個分支。而劉浩宇找到的螞蟻證實了這一猜想,發(fā)現了這個帖子后,劉乘源喜出望外,立刻聯系劉浩宇并表示想要收購這些螞蟻。

在了解劉乘源的來意后,劉浩宇將螞蟻寄過去進行研究。論文通訊作者、廣西大學農學院碩士生導師高瓊華告訴記者,通過形態(tài)學比對和分子生物學比對兩種方式,蟻后等級的存在和工蟻形態(tài)上的差異,再結合分子證據的支撐,基本可以確定劉浩宇發(fā)現了新物種。

在研究過程中,劉浩宇陪劉乘源來到這種螞蟻的發(fā)現地點尋找樣本,幫忙收集了這種螞蟻生存的生態(tài)環(huán)境信息。

2024年,經過不斷努力,文章終于在國際學術期刊《ZooKeys》上發(fā)表,題為“海寧卵角蟻:中國卵角蟻屬新種,攜脫翅蟻后,與畢氏卵角蟻之關聯探析”。這篇論文詳盡描繪了浙江嘉興海寧發(fā)現的一種卵角蟻屬物種的特征與生態(tài)概貌。至此,這一新物種的發(fā)現被學術同行認可。

據了解,《ZooKeys》已被SCI和SCIE收錄,屬于生物領域的學術期刊,在動物分類學中具有一定認可度。

兩名螞蟻分類學專家作為審稿人給出評價:這篇文章依據形態(tài)學與分子數據,介紹了一種新物種——海寧卵角蟻。這一發(fā)現尤為重要,因為它與模式物種畢氏卵角蟻之間親緣關系緊密,對于闡明畢氏卵角蟻中的蟻后缺失現象的演化歷程具有重要意義。

作為第一發(fā)現者,劉浩宇參與了這種螞蟻的命名。經過斟酌,研究團隊以它的發(fā)現地點——浙江嘉興海寧,將這種螞蟻命名為“海寧卵角蟻”。

臥房里的實驗室

令劉乘源印象深刻的是劉浩宇的動手能力。為了再找到一些海寧卵角蟻做研究,劉乘源約劉浩宇去海寧抓螞蟻。準備階段,他發(fā)給劉浩宇一種螞蟻捕捉陷阱的制作方法,僅用了幾天時間,劉浩宇就制作完成,并在這次行程中成功應用。

劉浩宇家里的桌子上擺著一個奇怪的顯微鏡,還有解剖螞蟻用的鑷子——很難在市面上找到相同類型,抽屜里還放著各種各樣的蟻巢。這些工具大多屬于自制,臥室就是他的實驗室。

對于這些工具,劉浩宇如數家珍,“螞蟻是不能用土養(yǎng)的,用土壤會發(fā)霉;有些用普通試管養(yǎng)就可以,有些要用具支試管;有些螞蟻需要濕潤環(huán)境,要在試管中用棉花封住水,制作儲水試管”。

解剖螞蟻需要使用特制的鑷子,因為螞蟻很小,所以對于鑷子精度的要求很高,作為學生的劉浩宇很難支付上千元購買高精度鑷子,而解剖螞蟻至少需要兩把鑷子。

猶豫再三后,他決定自己制作。他網購了精度不夠的鑷子,自己用砂紙打磨。隨著使用的砂紙越來越精細,鑷子的精度也越來越高。

第一對鑷子太軟,打磨過程中彎了;第二對鑷子太脆,打磨過程中斷了;第三對鑷子十分合適,劉浩宇稱打磨后鑷子的精度達到尖端寬度約0.01毫米、尖端厚度約0.015毫米的標準。顯微鏡下,劉浩宇打磨的鑷子尖端比頭發(fā)絲還細。

不止鑷子,為了進行DNA粗萃取實驗,劉浩宇裁剪出合適尺寸的泡沫板和塑料圓板,把小學時的工具小電鉆拆開,取出馬達,再將這些材料組合成一個簡易離心機。

沒有顯微鏡,他就把家里的天文望遠鏡拆了重組,自制了一臺顯微鏡;沒有蟻巢,他就網購石膏,在醬料盒里制作蟻巢……

藏匿、爭吵和理解

劉浩宇對螞蟻的熱愛緣于初中的一節(jié)體育課。他從小就喜歡各種奇妙的動植物,在體育課上,其他孩子在玩耍嬉戲,而12歲的劉浩宇在旁邊翻找一些特別的動植物。突然,他看到落葉上行動敏捷的小螞蟻,出于好奇,他就把這群螞蟻帶回家養(yǎng)了起來。

他使用玻璃杯和土壤給這些螞蟻制作了一個簡易巢穴,第二天便在杯壁上看到它們挖出的蟻道。饒有興致的劉浩宇把這個過程發(fā)到網上,很快便有網友評論:“這個養(yǎng)法是錯誤的”“用土壤會發(fā)霉”……

劉浩宇便查閱相關資料,得知這些螞蟻是短猛蟻屬的一種,應該用石膏巢去養(yǎng)。查閱過程中,他發(fā)現螞蟻的世界豐富多彩:北京凹頭蟻會把枯枝爛葉收集起來,利用腐敗發(fā)熱取暖;跳鐮猛蟻會比賽跳高爭奪交配權……

“我們都是喜歡螞蟻的人?!边@個過程中,劉浩宇還了解到愛德華·威爾遜,并將他視為偶像,“我看了他寫的很多書,希望自己可以像他一樣一生都能研究螞蟻”。

但是,如果在網上發(fā)一張養(yǎng)螞蟻的照片,有些網友可能會說“惡心、可怕”,有些人不理解為什么有人會把養(yǎng)螞蟻當作愛好,劉浩宇的父母最初也是這樣。

劉浩宇的父親從事設計工作,他想讓劉浩宇學美術,將來“搞設計”;劉浩宇的母親則希望他能夠努力學習,不要不務正業(yè)去養(yǎng)螞蟻。

因此,劉浩宇的螞蟻一直藏在他學習桌的抽屜里,寫作業(yè)累了以后,他會拿出螞蟻巢穴,看看這些神奇小生物,沿著什么軌跡爬行,又會走到哪里去。

他的抽屜中藏過數萬只螞蟻了。但有一天,藏在抽屜里的螞蟻被發(fā)現了。劉浩宇和父母大吵了一架,他的父母把螞蟻從抽屜里拿出來,裝到垃圾袋里,扔掉。

這并沒有打消劉浩宇的熱情。他每個月有100元零花錢,基本用來購買不同物種的螞蟻和飼養(yǎng)螞蟻的材料。劉浩宇母親如果沒時間給他做飯,會給他幾十元用來買午餐。很多時候,劉浩宇不吃午餐,把錢攢起來買日本弓背蟻、截胸弓背蟻、聚紋雙刺猛蟻……

他經常會與“螞蟻吧”的蟻友交流,遇到不懂的就會查閱資料。劉乘源在與劉浩宇的接觸中發(fā)現他的知識儲備量很足,而且有豐富的野外采集經驗。劉浩宇基本能夠說出每一個螞蟻的屬,而螞蟻共有幾百個屬。

在國際學術期刊上發(fā)表過論文后,劉浩宇的父母明白他是真的熱愛生物學,不再阻止他飼養(yǎng)螞蟻。

劉浩宇的父親答應他,在完成高中學業(yè)后,可以資助他購買研究設備,將來大學也可以選擇相關專業(yè)學習發(fā)展。明年春節(jié),劉浩宇的母親也打算帶他回湖南老家的山上挖螞蟻。

藏匿、爭吵和理解,最終得到家人的支持。劉浩宇打算將來報考華中農業(yè)大學的生物科學專業(yè),“如果可以,將來也會考研究生,繼續(xù)進行螞蟻的行為學以及基因組方面的研究”。

如今,劉浩宇的抽屜里又多了很多新物種的螞蟻,“螞蟻是非常神奇的,如果可以,我將來想一直研究這個物種”。

(編輯:映雪)


16歲高中生發(fā)現新物種 抽屜里的數萬只螞蟻

 
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