孟維東
對(duì)于許多人來(lái)說(shuō),炎炎夏夜漫天飛舞著的發(fā)光的螢火蟲(chóng),只不過(guò)是凄美的童年記憶。殊不知,螢火蟲(chóng)的熒光素酶在工業(yè)、醫(yī)療、防污染等多個(gè)領(lǐng)域有極高的價(jià)值。當(dāng)2008年10月諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予生物發(fā)光領(lǐng)域時(shí),中國(guó)卻仍徘徊在主流陣地之外。
一個(gè)值得警示的是,在現(xiàn)代工業(yè)文明的進(jìn)程中,被公認(rèn)為環(huán)境指示物種的螢火蟲(chóng),在中國(guó)正逐漸遠(yuǎn)離城市,芳蹤難覓,瀕臨滅絕。
被忽略的蟲(chóng)子
今年8月8日,江西省鷹潭市林業(yè)局內(nèi)來(lái)了一名不速之客,他是中國(guó)科學(xué)院昆明動(dòng)物研究所研究員梁醒財(cái)博士,他此行的目的是,在鷹潭市龍虎山自然保護(hù)區(qū)內(nèi)采集螢火蟲(chóng)標(biāo)本。梁為中國(guó)研究螢火蟲(chóng)方面的專(zhuān)家,他已經(jīng)在這一領(lǐng)域工作了7年之久。
千里迢迢來(lái)抓幾只蟲(chóng)子,梁醒財(cái)?shù)牡絹?lái)頗讓當(dāng)?shù)厝烁械揭馔狻T诘弥獊?lái)意后,林業(yè)局派出車(chē)子和熟悉環(huán)境地貌的工作人員一同前往。龍虎山自然保護(hù)區(qū)屬武夷山余脈的丹霞地貌區(qū)域,世界級(jí)地質(zhì)公園,植被保存完整,生物多樣性比較豐富。距離市區(qū)20公里。
在保護(hù)區(qū)的旅館安頓下來(lái)后,情況卻不容樂(lè)觀,天一直持續(xù)著大雨,而下著雨的夜晚。螢火蟲(chóng)一般是不會(huì)出現(xiàn)的。
晚上8時(shí)40分左右,雨終于停了。但開(kāi)車(chē)一路順著江邊尋下去。并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)一只螢火蟲(chóng)的蹤跡,這多少讓人有點(diǎn)失望,一種挫敗感頓時(shí)襲來(lái)。在國(guó)外任教的梁醒財(cái),與螢火蟲(chóng)結(jié)下不解之緣后,于2002~/國(guó)后就投入螢火蟲(chóng)的研究。在與螢火蟲(chóng)“打交道”的7年里,梁醒財(cái)?shù)淖阚E遍布了全國(guó)21個(gè)省市,每次的出行都目標(biāo)明確,都是去植被保護(hù)比較完整、遠(yuǎn)離城市的區(qū)域去采集標(biāo)本,失手的幾率很小。但有一次還是出現(xiàn)了意外:2004年9月底,他在西藏呆了兩個(gè)星期,一只螢火蟲(chóng)的影子都沒(méi)看到。
最后,他們把車(chē)拐進(jìn)了一山溝。按照螢火蟲(chóng)的生活習(xí)性,它們主要生活在森林、河流和小溪邊,對(duì)環(huán)境的變化非常敏感。他們的選擇成功了,在一片竹林旁,終于發(fā)現(xiàn)了兩只閃光的螢火蟲(chóng)。他立即走下車(chē),取出了昆蟲(chóng)桿和昆蟲(chóng)網(wǎng)進(jìn)行捕捉。
不久,他就發(fā)現(xiàn),在這條不到50米長(zhǎng)的小溪對(duì)面,飛舞著近300只螢火蟲(chóng)。螢火蟲(chóng)的一生要經(jīng)歷卵、幼蟲(chóng)、蛹和成蟲(chóng)4個(gè)階段,而且每個(gè)階段都能發(fā)光,可謂“閃光一生”,而壽命最多只有一年。對(duì)于空中飛舞的螢火蟲(chóng),發(fā)光除了用來(lái)警示和防御外,還有吸引異性之用,一只雄蟲(chóng)和雌蟲(chóng)交配結(jié)束后,雄蟲(chóng)就會(huì)獨(dú)自飛進(jìn)草叢,再次競(jìng)爭(zhēng)其他雌蟲(chóng),直到體力耗盡而死;而雌蟲(chóng)產(chǎn)完卵后,數(shù)天之內(nèi)也隨愛(ài)人而去。
這次發(fā)現(xiàn)讓梁醒財(cái)興奮不已,不一會(huì)兒就捕捉了10多只成蟲(chóng)和10多只幼蟲(chóng)。晚上10時(shí)后,螢火蟲(chóng)便逐漸飛落在周?chē)臉?shù)枝和灌木叢上,一天的“舞會(huì)”結(jié)束了。
這只是梁醒財(cái)眾多的尋覓旅途中的一次。如今,梁醒財(cái)帶領(lǐng)他的學(xué)生,已基本摸清了云南境內(nèi)70多種螢火蟲(chóng)及其分布情況。其中,一種在中國(guó)從未發(fā)現(xiàn)過(guò)的體長(zhǎng)有14厘米的新物種被首次發(fā)現(xiàn)。在海拔3700米的高山上,他們還發(fā)現(xiàn)了一種奇特的長(zhǎng)角的螢火蟲(chóng)。
然而,比起國(guó)外,中國(guó)的研究還起步較晚。在去年8月10日,當(dāng)諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予生物發(fā)光領(lǐng)域的美國(guó)3名科學(xué)家時(shí),以螢火蟲(chóng)為代表的生物發(fā)光技術(shù),中國(guó)還在邊緣地帶徘徊。
螢火蟲(chóng)創(chuàng)造的奇跡
看上去“毫不起眼”的螢火蟲(chóng)緣何會(huì)引起各國(guó)生物學(xué)家的極大興趣,常年為它奔波鉆研,而事實(shí)上,除了優(yōu)美的傳說(shuō)和動(dòng)人的詩(shī)意外,螢火蟲(chóng)還有不少鮮為人知的價(jià)值。長(zhǎng)期以來(lái),我國(guó)對(duì)螢火蟲(chóng)的研究一片空白,很少有人去探索它的科學(xué)奧秘。
據(jù)梁醒財(cái)介紹,螢火蟲(chóng)對(duì)環(huán)境要求非常高,凡是螢火蟲(chóng)種群分布的地區(qū),都是生態(tài)環(huán)境保護(hù)得比較好的地方。換句話(huà)說(shuō),如果螢火蟲(chóng)在地球上消失了,足以證明生態(tài)環(huán)境已經(jīng)十分惡劣。
省外研究螢火蟲(chóng)方面的同道付新華博士指出,螢火蟲(chóng)是一種益蟲(chóng),它的幼蟲(chóng)以捕食蝸牛、螺類(lèi)等動(dòng)物為主,是防治這些農(nóng)作物害蟲(chóng)的主要天敵。
而上海的林業(yè)工程師宋金波甚至認(rèn)為,與華南虎這樣的“明星”相比,螢火蟲(chóng)可以說(shuō)是“無(wú)聲無(wú)息”。但如果像螢火蟲(chóng)這樣的物種滅絕,可能會(huì)造成整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的崩潰。
梁醒財(cái)說(shuō),螢火蟲(chóng)在夜晚發(fā)出美麗的生物光,在生態(tài)旅游方面一直頗具開(kāi)發(fā)價(jià)值。在日本、澳大利亞、新西蘭、馬來(lái)西亞、印度尼西亞和中國(guó)的臺(tái)灣地區(qū),螢火蟲(chóng)正成為新的出行方式和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn):在日本,每年都有大批的游客前往螢火蟲(chóng)聚集的地方參觀,在新西蘭北島的一個(gè)小城,成千上萬(wàn)的螢火蟲(chóng)在巖洞內(nèi)熠熠發(fā)光,燦若繁星,有人把這種自然奇觀稱(chēng)為世界第九大奇跡。
在其領(lǐng)域方面,螢火蟲(chóng)也蘊(yùn)藏著巨大的價(jià)值。研究表明,在過(guò)去的50年中,螢火蟲(chóng)熒光素酶已廣泛應(yīng)用于工業(yè)、醫(yī)療、防治污染等多方面。比如,它可以測(cè)定生物物質(zhì)、分析流體中的微生物污染、評(píng)估細(xì)胞活性等。在醫(yī)療上,可以檢測(cè)病毒和細(xì)菌感染和疾病的治愈情況,還可以在動(dòng)物模型上檢測(cè)腫瘤的增值和衰退情況。
另外,熒光素酶基因還可以用于研究活細(xì)胞和組織中的基因,把它和高敏CCD相機(jī)結(jié)合。還能獲取動(dòng)植物細(xì)胞在正常和病理狀態(tài)下,胚胎發(fā)育及生理調(diào)節(jié)不同階段的信息。
“可以說(shuō)螢火蟲(chóng)的價(jià)值不亞于滇金絲猴這些明星動(dòng)物?!绷恍沿?cái)深有感觸地說(shuō)。
日漸萎縮的種群
多年來(lái)的研究表明,螢火蟲(chóng)的價(jià)值已經(jīng)不言而喻,而讓粱醒財(cái)感受最明顯的是,螢火蟲(chóng)的數(shù)量正在逐年變少。
“我們?cè)谠颇?,曾發(fā)現(xiàn)20多個(gè)螢火蟲(chóng)的棲息地,每年我都會(huì)帶學(xué)生到這些地方進(jìn)行考察。不過(guò)這兩年,在好幾個(gè)棲息地,都沒(méi)有發(fā)現(xiàn)螢火蟲(chóng)的蹤影,其中還有四五個(gè)棲息地已不存在了。”梁醒財(cái)說(shuō)。
昆明市松華壩、西山、金殿后山、黑龍?zhí)妒俏灮鹣x(chóng)的主要棲息地之一。經(jīng)過(guò)幾年的跟蹤調(diào)查,梁醒財(cái)發(fā)現(xiàn),螢火蟲(chóng)分布的地方明顯縮小,而在昆明市的東郊和南郊,螢火蟲(chóng)已經(jīng)幾近絕跡。
“特別是二十世紀(jì)八十至九十年代,螢火蟲(chóng)種群的消退尤其迅速。在世界上的很多國(guó)家和地區(qū),如美國(guó)的東部地區(qū)、日本、英國(guó)、比利時(shí)、韓國(guó)的螢火蟲(chóng)都變得非常稀少甚至絕跡?!?/p>
資料顯示,全世界已知的螢火蟲(chóng)大概有2000多種,在中國(guó)已有文獻(xiàn)記載的100多種螢火蟲(chóng)里,已有20多種在部分棲息地難覓蹤影。
2007年11月,梁醒財(cái)把多年調(diào)查結(jié)果帶到在天津舉行的歐亞自然歷史博物館高層論壇上。與會(huì)專(zhuān)家達(dá)成共識(shí):中國(guó)螢火蟲(chóng)正面臨滅絕的危險(xiǎn),保護(hù)這種稀有的昆蟲(chóng)資源。已成為刻不容緩的任務(wù)。這也是中國(guó)學(xué)術(shù)界第一次公開(kāi)正視螢火蟲(chóng)的命運(yùn)。
梁醒財(cái)說(shuō),隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,森林面積不斷減少,河流湖泊污染嚴(yán)重,水電大量開(kāi)發(fā),人類(lèi)活動(dòng)的增加、農(nóng)藥化肥及化工產(chǎn)品的過(guò)度使用都威脅著螢火蟲(chóng)的生存,而在中國(guó),除了臺(tái)灣地區(qū)有比較成熟的螢火蟲(chóng)宣傳和保護(hù)方法外,其他地區(qū)都未能引起足夠的重視。
“保護(hù)螢火蟲(chóng),最重要的工作是擴(kuò)大宣傳,增強(qiáng)人們的環(huán)保意識(shí),建立螢火蟲(chóng)棲息地保護(hù)區(qū)域,盡量減少人類(lèi)活動(dòng)波及范圍?!绷恍沿?cái)說(shuō)。