听说学海洋学,实验对象都要自己抓?丨 我有故事

作者: Sundayhao

来源: 果壳

发布日期: 2019-07-22

本文讲述了作者作为一名海洋生物学博士,在研究中华乌塘鳢和荔枝螺过程中的采样经历。文章详细描述了采样的过程、遇到的困难以及对科研工作的深刻体会。

敲这篇稿子的时候,我其实正在采样的路上。坐了大半天的动车,我从厦门来到浙江的一个沿海小镇,和渔民来取我和他约定好的实验样品——中华乌塘鳢[lǐ] Bostrychus sinensis。中华乌塘鳢是我研究的对象,它是一种生活在潮间带的两栖性鱼类,在低潮区的滩涂上钻穴打洞过着穴居生活。

在它们分布的我国东南沿岸,中华乌塘鳢有着不同的俗名,但几乎每个俗名都似乎显示出它们与青蟹相爱相杀的关系——蟹虎、蟳[xún]虎、蝤[yóu]蠓[měng]虎……但目前还没有证据表明,它们可以威胁到体格较大的青蟹。乌塘鳢平日里真正的食物,应该是那些小鱼小虾和小蟹。在繁殖期间,雄性的中华乌塘鳢会释放出它们专属的雄性气味——一种性外激素,把雌性吸引到自己的洞穴中之后就在里面交配产卵。

产下卵后,雌性的中华乌塘鳢就完成任务,离开它们的新房逍遥自在去了,只留下雄性照顾后代,直到鱼苗游离洞穴。

中华乌塘鳢这种潮间带生活的小鱼,目前认为的分布范围西至印度,东至太平洋中部,北至韩国日本,南至澳大利亚及新西兰,可以说是一种分布范围非常广的鱼类了。

但是在我们实验室之前的采样中,在中国的东南沿海就发现了两种形态上差异比较明显的类型:一种体型比较小,而且身体的两侧有一条条垂直的细纹,只发现分布在福建北部和浙江沿岸;另外一种体型就比较大了,身体两侧没有细纹,分布范围可以从广西和越南的交界处向北一直延伸到长江口。为了搞清楚这种现象背后的原因,我得奔赴中华乌塘鳢不同的分布地,采集足够多的样品,然后通过分子和形态学的手段挖掘它们背后的故事。

其实在生物研究中,最关键的一步可能不是后面各种的实验方法和分析手段,而是能否采集到需要的样品,但采集样品这一步有时候可能会很简单,有时候可能会异常艰难。这和你研究的对象有很大的关系。

在之前的一次采样的过程中,我就深刻体会到了难、中、易三个难度的采样模式。那是2016年的4月份,我又一次奔赴浙江苍南采样。

那次我的任务除了采集中华乌塘鳢外,还要帮忙采集两种荔枝螺:疣荔枝螺(Thais clavigera)和小渔荔枝螺(Thais xiaoyunensis)。采集中华乌塘鳢我早已是轻车熟路,它们经济价值比较高,有许多渔民捕捉它们售卖。到达目的地后我就首先到鱼市场和联系好的渔民碰头,得知采样的这几天陆续会有中华乌塘鳢上岸。所以只要耐心等待,直到收集足够的数量就可以完成任务了。

剩下的任务,就是寻找两种荔枝螺的踪迹。荔枝螺是隶属于骨螺科的一种腹足类动物,分布在潮间带的岩石上面,主要以龟足、藤壶、牡蛎为食。在浙江省海洋环境监测站的一位师兄的带路下,我们进入到了当地一座热电厂的海岸边。这里是典型的岩相海岸,在岩石上可以看到牡蛎壳和藤壶的痕迹,应该是荔枝螺分布的地方。

果然,师兄没有把我们带错地方,我们一下去就看到了许多荔枝螺的踪迹。

尽管淅淅沥沥地下着小雨,但我和同行的师弟还是很快地就摆开了架势,穿上防雨且显眼的采样服,拿出准备好的采集瓶和镊子等工具,开始了采集的工作。这里分布的荔枝螺还算多,但主要的种类是疣荔枝螺和另外一种瘤荔枝螺(Thais bronni),小渔荔枝螺分布寥寥无几。我们爬上爬下,穿梭在海边的岩缝和石块间,采集着需要的荔枝螺。因为下着小雨的原因,周围的小山间弥漫着白蒙蒙的雾气。

退潮期间的海浪也时不时拍打着我们近处的礁石。不过这些我们都无心顾及,一门心思地寻找需要采集的两种荔枝螺。直到天色渐晚,我们已经采集够了所需要的疣荔枝螺,但小渔荔枝螺的数量仍然远远不够。看着逐渐变黑的天色,还有依然不停的小雨,我们决定先回去修整,思考下一步的采样策略。

回到住处,我打开电脑寻找小渔荔枝螺的资料。

这是一种2013年发现的荔枝螺新种,采集地是温州市苍南县的小渔村,距离我们这次的采样地舥[pā]艚[cáo]镇直线距离只有11公里。距离不远,两地的环境差异应该不大,按理来说我们这个地方也会有分布才对。没有采集到的原因,到底是什么呢?再往下一看资料才发现问题所在,资料中小渔荔枝螺采集的地区是在低潮区。

我恍然大悟,原来尽管小渔荔枝螺和疣荔枝螺两种荔枝螺存在同域分布的情况,但两种荔枝螺或许是为了避免竞争,已经存在生境的细微分化了。小渔荔枝螺选择在相对低潮区的位置,而疣荔枝螺则分布在较高潮区。我们只有在几乎最低潮的时候,才能采集到小渔荔枝螺!

第二天上午,为我们带路的师兄因为还有别的采样任务,所以先行离开我们了。不过这不要紧,我们已经知道了电厂的位置,自己去采也没关系。

送走师兄后,我和师弟早早就坐着三轮车来到电厂。没有想到的是,今天的电厂怎么都不让我们进去。打电话给师兄才知道,电厂这样比较重要的部门,师兄昨天开过介绍信才进来的。现在开介绍信应该是已经来不及了。我看了看地图,电厂对面有个叫做琵琶山的地方,也是一样的岩相海岸。我和师弟一合计,去那儿采也一样的。刚才那辆三轮还没走,于是我们又坐上三轮,奔赴对面的琵琶山。爬上琵琶山,在湾口我们看着出港的一艘艘渔船。

出港的渔船在经过湾口的时候,放起了烟火。白日的烟火看不出它的美丽,但我知道这应该是出港的渔船祈求平安顺利的一种仪式。我在心里也默默祈祷,今天下午的采样能够顺利。

潮水渐渐退去,越来越多的岩石露出了水面。露出了我们昨天见到的疣荔枝螺和瘤荔枝螺,还有一些小螃蟹。我们要寻找的小渔荔枝螺还没有出现,我们能做的只有耐心等待。时间越来越接近最低潮,有更多的岩石露出了海面。

我们依然在石头间寻找,希望找到最初露出海面的小渔荔枝螺。小渔荔枝螺只在几乎最低潮时出现,最低潮一过随之而来的又是涨潮。我们必须得抓紧时间采集,最初露出海面的小渔荔枝螺就是采集它们的集结号。终于,它出现了!我和师弟立刻紧张了起来。我们发现,小渔荔枝螺并没有昨天采集的疣荔枝螺那样相对密集,而是较为稀疏。我们不得不迅速采集完一处,又到另一处刚露出海面的岩石上寻找踪迹。

低潮区的碎石砾不太稳当,踩上去前需要探一探,否则会有掉下去的危险。尽管我们争分夺秒地采集,但天色还是渐渐地黑下来。考虑到采样的安全,我和师弟才准备撤回。掂了掂瓶中的样品,虽然不多,但也应该够用了。

回去的路上,没有路灯也没有车。这里距离我们住的地方镇中心有5公里左右的路程。我和师弟掏出了电话,都打给了各自的女朋友。

一阵劳累后,或许只有伴侣的一声安慰是最能抚慰内心的……夜色渐浓,走在回去的路上,只有火力发电站依然灯火通明。三年前这次采到的那些中华乌塘鳢,已经为科学献出了生命。得出来的数据已经被写成了论文发表,为研究我国东南沿海中华乌塘鳢的群体结构以及杂交带研究积累了宝贵的数据。而那些采到的荔枝螺,我后来就没再问过了。那些荔枝螺原本是用来萃取生物活性物质的。

顺利的话,也许能发现一些此前从未发现过的生物活性物质,或许能为治疗某种疾病立下功劳。

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