辨识土壤中那些会跳的小虫

“跳虫不是跳蚤。跳蚤是昆虫,而跳虫不是。”这句话像绕口令,高艳和黄骋望说起来却是特别顺溜,或许因为已经说了太多遍总在纠正别人的误解。

搜索一下维基、百度,百科词条中仍然把跳虫写成“弹尾目的昆虫”;其实从1999年起,动物分类学家已经把它从狭义昆虫纲中划分出来,列为六足动物亚门下的“弹尾纲”。

本来,这两个本科念生物专业的“80后”打算拿跳虫来研究土壤毒性,不料一接触,竟然发现我国科学界对于这类几乎“有土壤就有它”的小虫子知之甚少,连在花园里随便挖出的跳虫,都说不上属何种。于是他俩改了初衷,做起跳虫的分类研究,五六年里已经鉴定出40多种。

在放大镜下看,这些才两三毫米的小虫子色彩斑斓,造型更如“天马行空”般挑战想象力,总之好玩得很这多少冲淡了两个年轻人劳作的寂寞,支撑着他们耐心地去辨识一个个小虫“姓甚名谁”。

跳虫是动物中的“跳高冠军”,弹跳能力甚至让跳蚤相形见绌。依靠腹部的弹器,它能跳到相当于自身身高十几倍的高度:如果人有这样的弹跳能力,能一下从地面蹦到10层楼高。跳虫腹部的第一节有个突起,同时第三节有一个“搭扣”,能把暂时不用的弹器妥帖地夹在腹下。

这天,高艳挺高兴。上午在花园树下翻枯叶,意外地找到了几只桃红色的跳虫。她拿出随身带着的玻璃皿,用小树枝把虫子和一些枯叶一起挑进其中。回到实验室,她在玻璃皿里放进一些酵母,那是跳虫爱吃的。

打开显微镜,高艳让记者看看这些精致的小生命:桃红色的身体胖鼓鼓的,头上有一对短而弯曲的触角,全身布满一根根白得透明的毛刺。也许因为受到载物台上灯泡热量的“烘烤”,它们扭啊扭地钻进枯叶里,找个阴凉地儿。

高艳说,很多跳虫是白色或透明的,但仔细搜罗,就能发现五颜六色的跳虫:金黄色、淡绿色、咖啡色的……个头小的跳虫只有大个儿跳虫的一只脚大小;它们有的全身布满鳞片,有的长满凸起瘤节。

“在显微镜下,你会看到它们身体的每个部分都各不相同,真是千姿百态!”高艳说,找到一个新种可遇不可求,但自己总被“惊艳的希冀”吸引着。

鉴定一个新种颇费工夫。1平方米的土壤中,跳虫可以多达上万只,有的栖息在地表,有的则钻入泥土十几厘米,还和别的虫子杂居在一起。

科研人员有一套专门工具来找虫子。手套、铲子、耙子、取样桶……黄骋望告诉记者,每次去野外采样都得全套带齐。跳虫住在距地表20厘米以内的浅土层中,他们分四层取土壤样品,每5厘米一层。带回实验室后,先把土样铺在筛网上,再把筛网放进漏斗中,在漏斗上方架好白炽灯,虫子受热就会拼命往下钻,结果就钻过筛孔经漏斗掉进下头的容器中。

落入容器中的一部分跳虫会被浸在酒精里“醉死”,放到载玻片上做成标本。科研人员在显微镜下观察跳虫的形态,再仔细描绘出来每一根体毛都细致地画在图上。

只要有机会,高艳和黄骋望就参加各种科考队,天南地北去采集跳虫标本。在这个过程中,他们领会了“死土”和“活土”。在西北荒漠,土壤看似贫瘠,但其中生活着跳虫,还有昆虫幼虫以及诸多微生物,可谓生机盎然;而在一眼望去山清水秀的浙江,他们却发现部分地区土壤中竟然没有任何生命的迹象可能土壤已被严重的污染“杀死”了。

尹文英院士说过,“土”由岩石风化而成,要成为肥沃的、有生命的“壤”,离不开土壤生物在其中繁衍生息。高艳说,他们当初就想用跳虫来做指示生物,监测中国土壤的“健康状况”辨识哪种污染会杀死哪些种类的跳虫,以此反推污染情况;他们正不断为此努力,盼着设想成真的那一天快点到来。

跳虫分类有一个国际网站,各国科学家都能上传数据。网站上有一张全球地图,欧洲、美洲差不多已经填满,而在中国这块大大的地盘上,却还留着大片空白目前全球已鉴定的跳虫有8000余种,而中国只鉴定出了300多种,很多种跳虫在我国各地到底有没有,还不知道。至今,全国只有十多个人在做这方面的研究。

高艳现在是中科院上海生科院植物生理生态研究所的副研究员,在中科院院士尹文英的课题组中。黄骋望比她晚来几年,跟着她一起做。说实话,研究跳虫究竟有什么用,除了想把它作为土壤状况的指示生物,他们说不出来;而全世界研究跳虫的科学家也几乎都说不出来。

在已知的跳虫中,少数被确认会危害蘑菇等菌类和百合等,大多数则暂时定为“中性”对人类有利还是有害,说不上。然而,如此庞大的种群,必定在生态圈中起着独特的作用,只是人类目前尚未知晓。高艳说,最基础的分类工作都没做好,怎么可能发现它们的作用呢?或许哪一天,它们就会把自己的秘密告诉我们,帮我们规划更美好的生活。