作者:甘晓 来源:中国科学报 发布时间:2026/7/23 17:50:07
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差点在深潭丧命,他捞起一个“未知”新物种!
《中国萤火虫生态图鉴》:守望暗夜微光

 

“银烛秋光冷画屏,轻罗小扇扑流萤。”千百年来,萤火虫作为暗夜中的精灵,承载着中国人对田园诗意最浪漫的想象。然而,随着城市化进程的加速与光污染的蔓延,这些曾陪伴我们度过无数夏夜的微光,正逐渐从人们的视野中淡出。

在这样的背景下,由华中农业大学植物科技学院教授付新华所著的《中国萤火虫生态图鉴》面世。这部图鉴收录了近100种中国萤火虫,通过翔实的文字记录与大量高清微距照片,将中国萤火虫家族的多样性与生存智慧生动地呈现在读者面前。

接受《中国科学报》采访时,付新华表示:“希望通过这本图鉴帮助人们认识萤火虫,唤起公众对萤火虫生存现状的关注,并让保护生态环境的意识在更多人心中生根发芽。”

“萤火虫每年4月至10月出没,趁着夏夜微风正好,带上这本书,走进山林,到瀑布、峡谷中去偶遇它们吧!”付新华向读者发出了浪漫的邀请。

图书封面

仍有诸多“未知”

《中国萤火虫生态图鉴》全书收录的近100种中国萤火虫构建了一个详尽而专业的分类框架。书中系统梳理了萤科、雌光萤科等大类,涵盖熠萤亚科、萤亚科、弩萤亚科等多个亚科下的数十个属,如熠萤属、窗萤属、水萤属等,为读者呈现了中国萤火虫家族的庞大与多样。

书中大量精美的照片都由付新华亲自拍摄。自2006年起,他用自己的工资买了一台单反相机,开启拍摄萤火虫之路。

为了拍出萤火虫发光的生态照,他常常要在野外架着三脚架,打着红头灯对焦,熬上好几个晚上才能拍好一张。而实验室中的标本照则使用环形闪光灯拍摄,才能呈现无影的清晰细节。

有趣的是,这100种萤火虫中,有近三分之一被标上了“未知”,如未知脉翅萤、未知三角萤等。这些“未知”物种是指在野外已采集到标本,但尚未被完全验明正身的萤火虫。

付新华解释,萤火虫的分类鉴定十分复杂,需要结合形态特征与分子标记,并与全球物种进行比对。“在证据还不确凿的情况下,例如未完成模式标本比对,和已知形态或基因类似的物种比较,没有弄清关键生活阶段如雌萤和幼虫,不能草率命名。”他强调。

带着这份对科学的敬畏与严谨,付新华已经默默坚守26年。作为我国第一位专门研究萤火虫的博士,2000年,他刚起步时,就发现他所在的华中农业大学周围栖息着多种萤火虫。但当时国内萤火虫的分类基础相对薄弱,这些暗夜精灵对他而言全是未知数。

于是,他决定从最基础的分类研究做起,填补国内在这一领域的空白。这也成为他编写这本书的初衷。书中这些“未知”的留白,正是他为未来的研究者留下的广阔空间。

“这本书也是为了给自然教育机构和孩子们提供一个框架。这样大家在野外看到这些萤火虫时,能有个大致的分类概念,从而更好地增强保护意识。”付新华表示。

艰辛与严谨

在本书前言中,付新华总结了中国萤火虫分类研究举步维艰的七大原因,包括模式标本获取难、跨国比对受限、基因组数据缺乏、时空分布调查繁重、观察窗口期短且危险、生活史对应困难,以及野外作业风险高。

“中国幅员辽阔、地貌复杂,笔者二十六年间也仅调查了一百多个县。”他写道,“即使研究萤火虫的难度这么大,笔者每次去野外观察的时候也兴奋不已,仿佛自己就是一只飞来飞去、发光的萤火虫。”

这份对科研的执着与热爱支撑着付新华在暗夜中不断追寻微光。每年4月至10月,他都会带着团队在全国各地进行观察与采集。野外环境往往十分恶劣,他们不仅常常遭遇五步蛇、银环蛇等毒蛇的威胁,甚至还要面对深潭溺水的致命风险。

一次在湖北咸宁的野外考察中,付新华还差点儿送了命。在茂密的森林中勘察萤火虫生境特点时,他脚一滑掉进一个深潭中。“当时很快就缺氧了。”他使出“洪荒之力”,好不容易才浮出水面求救,幸运地被人救到岸上。

更幸运的是,这次与死神擦肩而过的经历,或许也让他与一种全新的水生萤火虫不期而遇。

付新华在采访中提到,那次在九宫山意外发现的萤火虫,在这部图鉴中也被列为“未知”的一种。为了证实这个大胆的猜想,他必须找到雌、雄个体,让它们在实验室里交配产卵,并观察幼虫的形态。团队后来在邻近地区发现了同一个种群,并采集到了一些样本,目前仍在紧张的研究之中。

命名背后的独特故事

在这部图鉴中,多个新物种的命名背后都有着独特的故事。例如,付氏萤是以付新华的姓氏命名的水栖萤火虫物种,于2017年正式公开命名。

这个物种是付新华在读博期间,在学校附近村庄的鱼塘里发现的。当时,他注意到水面上漂浮着许多黄色的小光点,出于好奇,便用捞网捞起一些浮萍,结果在里面扒拉出了几根褐色的“小木棍”。

这种幼虫十分奇特,它们不仅能像潜水艇一样潜入水底捕食淡水螺类,还能在水面上仰泳。起初,付新华通过查阅资料,认为这可能是“条背萤”,并作为自己博士论文的重点研究对象。

直到2005年,世界知名萤火虫分类专家、澳大利亚昆虫学家莱斯利·巴兰坦来华访问。在检查标本时,她偶然指出这些标本与条背萤存在细微的形态差异。此后,付新华通过线粒体基因组测序证实,两者在分子层面确实存在显著差异。最终,这个曾被误判的物种被确认为一个独立的新种。

在本书的致谢中,付新华亲切地称莱斯利为“澳大利亚老妈”。正是这位“老妈”向他提议:“既然你对它倾注了那么多心血,又这么喜欢它,干脆就用你的姓来命名吧!”

多年来,付新华与莱斯利持续合作,对中国萤火虫展开分类研究,陆续发现并发表了多个新种及珍稀物种。今年,他们又确认了两个珍稀新种——南岭萤和赤壁萤。

此外,雷氏萤得名于付新华的导师、华中农业大学植物科学技术学院教授雷朝亮。这是他2006年发现的我国第一种独有的水栖萤火虫。“感谢我的导师雷朝亮教授,一直支持我进行萤火虫的研究。”本书致谢中写道。

而穹宇萤的发现,则源于2006年付新华在四川峨眉山的科考。因为该物种的雄虫能以每秒8次的频率快速同频闪光,宛如苍穹宇宙般璀璨壮美,他便用第一印象为其赋予了这样一个极具诗意的名字。

让基础研究走向大众

付新华坦言,单从萤火虫的分类学来讲,国内目前仍处于跟随学习的阶段,但在发光器发育机制和闪光调控等核心领域,我国科研团队已经迈入世界先进行列。

近年来,他带领团队连续发表的两篇重磅论文在国际上引起了极大反响。其中,在《自然-通讯》上发表的论文,揭示了两个关键转录因子通过调控荧光素酶蛋白的表达与转运,驱动萤火虫成虫发光器在短短数天内快速发育成熟的分子机制;而在《当代生物学》上发表的论文,则首次证实了结网型蜘蛛能够向触网的雄萤注射微量毒素,操控其发光模式以模拟雌性求偶信号,进而诱捕更多同类猎物的“欺骗性”捕食策略。

这些硬核的科研成果最终都化为了他走向大众、普及科学的底气。本书在致谢中专门提到,感谢国家自然科学基金面上项目的支持。在付新华看来,向社会公众广泛传播基础研究成果正是科研人员的责任。

带着这份责任感,近年来付新华热心科普,陆续撰写了《一只萤火虫的旅行》、《故乡的微光:中国萤火虫指南》、《萤火虫在中国》、《水中的光亮》、《哇,萤火虫》、《快看,是萤火虫吗?》、《走吧,去寻萤》等多部著作。

“我小时候就是因为读了科普书《十万个为什么》,才走上科研道路的。”付新华表示,“同样,我也希望自己的研究成果能影响更多的青少年,激发他们对科学的兴趣。”

 
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