我來自北京林業(yè)大學(xué)，我的主要研究方向就是一句話：我是做昆蟲分類學(xué)的。

可能大家聽著“昆蟲”很熟悉，但什么是分類學(xué)？

作為一個(gè)分類學(xué)家，我日常的研究分為很多個(gè)方向，但是為了讓大家更有興趣，我講一件大家最感興趣的事情：捉蟲子。

今天我匯報(bào)的題目叫做“我是一個(gè)甲蟲獵人”，就是講一講我抓甲蟲的故事。

大家可能覺得捉蟲子是一個(gè)很簡(jiǎn)單、很小的事情，我小學(xué)的時(shí)候就開始抓蟲子了。

當(dāng)時(shí)學(xué)校和家長(zhǎng)管得也沒有那么嚴(yán)格，我們學(xué)校的樹上長(zhǎng)了毛毛蟲，我就會(huì)把毛毛蟲抓回來，放到鉛筆盒里。

老師上課講得不好聽時(shí)，我就把毛毛蟲拿出來盤一盤。

當(dāng)我現(xiàn)在變成一個(gè)大學(xué)老師后，我是怎么抓蟲子的呢？換句話說，作為一個(gè)專業(yè)的分類學(xué)家，怎么抓蟲子呢？

昆蟲分類學(xué)家的工作

首先給大家展示一只我抓的蟲子，這只蟲子非常厲害，為什么說它非常厲害？

看一看這張圖，這只蟲子是從哪抓的？

這個(gè)蟲子來源于中國(guó)西藏的普蘭縣，位于中國(guó)、尼泊爾、印度三國(guó)交界的地方，非常難去，非常遠(yuǎn)，那么抓這只蟲子一定不容易。

不僅抓它不容易，而且這個(gè)屬叫做Himalopenetretus，是喜馬拉雅西段特有的一個(gè)屬，迄今為止只知道兩個(gè)種。

而且不僅只知道兩個(gè)種，這已知的兩個(gè)種，科學(xué)上有報(bào)道的標(biāo)本只有四頭兩種，我抓的這只是這個(gè)屬全世界已知的第五個(gè)標(biāo)本，而且是一個(gè)新種。

我們今年剛發(fā)表了一篇文章，描述的就是這個(gè)標(biāo)本代表了中國(guó)在這個(gè)屬的一個(gè)最新發(fā)現(xiàn)。

并且描述了一個(gè)新物種，這就是這個(gè)物種已知的唯一的標(biāo)本。

這篇文章發(fā)表后，我總結(jié)，這篇文章寫起來很簡(jiǎn)單，內(nèi)容也很簡(jiǎn)單，但是它最難的地方是什么？

最難的在于采集標(biāo)本，就是抓蟲子這件事情上。下面就是一個(gè)例子。

在一個(gè)非?？拷《群湍岵礌栠吘车牡胤剑@個(gè)地方海拔4800米，向上一點(diǎn)就是永久的冰川凍原。

這個(gè)屬的所有已知標(biāo)本，全都是在這種海拔4000米以上，非常臨近冰川的地方采的，是不是聽上去挺厲害的？

2019年，我們?nèi)ノ鞑剞D(zhuǎn)了一大圈，當(dāng)時(shí)我們主要關(guān)注的地方是西藏的西南部，最遠(yuǎn)到了西藏的最西南角——阿里。

西藏是中國(guó)的屋脊，阿里被稱為屋脊上的屋脊，是西藏海拔最高的地方。

那一年，我們采步甲，采到了最高的地方，海拔5600米，5600米是什么概念？

珠峰頂上的氧氣是地面氧氣的三分之一，我們到的地方只有地面氧氣的一半左右。

上圖展示了三張西藏的風(fēng)景照，這三張照片并不是讓大家看西藏的風(fēng)光，而是要介紹我們核心采集的三個(gè)主要關(guān)注的生境。

第一個(gè)是在海拔5000米左右的高山的礫石潭加上凍原，這里有很多我關(guān)注的甲蟲。

第二個(gè)是中海拔，即三四千米的高山榆木林。

第三個(gè)是干熱河谷河邊的河灘，在這里我們也采集到了非常珍貴的標(biāo)本。

這個(gè)物種實(shí)際上分布在克什米爾，也是首次在中國(guó)被發(fā)現(xiàn)和記錄。

每年我都要花大概1-3個(gè)月的時(shí)間在野外捉蟲，剩下的時(shí)間，我更多的是在實(shí)驗(yàn)室制作標(biāo)本，制作后把它們分類鑒定。

如果有新的科研成果，我就撰寫文章，發(fā)表出來。

這些都是我制作或者說收集的一些步甲標(biāo)本。

總的來講，我認(rèn)為作為一個(gè)分類學(xué)家，最核心的工作就是收集標(biāo)本，分類鑒定，撰文發(fā)表，并且通過我撰寫的一些成果，讓大家對(duì)這些類群有所認(rèn)知，以此作為一個(gè)鑒定的依據(jù)。

剛才我講了分類學(xué)家做的事情，接下來，我再稍微補(bǔ)充一些基礎(chǔ)知識(shí)。

我是一個(gè)甲蟲獵人，那么什么是甲蟲？

甲蟲是昆蟲綱中的一個(gè)綱，識(shí)別它們非常容易。

我們都知道，所有昆蟲都有兩對(duì)翅：前翅和后翅。

這只張開翅膀的甲蟲，它的前翅加厚，硬化形成“鞘翅”，把身體保護(hù)起來，所以甲蟲被稱為鞘翅目，非常容易識(shí)別。

甲蟲是昆蟲中非常重要的一個(gè)類群，為什么重要？

在所有生物中，現(xiàn)生的已描述物種大概有190萬種，在這190萬種中，有145萬種是動(dòng)物。

在這145萬種動(dòng)物中，有115萬種節(jié)肢動(dòng)物，在這其中，大概100萬種是昆蟲。

所以昆蟲占了所有已知生物的一半以上。

在昆蟲中，甲蟲是最重要的一個(gè)類群，已知物種數(shù)量達(dá)到38萬種，這個(gè)數(shù)量是非常龐大的。

現(xiàn)在所有我們知道的人、動(dòng)物、哺乳動(dòng)物、鳥類、獸類、蛇類、魚類，加起來不過6萬種，甲蟲和它們比起來是一個(gè)非常龐大的類群。

我們身邊有哪些甲蟲？螢火蟲、瓢蟲、蜣螂等，都符合剛才我對(duì)甲蟲的說明。

但是我的研究方向并不是所有甲蟲，下面展示了我最喜歡的步甲科。

全世界的步甲科有4萬種左右，中國(guó)有4000種，剛才我講了一只非常高級(jí)的步甲，實(shí)際上，步甲中也有很多物種沒有那么高級(jí)。

我這里展示的大多數(shù)物種，甚至很容易在北京的城里或平原地帶見到。

北京大概有200種步甲，如果大家感興趣，今后可以慢慢尋找。

步甲標(biāo)本的采集方法

這些步甲標(biāo)本是如何采集的？

步甲有一個(gè)生活習(xí)性，它們白天蜇伏，晚上才會(huì)出來，白天躲在石頭、草根下面，晚上出來捕食。

白天若想采到步甲，有一個(gè)最簡(jiǎn)單的方法。

我們出去看這種石頭下面，把石頭搬開，有時(shí)就會(huì)發(fā)現(xiàn)步甲在下面躲著睡覺，躲避天敵、鳥、獸，或者躲避我們這種抓蟲子的人。

我們把石頭翻開，就可以抓住它們了。

另一種方法，也是一個(gè)很高效的方法。

我們?cè)谝巴?，尤其是在草坪、草地或林下的環(huán)境，在地上挖一個(gè)坑，把一次性的塑料杯埋在地表以下，讓杯口和地面齊平，然后在里面放一些甲蟲喜歡吃的東西。

它們喜歡吃什么？

它們喜歡陳醋加白酒，把這兩種東西兌在一起，倒進(jìn)杯子里一點(diǎn)，然后我們回到住的地方，第二天再來看。

晚上步甲出來活動(dòng)，就會(huì)掉進(jìn)陷阱里，然后就被抓到了。

另外還有一個(gè)我們非常喜歡的生境，即河邊開闊的河灘，這上面也有很多步甲。

但是采集這種步甲并不容易，因?yàn)楹訛┥系氖^太多了，我們不可能一個(gè)個(gè)翻開，那需要怎么辦？

我們晚上會(huì)打著手電和頭燈，去河灘找，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，白天很安靜的河灘，晚上就是不一樣的情況了。

這些步甲全都站起來了，在河灘上走來走去，我們很容易就能把它們抓住了。

這只步甲叫做山麗步甲屬，在中國(guó)，它們分布在海拔非常高的高原上，在四川西部、西藏東部，物種非常繁多。

圖片中的兩只蟲都非常好看，但它們實(shí)際上是同一屬的兩個(gè)物種，它們生活在什么環(huán)境中？

在西藏南部，海拔4800米左右的高山礫石灘上，在雪線和碎石坡上是沒有的。

邊上有一些長(zhǎng)草的地方，長(zhǎng)草的地方有一些碎石，我們白天把這些碎石扒開，就有可能采集到這種非常好看的步甲。

為什么我總要去難去的、辛苦的地方采步甲？

首先，如果這個(gè)地方難去，那么能采集到的標(biāo)本一定是比較珍稀的，就有可能發(fā)現(xiàn)別人沒有發(fā)現(xiàn)過的物種。

第二，橫斷山區(qū)地形非常復(fù)雜，而且地質(zhì)變動(dòng)非常復(fù)雜，中國(guó)大的地震幾乎發(fā)生都在西南的橫斷山區(qū)。

這里地質(zhì)變動(dòng)復(fù)雜，物種進(jìn)化速度也快，物種隔離性也強(qiáng)，所以在這里，可能每隔50公里，在不同的山頭，就能采集到不同的物種。

而在北京的物種很有可能一直分布到東北，也有可能一直分布到新疆，可能采集2000公里的路，采到的都是同一個(gè)物種。

這個(gè)標(biāo)本非常好看，它是我在四川海螺溝，海拔4000米左右的高山杜鵑矮灌叢上，用杯誘采到的大步甲，它的身上閃著金色星星的光。

這也是我們非常喜歡的生境，叫做高山云霧林，這里面步甲數(shù)量非常多，有時(shí)一天就能采到大量的標(biāo)本。

在野外遇見的“危險(xiǎn)角色”

我去過這么多地方，在野外有沒有遇到過危險(xiǎn)？

作為一個(gè)昆蟲學(xué)家，我覺得在野外遇到的危險(xiǎn)，很多都是我能控制的，因?yàn)槲曳浅Ａ私庖巴饫ハx的危險(xiǎn)，其他大的動(dòng)物，我也不去招惹它。

但是在所有昆蟲中，最危險(xiǎn)的是什么？

我認(rèn)為在所有昆蟲中，最危險(xiǎn)的就是胡蜂。

我在野外也遇到過胡蜂，我一般不去招惹它，但是采集甲蟲有一個(gè)很重要方法，叫做振布法。

我拿一塊布，右手拿一根棍，把樹枝敲落到振布上，就可以把甲蟲采回來了。

有一次，我一不小心就敲到了胡蜂，把它敲到我的布上，那可了不得，我就趕快跑，所有東西都不要了。

跑開后，我等了大概半個(gè)小時(shí)，那里安靜了，才趕快把我的工具拿走。

我采的步甲危險(xiǎn)嗎？

大多數(shù)都不危險(xiǎn)，但是也有一個(gè)家伙危險(xiǎn)，這個(gè)危險(xiǎn)的家伙叫做屁步甲。

顧名思義，它危險(xiǎn)在會(huì)放屁，它的屁和你的屁不一樣，它的屁溫度高達(dá)150度以上，是很燙的屁。

有時(shí)，我們用手拿到，就會(huì)聽到“噗”的一聲，手就會(huì)被燙紅，被灼傷得很疼。

在野外怎么抓屁步甲？

有時(shí)我會(huì)拿一個(gè)大的鑷子，用鑷子把它夾起來，裝進(jìn)瓶子里。

但是偶爾我沒拿鑷子，這時(shí)可以用腳踩住它，會(huì)聽到腳下“噗”的一聲，再踩一下，“噗”又一聲。

它“噗”三四下，最后就沒有力氣了，為什么？

因?yàn)樗w內(nèi)的防御液用完了，沒有放屁的功能了，這時(shí)我就可以用手把它抓起來了。

屁步甲為什么會(huì)產(chǎn)生這么高溫的氣體？

這是昆蟲防御系統(tǒng)上一個(gè)非常特別的例子，前段時(shí)間，我查了一篇文章，看到了屁步甲的防御系統(tǒng)。

右邊是一張示意圖，它的防御系統(tǒng)分為兩部分。

昆蟲學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，它的屁放出來的高溫的東西，主要是一種化學(xué)物質(zhì)，叫做苯醌。

在它的防御系統(tǒng)里，實(shí)際上是在基部的藍(lán)色防御線里，儲(chǔ)存了兩種化學(xué)物質(zhì)的混合物，分別是過氧化氫和苯酚。

過氧化氫和苯酚在正常情況下不會(huì)發(fā)生反應(yīng)，但當(dāng)經(jīng)過了過氧化物酶的催化時(shí)，它們就會(huì)發(fā)生反應(yīng)，生成苯醌，同時(shí)產(chǎn)生大量的熱，這就是它的屁的來源。

下面的粉色區(qū)域儲(chǔ)存的是過氧化氫酶，過氧化氫和苯酚的混合物遇到過氧化氫酶后，就會(huì)產(chǎn)生這種高熱的屁。

最后，我想用這張圖來給這次匯報(bào)做一個(gè)結(jié)束。

這張步甲的圖片并不好看，非常普通，甚至缺胳膊斷腿，右邊中間的灰白色標(biāo)簽，展示了這個(gè)標(biāo)本的采集信息。

它是1900年在印度南部的班加羅爾被采集的，現(xiàn)在印度南部是一個(gè)人口非常密集的地方。

這只蟲子的年紀(jì)有多大？比我爺爺大10歲，年紀(jì)非常大。

它是我在2013年發(fā)表的新種，這個(gè)新種發(fā)表時(shí)，只知道這一個(gè)標(biāo)本，標(biāo)本非常稀少，而且提示了現(xiàn)在這個(gè)物種很有可能已經(jīng)不存在了。

采集它的地方非常繁華，人口非常密集。

前段時(shí)間我在果殼上看到一篇文章，說過去的26年，我們可能拯救了27個(gè)物種，以避免滅絕。

看到這篇文章時(shí)，我非常感慨，保護(hù)生物學(xué)家用了很多方法，去避免這些物種的滅絕。

但是昆蟲很卑微，有大量的物種甚至可能在人類認(rèn)識(shí)它們前就已經(jīng)滅絕了。

這個(gè)物種非常幸運(yùn)，它在100多年前被當(dāng)時(shí)的甲蟲獵人采集，收藏到標(biāo)本館里，能夠讓我們?nèi)フJ(rèn)知它們。

但是不是還有更多的甲蟲仍然隱匿在森林中？它們的棲息地受到了非常嚴(yán)重的威脅，它們甚至都沒有機(jī)會(huì)被人類認(rèn)知。

甲蟲很卑微，但是它們?nèi)匀恢档脫碛幸粋€(gè)名字，這就是我們分類學(xué)家今天在努力做的一件事情。

也許我們不能拯救它們免于滅絕，但是我們能夠把它們帶到標(biāo)本館，給它們一個(gè)名字。

來源：格致論道講壇

史宏亮 北京林業(yè)大學(xué)林學(xué)院森林保護(hù)學(xué)科副教授

原標(biāo)題：《這只蟲子的保命手段，竟是150°C的屁？ | 史宏亮》


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