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科创少年说│吴逸扬:从蚂蚁到放线菌,到生物学的世界

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最近在学校的夏令营成员里流传着这样一个传说:学校高大上的生物实验室里,有一个穿着白大褂,戴着橡胶手套的学生每天在里面不知道捣鼓什么东西。

一问方知,那是11年级1班的吴逸扬,暑假期间,他是主动留校的学生。他在学校生物实验室里,做着和蚂蚁共生微生物有关的实验。我们找到了吴逸扬,想听他给我们讲讲他和蚂蚁,和生物学、昆虫学的故事。

与蚂蚁的相遇

从小就喜欢各种小动物,为什么最后选择了蚂蚁?

被问及这个问题时,吴逸扬似乎陷入了很长的回忆里。 

小学三年级,他突然想养一只猫,可是由于父母的厌恶,一直未能成功。软磨硬泡之后,母亲实在不耐烦,于是随口搪塞:养宠物可以,但我们不能看到。 

几天之后,一个蚂蚁工坊快递到家。它是透明凝胶填满的方盒,附赠了一群日本弓背蚁,蚂蚁会在里面打洞建巢。可是,由于蚂蚁工坊劣质的果冻凝胶发霉缩水,加上群落没有蚁后,几个月之后,蚂蚁就全死了。

他笑着说:“本来这就是个小屁孩心血来潮买了群蚂蚁养死了的故事,但我随手一搜,又进了一个超级大坑。”

吴逸扬在搜索蚂蚁工坊的时候无意误入了百度贴吧蚂蚁吧,那里是真正蚂蚁爱好者们的聚集地。

大家探讨蚂蚁的生活习性和饲养方式,用各种脑洞大开的方式让一个个饲养条件苛刻的群落欣欣向荣。从实验用试管,到牙科石膏,到亚克力板材;从日本弓背蚁,到红黑细长蚁,到阿塔切叶蚁,这个神秘的领域深深吸引着他。

“对一个孩子来说,蚂蚁的社会是非常有魅力的。从一只蚁后,到一个小群落,到成百上千的蚂蚁帝国,看着它们在精心照料下扩大,是我做过有成就感的事。”

后来,他开始系统地探索蚂蚁,前往野外观察、采集。这一度成为吴逸扬在小学和初中阶段耗时多的事情。

使命在召唤

刷贴吧的习惯一直保留着,初二的时候,学业繁重了起来,吴逸扬便不再那么关注圈子的现状。

但就在那段时间,一次偶然的机会,他读到了一篇介绍切叶蚁-真菌-放线菌三方共生关系的帖子,这激起了他很大的兴趣,但由于初中的条件和知识限制,他没有办法更深入地探寻。

来到深实验国际教育基地之后,学校的生物学教练周宇航老师建议他做一个生物方向的个人项目。

讲到这里的时候,他笑着说:“我当时就决定把高中的活动往生物方向做,我从小就觉得我将来从事的职业一定是和生物有关的,”他低头想了想,“可能是某种使命感在驱动吧。” 

看论文容易,实际思考科研想法,设计实验难。有关蚂蚁共生微生物的研究在国内外都不算热门领域,吴逸扬问了许多圈子里的朋友,最终上了华南农业大学红火蚁研究中心的许益镌教授。

他说:“我现在回想起来都觉得不可思议,我兜兜转转竟然找到了专业领域的权威教授,聊了两句之后,马上约了个第二周的时间前往广州拜访。到了之后,我和许教授聊了好几个小时,关于养蚂蚁,关于科研想法,关于我的粗糙实验设计。这次聊天对我的启发很大,可以说,这个项目的雏形就出现在那天下午。”

临别之际,吴逸扬突然脑子一热,回头跟许教授说:“教授,这个项目还没有指导老师,你能当我的导师吗?”

教授思考了两秒,答应了。 

实验室成为开心的常驻点

这个暑假,吴逸扬一直泡在学校的生物实验室里,和无数的培养器皿、细菌、真菌还有蚂蚁为伴。学校的烘培社在暑假期间空了出来,他就在里面自己做饭,自己动手冲咖啡。没有实验日程的日子,他就看书、刷题、健身。

他说:“我真的很享受这样充实而忙碌的独处日子,让我能很好地专注学习,思考自己。而且做实验本身也是一件让我非常开心的事情。”

当然,这一切的背后,是学校巨大的支持。当被问及学校对于这个实验的影响时,吴逸扬沉默了两秒,说道:“说实话,我一开始根本没想到我能在学校做这个实验。”

生物实验所需要的设备大多精密,巨大且昂贵。即便实验只是简单地对微生物学的基础探索,所需的设备也不是一笔小数目。

出乎吴逸扬意料的是,学校先后配置了提供无菌实验环境的超净台、培养细菌真菌的恒温培养箱、做活化和发酵的恒温摇床、做DNA扩增的PCR仪、分光光度计、旋转蒸发仪、离心机、高压灭菌锅、不同温度的放药品放菌种的冰箱等等设备,完全满足了他的实验需求。

“我确实没想到学校能提供这样一个等级的实验室,不仅达到了实验标准,甚至还超出了不少。同时也感谢周宇航老师和刘雅瑄同学对我的实验操作指导,他们在实验过程中给了我很大的帮助。”

实验之余,吴逸扬也在琢磨下学期生物社团的创建事宜。他和几位对生物有着探索激情的11年级同学们一起,对明年的生物社团进行了不少设想和改进。

“社团时间里,我们会针对一些生物学、医学领域的前沿论文做英文的presentation、做科研想法的brain storm,出现新想法时我们会在学校的实验室尝试探索。对于高年级的同学,我们会提供平台分享他们的个人项目和相关的基础知识,对于低年级的同学我们也会进行生物实验基础操作的一些教学。当然,作为一个社团,我们会对生物学这个领域进行很多有趣的探索,即便不是生物方向的同学,也一定能在这里找到快乐。”

“闭关修炼”的回报

暑假期间的“闭关”,有成功的喜悦,也有意料之外的失败。 

“参考文献里面提到从同一个属的蚂蚁里提取到了100多种放线菌,我用了一模一样的提取方式,却只提取到两种,换了一个品种,还是两种。”

他笑了一下:“只提取到两种菌,可能就意味着它们抑制其他菌的能力非常强,把其他菌都给干掉了。有抑菌性就会有实用性, 有了实用性这个论文也就有了意义。所以这是好事还是坏事,现在还不知道。” 

吴逸扬在暑假的实验里,也有着很多惊喜瞬间。就在第1个样本提取出来的两种菌里面,有一种就是不太常见的短状杆菌(Brachybacterium)属成员,他一度以为自己是第1个在蚂蚁体内发现这个菌种的人,查了半天文献才发现,三年前已经有人在南美洲的龟蚁体内找到了它。

 “可惜我迟到啦,不过也没关系,我也可以说我是国内第1个发现的嘛!”

当我们问到暑假期间实验非常大的收获,吴逸扬说:”那些实验操作和论文数据,都只是一时的成果,我真正大的收获是我明白了生物科研的本质是探索未知的生命世界。既然是探索未知,那就不要对结果做出假设,再相似的参考文献,也可能产生截然不同的结果。“ 

可以肯定的是,这个炎热的夏天对他来说,是一段值得珍藏的记忆。实验结束之前,没人知道会成功还是失败,但带着少年的信念走过的路,流过的汗,付出过的努力,总会在未来的某个时刻,给他意料之外的回报。

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