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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

发布时间:2020-08-24 15:00

科创少年说


从蚂蚁到放线菌,

到生物学的世界

吴逸扬


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。



科创少年说│吴逸扬:从蚂蚁到放线菌,到生物学的世界


一问方知,那是11年级1班的吴逸扬,暑假期间,他是唯一主动留校的学生。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。

科创少年说│吴逸扬:从蚂蚁到放线菌,到生物学的世界

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,是我做过最有成就感的事。”


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最多的事情。


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,最终联系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,QQ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。


实验室成为最开心的常驻点


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。


科创少年说│吴逸扬:从蚂蚁到放线菌,到生物学的世界


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。


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“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。”


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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。” 


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吴逸扬在暑假的实验里,也有着很多惊喜瞬间。就在第一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一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一个发现的嘛!”


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当我们问到暑假期间实验最大的收获,吴逸扬说:”那些实验操作和论文数据,都只是一时的成果,我真正最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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