在马达加斯加东南部的黎明前一片昏暗的时刻,生物学家布莱恩·费舍尔和五名野外助手站在一座宏伟但此刻毫无生气的法国殖民铁路站外。由于发展中国家旅行的一些奇怪原因,客运列车今天不会运行。当第一批铁路工人抵达时,费舍尔用法语和马达加斯加语与他们商量,指着地形图上一个没有道路的地方。几个小时后,建立了适当的友谊,一列货运列车在镇外的一个集合点吱吱作响地停下,一缕蒸汽从机车后面飘散。费舍尔和他的团队将帐篷、砍刀、头灯、网袋、盘式陷阱、炊具和一篮活鸡堆进一个空车厢,车厢“砰砰砰砰”地将他们运往山区。或者说,是“轰隆隆轰隆隆”。这些破旧的货车没有弹簧。费舍尔挂在敞开的车门外,忍不住咧嘴而笑,搭乘货运列车是儿时被遗忘的幻想。对于其他人来说,这会是一场冒险。
那费舍尔呢?在热带生物学的诸多危险中,他曾忍受鼻腔里的水蛭和皮肤下“快速移动”的线虫。他曾患利什曼病——并用重金属锑治疗。有一次,在加蓬,他因疟疾而昏倒。一位巴奎莱俾格米妇女将他背负18英里以获得注射,从而救了他的命。他曾乔装成法国人在刚得知美国入侵伊拉克的穆斯林兑换商中周旋。他还曾被卷入中非共和国的一场战争。为了逃离战火,他不得不跨越两国之间的一条河流。边防警卫逮捕了他,但他设法逃脱,并与一位传教士飞行员会合。然后他劝说法国航空公司允许他乘坐飞往巴黎的航班,当时他没有旅行证件或机票。在斡旋这一壮举时,他穿着沾满血迹的衣服,并用一根蛇杖做拐杖,因为他一只没有穿鞋的脚因象皮病而严重肿胀。另一只手里,他拿着一个油腻的纸袋,里面装着刚从街头小贩那里买来的烤山羊肉,因为他当时饥肠辘辘。
“我很高兴我现在所有的工作都在马达加斯加,”他温和地说,“因为在非洲的工作正在慢慢地杀死我。”
大多数人甚至不会为了财富而冒生命危险。费舍尔这样做是为了蚂蚁。这位41岁的加州科学院研究员身材瘦削,留着胡须,对蚂蚁生物学和行为有着不可阻挡、富有感染力的热情。他坚信,如果人们知道他们正在看什么——如果他们能获得关于生活在他们后院的蚂蚁,更不用说地球另一端的蚂蚁的基本信息——他们就会像他一样对它们充满热情。

Proceratium google 只捕食蜘蛛卵。“就像谷歌一样,这种蚂蚁非常擅长寻找难以捉摸的猎物,”生物学家布莱恩·费舍尔说,他承认将这个物种以搜索引擎命名有其不可告人的动机。除了在他的网站 www.antweb.org 上编目所有已知蚂蚁物种外,他还梦想有一天说服谷歌与科学界合作,创建一个地球上所有生命的互联网数据库。| 图片由加州科学院、April Nobile、Antweb.org 提供
为了实现这一目标,费舍尔创建了一个网站,旨在为蚂蚁做鸟类观察指南为鸟类所做的事情。到目前为止,AntWeb (antweb.org) 专注于两个地区:美国和马达加斯加。但费舍尔的雄心是,在未来十年内,让马达加斯加的蚁类动物群从世界上最不为人知变为最著名。然后,他将把他的方法作为征服地球的模型,识别并在线发布地球上所有估计的 22,000 种蚂蚁。鉴于自林奈于 1758 年首次命名蚂蚁以来,其中只有约 12,000 种被描述,这绝非一个小目标。
为了实现这一目标,费舍尔已成为推动科学家改变新物种收集和描述方式的运动的领导者,主要借助计算机技术和DNA测序。他以使用任何必要工具以更快、更便宜、更高效地完成工作而闻名。例如,有一次,他带着吸尘器去哥斯达黎加,吸取了50万只行军蚁,并将它们活生生地带回学院,在那里他将它们释放到一个巨大的、蜿蜒穿过展览区的落地式展示柜中。孩子们可以找到自己的位置,观看蚂蚁咆哮着冲向它们的猎物。
E. O. 威尔逊,蚁类生物学和保护运动的教父,称费舍尔的方法为“工业级分类学”。这是一种高度赞扬。费舍尔本人说,他渴望达到汽车制造商的时间和效率思维。
一天早上,费舍尔跪在雨中的山坡上,双眼闪烁,砍刀插在他身旁的土壤里。他的头灯照亮了树根处的一片微小的白色斑点。这些斑点是名为蚧壳虫的昆虫,它们从树中吸取糖分并排出蜜露。弓背蚁收集蜜露作为食物,并像牧羊一样照料蚧壳虫。
“蚂蚁发明了放牧,”费舍尔说。“如果有什么东西过来试图吃蚧壳虫,蚂蚁会把它们捡起来带到下面保护它们。”弓背蚁蚁后在飞出去建立殖民地时,有时会带着蚧壳虫以帮助建立家园。
话题转到Melissotarsus属,它在产乳胶的树上钻一个洞,并生活在里面用丝绸衬里的隧道里。“这是唯一一种成年蚂蚁会产丝的蚂蚁属。整个巨大的头部是一个巨大的丝腺。前腿已经改造成了丝刷,用来抽出丝并将其拉伸到需要的地方。这种蚂蚁最有趣的地方是它的中腿向上而不是向下,因为它生活在隧道里。”
正是这种奇怪的行为让费舍尔热爱蚂蚁,尤其是马达加斯加的蚂蚁,他在那里收集了 800 多个新物种。马达加斯加是一个极端多样性的岛屿。“在南方有一个地方,”他说,“你可以一只脚站在雨林里被陆地水蛭吸血,另一只脚站在有猴面包树和长达 12 个月旱季的多刺灌木丛中。”
马达加斯加位于印度洋非洲东南海岸250英里处,面积也出奇地大,大约与法国相当。费舍尔于1992年决定将他的野外研究精力集中在那里。为了系统地理解这个地方,他将地质图与生物气候图叠加,并列出了130个结合特征有望孕育有趣蚂蚁的地点。
E. O. 威尔逊说:“这不是我一生中大部分时间所遵循的旧方式,即去你能去的地方。布赖恩列出了一系列他认为对完整采样必要的地点,他就去了那里。这是一个进步。”
费舍尔和他的团队通常乘坐丰田陆地巡洋舰从一个地点前往另一个地点,在雨季最旺盛的两个月里一直待在野外,这是蚂蚁的最佳时节,也是道路最糟糕的时候。有一次,当车辆在一个没有树木可以连接绞盘绳的区域陷入困境时,费舍尔和他的团队徒步六英里,砍伐了一些树木,将它们运回来,挖坑,种树,将车辆绞盘向前推进30英尺,然后挖出树木,重新种植——如此反复两天。
在穿越被洪水淹没的河流的其他技术中,他有时会将绳索系在丰田车的两侧,并让游泳者在中游就位。然后他开车进去,直到水淹没挡风玻璃。(费舍尔说,再深一点就有翻车的危险。)他在发动机被淹之前关掉发动机,然后等待游泳者将绳索拉到对岸并牵引。这并不总是奏效。
有一次,夜里引擎在一条湍急的河流中央熄火了。水位上涨。费舍尔走到最近的村庄,叫醒了村长,村长组织了一支由当地瘤牛拉动的牛车队。队伍在黎明时分回到了河边,村长站在车头上,对前面散开的五队瘤牛大喊命令。车开始移动了。但河岸的开口对瘤牛来说太陡峭和狭窄了。于是费舍尔步行15英里到一家虾场,然后又在借来的拖拉机前面开辟道路回去了。
“你读到那些牛仔通宵达旦的故事,我心想,‘他们是怎么做到的?’但当需要的时候,你也可以。我们两天没吃东西,你也能做到。”
为蚂蚁做这些事,费舍尔并不觉得奇怪。他在伊利诺伊州的诺曼长大,父亲是科学教育教授,母亲是小学教师,两人都容忍他从小对动物的兴趣(尽管他母亲在宠物鳄鱼加入她的淋浴时尖叫了)。他进入科学界,一心想发现新事物。作为研究生,他研究了蚂蚁和植物互惠互利的方式。但在一次巴拿马最高山的研究之旅中,他突然意识到所有的植物都已经有了名字。“我说,‘那这些蚂蚁呢?’没有人知道它们的物种,甚至不知道它们的属。”于是他花了一年时间重新学习昆虫系统分类学。然后,为了他的博士论文,费舍尔着手改造他刚刚学到的科学,在分类学游戏的每个阶段测试和改进技术。
“这些是神奇的装置,”费舍尔一天早上宣布,他将灯笼状的布袋挂在防水布下的晾衣绳上。“这就是为什么我们能够去一个地方收集所有其他采集者没有看到的东西。”一种甲虫研究员最初开发了这种名为温克勒袋的装置,但费舍尔对其进行了改进,并建立了使其成为生物学盘点标准工具的规程。
协议如下:跪下,手持砍刀,开始砍你正前方的那块土地。将所得的碎物铲入一个倒扣的女巫帽中,帽檐附近有一个筛子。然后反复上下弹跳。通过筛子筛到女巫帽尖的泥土看起来不怎么样。“你永远猜不到,在那一堆棕色的泥土里,有这么多漂亮的棕色昆虫,”费舍尔说。“当你这样做的时候,你会想,‘这里什么都没有。’”
然后,土壤被仔细地测量放入网袋中,并悬挂在温克勒袋内。温克勒袋利用土壤居民向下逃离的倾向,引诱它们进入装满酒精的塑料袋中。第二天,酒精变成了一碗茶色的汤,里面布满了蠕虫、类似虾的片脚类动物,以及漂浮的蚂蚁,它们的纤细的腿四处散开。
与此同时,黄色盘式陷阱和马氏陷阱正在进行它们的工作。盘式陷阱是装满肥皂水的抛弃式塑料碗。蚂蚁和其他生物似乎无法抗拒爬进去游泳。马氏陷阱是沿自然飞行路径设置的帐篷状网状装置。飞行昆虫通过向上而不是向下移动来逃避危险。因此,当昆虫落在网格上时,陷阱的倾斜脊将它们引导向上并越过边缘,进入顶部的一个装有酒精的罐子里。更多的“汤”。
“我喜欢在我们睡觉时也能工作的陷阱,”费舍尔说。
黎明后不久,他和他的团队散开在山脊上。像任何成本驱动的企业家一样,他选择将大部分分类学基础工作外包,在那里他可以培训和支付五名技术人员的费用,而这笔费用在美国只能雇佣一名技术人员。“你必须转移到劳动力市场能够支持劳动力的地区,”他说。“这也是生物多样性所在,也是你希望人们了解和欣赏它的地方。”
他的团队,包括一名前出租车司机、一名厨师和一名蚊子生物学家,都成为了狂热的捕蚁者。(一些过去的团队成员已经获得了昆虫学高级学位。)森林很快就回荡着腐烂圆木的裂开声和树枝的折断声。一名工人将手指伸入草丛下,将其剥开,根部发出沉闷的“啪啪”声,就像远处一串鞭炮响起。然后传来“吹吸器”轻柔的“噗噗”声,这是一种铅笔粗细的橡胶管,含在嘴唇之间,用来吸取蚂蚁。它有一个细密的筛网,可以将标本从嘴巴引开,进入一个收集管。远处,有人用棍子猛击灌木丛,将掉落在铺在PVC框架上的白色方布上的所有东西都收集起来,然后——“噗噗”——吸取那些有趣的东西。
工人们只在每隔三小时的例行食物休息时间才停止追逐蚂蚁。即便如此,他们也会将小小的玻璃瓶举到森林冠层高处的窗户旁,对着光线,向费舍尔念叨着“雨中记事本”上要匆匆写下的宝藏:“Tetraponera,低矮植被。Anochetus,圆木下。Pheidole,腐烂圆木中。”当他们完成这片森林的勘察时,现场看起来就像一次彻底的警察搜查之后,所有东西都翻了个底朝天。蚂蚁需要一两周的时间才能恢复原状。
他的解决方案是使生物分类学民主化。AntWeb通过点击鼠标即可提供博物馆标本的详细照片。它还链接到美国自然历史博物馆网站 antbase.org 上每种物种的科学文献。因此,互联网为任何地方的任何人提供了发现新物种的工具。费舍尔说,在“团队分类学”中,后院博物学家将能够识别他们自己社区中的不寻常之处,然后与专业人士合作将其纳入科学史册。
费舍尔说,传统收集和保存标本方法的缺点不仅在于它们缓慢,还在于它们常常使结果几乎对所有人来说都难以获取。一切都归结于插在针上的标本,这对于分类学界的“神职人员”来说,是一种神圣的图腾。针的轴上固定着微小的、折叠的纸片,上面密密麻麻地写满了诸如收集时间和地点等关键数据。如果收藏家特别热衷,或者物种在分类修订过程中被重新命名,一根针上可能有多达10个不同的标签。要阅读这些小纸片,你必须用镊子将它们从针上滑下来。
也就是说,假设你能找到正确的针。规则规定应该有一个“模式标本”来永久确定物种的特征。但是,当费舍尔走访世界各地的大型自然历史博物馆,试图收集马达加斯加物种的基本数据时,他发现过去的采集者常常没有将标本标记为“模式标本”。他们也忽略了说明这些标本存放在哪个博物馆。
独特的整理方案进一步使费舍尔的搜索复杂化。标本针通常直立地存放在带玻璃盖的盒子中,排成整齐的几行。一个国家博物馆自豪地拥有300多箱蚂蚁。“但是如果你想找到马达加斯加的藏品,”费舍尔说,“你必须从第一箱开始,研究每一箱。”他还不得不使用他的野外头灯在昏暗的博物馆灯光下查看蚂蚁。
“太糟糕了,”他说。“太悲哀了。神话是,这会永远流传下去。你创造了标本,这就是你永恒的遗产。你认为社会会照顾好它们。”他停顿了一下。“它们被遗忘了。它们被塞在一个一百年没人看过的角落里。它们杂乱无章!”
费舍尔说,重点不应该放在标本作为所有信息的唯一载体上——它应该放在网站或数据库上,而标本只作为凭证。“这是一个如此微妙的变化,但它确实让你解脱了,”他说。网站给收藏家提供了记录标本详细生态数据的空间。其他人几乎可以立即找到信息,并以他们想要的任何方式组织它——例如,按“马达加斯加模式标本”,或按“全球蚂蚁”发现的“腐烂原木中的蚂蚁”。
网站还可以包含遗传信息。DNA条形码的支持者分析基因组的一小段——大约600个核苷酸碱基对,而一个生物体有数百万或数十亿个——来查看,比如说,两个看起来非常不同的个体是否实际上是同一物种。要通过传统方法做出这种判断,你需要像费舍尔这样拥有多年研究生培训的分类学家。就蚂蚁而言,他必须收集大约20个标本,坐到显微镜前,对每个标本进行15次测量,其中毫米级的差异至关重要。但只需5美元,任何人都可以让测序仪查看单个线粒体基因,然后说:“这可能是一个新物种。”在他上次的采集之旅中,费舍尔寄出了基因原材料,并在三周内收到了所有的DNA测序数据。
“它立即告诉你哪个地点最多样化,哪个地点最独特,”他说。“如果我说‘基因可以取代分类学’,分类学家会枪毙我,但对于许多物种来说,基因是我们唯一的数据。我们有成桶的苍蝇和黄蜂,没人研究。如果我们对它们进行测序,我们至少能知道外面有什么。人们说,‘那不是分类学。’好吧,它是一种分类学。它让你能做各种关于特有性、提出新物种、事物差异和相似性的事情,而无需知道物种的名称。
“他们害怕的是分类学做得不好。我想表明的是,新工具将允许更多人参与分类学,我们可以做得更好。”分类学家将不再被埋在百年未分类的标本堆中,他们将能够直接解决他们的专业知识可以发挥作用的难题。费舍尔说,这不是分类学的终结,而是黄金时代。
费舍尔和他的团队搬到了一个叫做瓦托瓦维的新地点,这是一片位于两座山峰之间鞍形地带的森林碎片。它之所以躲过了砍伐,是因为它对逝者来说是神圣的,逝者被安葬在林边的一座建筑物中。费舍尔很快就跪在一根爬满了Cerapachys蚁的圆木前。
“它们真是太美妙了。它们没有踪迹信息素,所以它们头对屁股,头对屁股地走着。它们就像项链上的一颗颗小珠子,一颗颗闪亮的黑色珍珠。”Cerapachys 是一个遗存属,可以追溯到一亿多年前马达加斯加从大陆分离出来的时候。费舍尔说,就像岛上许多动物群一样,它打开了一扇了解早期进化的窗口。在其他地方,类似 Cerapachys 的蚂蚁在大约9000多万年前,非洲和南美洲分离之前,进化成了行军蚁。
但在这里,祖先的血统依然繁荣。“它们以其他蚂蚁的幼虫和蛹为食。它们离开巢穴,进入另一个蚁巢,偷走它们的幼虫,带回家吃掉。从它们走路的方式,你可以看出它们很原始。它们甚至不能快速移动。它们还没有发明快速移动。”
对费舍尔来说,每一只蚂蚁,就像Cerapachys一样,都在讲述一个故事,而这些故事只有在分类学能够解释一个物种在进化体系中的位置时才有意义。理解这个故事不仅仅是出于审美或智力兴趣。
“想象一下,10,000个生活在黑暗潮湿土壤中的物种所蕴藏的进化信息,”他说,“它们必须让真菌和细菌远离它们的幼崽和它们自己。蚂蚁是化工厂。它们产生抗真菌和抗菌剂。所以你会想,天哪,生物勘探者会喜欢介入这个领域。”蚂蚁可能成为宝贵的药物资源,尤其是在许多传统抗生素因耐药性而失效的现在。
费舍尔认为,蚂蚁在确定哪些栖息地应该保护,哪些可以放弃方面也很有价值。“鸟类学家和哺乳动物学家会去一个地方,然后说,‘这里什么都没有,都被捕猎光了。’而我们则会去说,‘这里有最有趣的东西。你们必须保护它。’”蚂蚁不容易穿越河流、山脉和其他障碍。因此,它们会留在原地,成为相对较小活动范围内的专家。这使它们成为检测生态细微之处的有用工具,这些细微之处可能仅仅通过观察大型动物是无法察觉的。对费舍尔来说,多样化的蚂蚁种群表明“这片森林有着独特的历史,独特的群落,即使那里没有毛茸茸的脊椎动物,也应该得到保护。”
他反对将蚂蚁仅仅视为一个指示物种的观点:“它们不仅仅是寻找多样性的捷径;它们就是多样性本身。”例如,团队中的一名成员在瓦托瓦维的零食休息期间,仅收集了几个小时就带来了10个属的蚂蚁,这并不罕见。“你可以移除所有的鸟类,森林仍然存在,”费舍尔说,“但没有无脊椎动物,森林就无法存在。它将不再发挥作用。蚂蚁是维系森林的纽带。”
他承认,没有人会仅仅为了蚂蚁而拯救一片森林。但马达加斯加总统马克·拉瓦洛马纳纳,一位前商人,已公开承诺将岛上的保护栖息地面积增加两倍。费舍尔是协助确定哪些栖息地值得保护的科学家、环保主义者和政府官员团体中的一员。该团体的其他成员表示,他的蚂蚁数据非常全面,以至于在他们制定建议时,他们使用他的事实的方式“几乎可以与鸟类和哺乳动物数据相媲美”。
在从瓦托瓦维返回的路上,费舍尔在国家公园的一个保护会议上匆匆停了下来。他碰到了区域总督伯纳德·科托,一位具有保护背景的杰出人物,他正面临着尽快增加保护区面积的压力。(拉瓦洛马纳纳总统将保护区面积增加两倍的最后期限是2008年。)科托想知道费舍尔在瓦托瓦维发现了什么,以及这片森林是否有潜力成为保护区。谈论的生物多样性是蚂蚁似乎并没有困扰他。费舍尔向科托承诺,他可以在两个月内而不是两年内提供瓦托瓦维的数据。与此同时,他的团队成员正悄悄地重新坐回他们的车里。
“这就是,”费舍尔一脚踩着油门说,“保护工作的方式。”















