经过三十年在野外追踪果蝇的经历，特蕾莎·马尔科（Therese Markow）已将她的技术磨练成一门精湛的艺术。她的武器是一根长长的玻璃管，中间有一个纱布陷阱。“你悄悄靠近果蝇，然后吸，”她说。“接着你把它们吹进一个小瓶里。”
大多数人可能只会拿起苍蝇拍。但马尔科的职责是让果蝇活着并茁壮成长——不是厨房台面上发黑香蕉上盘旋的那十几只，而是在图森市亚利桑那大学的国家果蝇物种储存中心里成千上万，甚至数百万只。作为该中心的主任，马尔科掌管着一份宝贵的科学资源：一个收集了约270个物种和1500个品系的果蝇科（Drosophilidae）藏品。从酒精不耐受症到物种起源，果蝇都是研究这些课题的科学家的首选宠物。马尔科的果蝇是从它们在世界各地的原生栖息地采集而来，每年有超过1000份订单被运往同样遥远的实验室。研究人员只需花费20到75美元，就可以通过快递邮件获得一份活体后代样本，比如，一份1967年7月22日在西萨摩亚乌波卢岛阿菲亚马卢路采集的萨摩亚果蝇（Samoaia leonensis）。
“实际上，果蝇被用来解决很多重要问题，”同时也是该大学生态学和进化生物学教授的马尔科说。“这不仅仅是一堆虫子。”
一个世纪前，果蝇只是一堆虫子，尽管它们种类繁多且生命力顽强。几千个物种生活在六大洲，从热带到最北的温带地区。讽刺的是，有些物种是挑食的家伙，根本不喜欢水果：它们只以仙人掌、蘑菇、花朵或其他昆虫的幼虫为生。其他物种，包括在香蕉周围盘旋的那种，则和家蝇一样不挑食。1900年，哈佛大学的遗传学家威廉·卡斯尔（William Castle）正是为他一个学生的实验捕捉了这样一种常见的害虫。这种动物的吸引力——实际上，是它唯一的吸引力——在于其便利性。
“一个半品脱的牛奶瓶配上一块腐烂的香蕉，就能让两百只果蝇快活地生活两周，”进化生物学家马丁·布鲁克斯（Martin Brookes）在《果蝇：20世纪科学的无名英雄》一书中写道。“它们也很容易繁殖，每只雌蝇能产下几百个卵……出生、交配和死亡都浓缩在短短几周的喧嚣生命里。简而言之，果蝇做的几乎所有事都和其他动物一样，只是更便宜、更快。”
果蝇短暂的生命周期使它成为研究基因和进化的理想选择。到上个世纪中叶，黑腹果蝇（Drosophila melanogaster）这一物种已成为遗传学实验室的标配，它帮助证明了，例如，被称为染色体的微观结构包含了名为DNA的遗传分子。黑腹果蝇幼虫的染色体异常粗大且带有清晰的条带，因此研究人员可以在显微镜下轻松检测到基因的缺失和重排。当分子生物学家学会如何操纵基因时，对果蝇的改造揭示了一个完整的生物体是如何从一个简单的受精卵发育而来的。这些基因在许多动物中都惊人地相似，也为人类发育研究提供了许多深刻见解。
当实验室里的生物学家们忙于研究黑腹果蝇的基因组时，那些富有冒险精神的人则去寻找自然界中已经发生的进化实验。从20世纪20年代开始，少数研究人员开始在全球搜寻新的果蝇物种，以便与他们熟悉的黑腹果蝇进行比较。他们发现果蝇之间存在着似乎无穷无尽的适应性差异：有些能以有毒的真菌或酒精含量高得危险的腐烂葡萄为生。有些生活在能忍受沙漠极端温度的仙人掌中。许多物种非常特化，无法在圈养环境中繁殖。但采集者们还是尽可能多地带回了样本，并最终将他们非正式的库存汇集到图森市这个由联邦政府资助的收藏中心。
国家果蝇物种储存中心的居民们生活在亚利桑那大学校园内一套小房间里的玻璃瓶中，瓶口用棉塞堵住。大约10名工作人员为这些果蝇做饭和打扫卫生，它们有六种特制食物可供选择，配方基于香蕉、玉米粉、土豆、仙人掌、花蜜或由啤酒酵母、小麦胚芽和婴儿食品制成的高蛋白混合物。许多果蝇注定要成为世界旅行者。有些最终会到达澳大利亚拉筹伯大学（La Trobe University）阿尔里·霍夫曼（Ary Hoffmann）的实验室，他通过比较不同物种的耐热性来理解进化的生理和分子基础。在威斯康星大学，肖恩·卡罗尔（Sean Carroll）利用果蝇绘制决定身体颜色的基因图谱，这些颜色在求偶、伪装和体温调节中起着作用。“由于几十年的工作，我们拥有了这一大群果蝇物种，这帮助我们理解了构成物种间结构差异的遗传构造，”卡罗尔说。
马尔科穿梭于中心的收藏品和索诺兰沙漠之间，以追踪野外新果蝇物种的出现。“所有这些物种的多样性正是它们如此吸引人的地方，”她说。“我们在这个属中发现了巨大的变异，我想知道这些变异从何而来。”
虽然中心的果蝇正在茁壮成长，但它们的管理者却成了某种濒危物种。两年前，当马尔科接管这个收藏中心时，她决定对库存进行一次彻底检查，确保它们被正确分类和照顾。令她沮丧的是，她很快发现能够识别果蝇科成员的专家——其中大多数是最初的采集者——本身已经非常稀少。“那些在20世纪40和50年代发现并描述所有这些物种的人，要么退休了，要么已经去世，”她说。“没人愿意坐下来盯着果蝇的‘小鸡鸡’来区分它们。”
然而，“小鸡鸡”确实是区分许多果蝇物种的唯一方法。即使在显微镜下，除了雄性果蝇，果蝇科的雌性可能看起来一模一样。虽然雄性有时有不寻常的头部（有一种是砧形的，像双髻鲨），但最能说明问题的差异出现在另一端。“它们的生殖器极其复杂，但都是附属部分，”美国自然历史博物馆的大卫·格里马尔迪（David Grimaldi）说，他是少数具备所需技能的昆虫学家之一。“它们有小小的螺旋钻之类的东西。还有一种看起来像一个巨大、勃起的人类阴茎。你都好奇它们是怎么用这些东西交配的。”
作为她的首要指令之一，马尔科在去年秋天组织了一次学术元老的聚会，旨在培训新一代科学家学习这门几乎失传的果蝇科鉴定艺术。这次重聚不仅吸引了年轻同事的浓厚兴趣，也激发了老一辈的热情。“这些家伙已经很多年没见过面了，”马尔科说。“他们忘记的都比我们能学到的要多。”十二名学生花了两天时间，在世界顶尖专家的指导下埋头于显微镜前。在果蝇饲养者这个不大的圈子里，这次会议是一次历史性的事件。
马尔科的实验室经理汤姆·瓦茨（Tom Watts）也出席了会议。“感觉就像绝地武士来到了镇上，”他说。
在旧金山探索馆网站上了解更多关于突变果蝇能教给我们什么：www.exploratorium.edu/exhibits/mutant_flies/mutant_flies.html。
