工作中的申效誠教授

　　“關(guān)注河南昆蟲研究”（上）

　　核心提示丨在河南說昆蟲，似乎也沒有云南、四川和臺灣等昆蟲大省的底氣。究其原因，昆蟲資源雖然豐富，卻沒人系統(tǒng)性地去“摸底”。不過這事有人做了。在申效誠教授帶領(lǐng)下的連續(xù)13年31次493人參與的昆蟲考察之后，河南昆蟲總種類躍居全國前列。榮耀背后，這位固執(zhí)的老人卻經(jīng)歷了常人無法想象的“重生”之痛，獲得第二次生命的他至今還在“昆蟲王國”里頑強拼搏，讓我們跟隨他的腳步，走進奇妙的河南昆蟲樂園。

　　【寫在前面】

　　也許很多河南人并不知道，自己的家鄉(xiāng)不但是全國昆蟲資源大省，也是昆蟲研究大省。

　　早在2003年，新華社就曾報道過河南昆蟲標本采集的成就，而1996年到2008年13年間共31次的昆蟲考察，發(fā)現(xiàn)中國新紀錄和河南新紀錄4200多種，使河南總種類達到9272種，確立了河南省作為全國昆蟲資源大省的地位。

　　幸運的是，在這樣一個看似偏僻的領(lǐng)域里，有不少殫精竭慮、執(zhí)著于昆蟲研究的河南本土科學家們，在自然規(guī)律基礎(chǔ)之上，讓小小的昆蟲“有害不害，有益更益”。

　　在農(nóng)業(yè)大省河南，昆蟲研究做得好，病蟲害防治工作就有據(jù)可依，有理可循，有工具可用，有揮別“病蟲害肆虐”這樣悲慘過往的資本和底氣，是保證河南糧食安全、促進糧食增產(chǎn)豐收的科學助推器。

　　“河南”+“昆蟲研究”=“申效誠”

　　昆蟲是世界上種類最多的生物，河南昆蟲研究情況如何？

　　“說起這個領(lǐng)域的專家，河南省農(nóng)業(yè)科學院（以下簡稱“省農(nóng)科院”）退休老教授申效誠，無出其右?！边@是記者在各個高校昆蟲學方面提出采訪要求后，得到的一致推薦。

　　這個從事河南昆蟲研究半個多世紀的老專家，今年已經(jīng)73歲高齡，退休也已進入第13個年頭，仍然每天10個多小時地堅持工作，堆滿資料的案頭上放著他的新作《中國昆蟲地理》，一部4斤8兩重的巨著。他還首創(chuàng)了多元相似性聚類分析方法（MSCA），使生物地理學研究進入了全新階段。

　　老家在豫東民權(quán)的申效誠，50多年來，獻身于我國農(nóng)業(yè)科研和昆蟲學事業(yè)，先后在害蟲預(yù)測預(yù)報、昆蟲生物學、生物防治、昆蟲分類學、昆蟲地理學等方面進行了深入研究，他歷任河南省農(nóng)科院植保所生物防治研究室主任，河南省植保學會秘書長，河南省昆蟲學會副理事長，兩次榮獲“中國科學技術(shù)協(xié)會先進工作者”稱號。

　　13年來，河南昆蟲研究躍升全國前列

　　世界養(yǎng)蠶業(yè)起源于河南，倉頡造字時就有了對昆蟲類群的辨別。然而現(xiàn)代昆蟲科學研究，河南在全國長期處于“墊底”位置，新中國建立前有關(guān)昆蟲的記載僅僅48種。從新中國建立到進入90年代，全省科技工作者報告了3850種，居全國末列。

　　說起落后原因，申效誠直言：“省內(nèi)研究人員太少，大部分昆蟲類群沒人去研究，且河南標本在省外館藏量小，分類學家接觸不到河南標本?！?/p>

　　河南昆蟲研究的面貌咋改變？進入知天命之年的申效誠和時振亞教授、司勝利博士、?，幉┦康人膸熜謳煹軅冞_成共識，要在短時間內(nèi)摸清河南昆蟲家底，必須全國分類學家來幫忙！

　　昆蟲分類是相對強調(diào)個體勞動的工作，每個類群昆蟲的標本采集、制作、解剖、鑒定、撰寫論文等，都必須這個類群的分類學家親手去做，別人難以代勞。分散在全國各個高校和研究單位的分類學家們愿意來嗎？

　　專家們開始了精心的策劃與準備，1995年在全國昆蟲分類大會上，申效誠正式向全國同行發(fā)出了邀請。眾多專家學者來到河南之后，初步鑒定，發(fā)現(xiàn)215個世界還沒描述過的新種。

　　1996年到2008年13年間，申效誠共組織、邀請國內(nèi)外昆蟲分類學家共493人次，來河南先后進行了31次昆蟲考察，考察地點33處，總行程33000公里，發(fā)表論文584篇，發(fā)現(xiàn)昆蟲新種984種，建立昆蟲新屬17個，發(fā)現(xiàn)中國新紀錄和河南新紀錄4200多種，使河南總種類達到9272種，確立了河南省作為全國昆蟲資源大省的地位。這項工作獲得河南科技進步一等獎。

　　一次重病后，他獲得“第二次生命”

　　當年考察隊第一次出發(fā)時，醫(yī)生已確診申效誠的肝病進入肝硬化階段。2004年底，連續(xù)的消化道大出血換來了2次病危通知書，病魔把申效誠推進了天津市第一中心醫(yī)院的手術(shù)室內(nèi)。

　　“他把后事安排好才去的天津，細心的申老師特意囑托妻子，哪些書是借圖書館的，哪些書是借誰的，讓幫他還上?！笔∞r(nóng)科院植物保護研究所水稻課題組主任、也是申效誠學生的任應(yīng)黨博士回憶。

　　申效誠接受了肝移植手術(shù)，手術(shù)非常成功，他把這個日期稱為他“第二次生命”的起點。醫(yī)生告訴他，國內(nèi)肝移植患者最長活10年，現(xiàn)在已過去了11年。

　　手術(shù)后躺在病床上，申效誠還常常想到他的“昆蟲事業(yè)”，申效誠時不時大睜雙眼直視天花板出神的樣子，還一度嚇壞了老伴，擔心他身體是否出現(xiàn)了新問題。

　　申效誠出院后再度回歸工作崗位。他仔細核算了工作量和可能支配的時間，他每天除7小時睡眠、1小時就餐、1小時散步、1小時看報外，全趴在他的書案前工作。

　　靈光乍現(xiàn)，解開了一個關(guān)鍵問題

　　世界上沒有任何兩個地區(qū)的生物種類完全相同或完全不同，這種相同、相異的程度就是“相似性”，相似性的大小是判斷地區(qū)之間關(guān)系遠近并據(jù)此進行地理區(qū)劃的依據(jù)。但100多年來，科學家們積極探討多地區(qū)之間生物種類相似性的計算方法，似乎都沒有達到預(yù)期目標,因為至今所提出的40多個相似性公式都是只能夠計算兩個地區(qū)之間的相似性系數(shù)。

　　申效誠梳理出來的癥結(jié)就是必須發(fā)明一個能夠直接計算多個地區(qū)相似性的數(shù)學公式，這是打破學科停滯狀態(tài)的關(guān)鍵。

　　2006年炎夏，手術(shù)成功剛一年，他帶領(lǐng)鄭州大學的研究生們來到伏牛山腹地采集昆蟲標本。松濤陣陣、蟲兒吟唱中，8月上旬的一天凌晨，半夢半醒間的申效誠腦中突然一道電光閃過，他迅速起床，記下腦子里閃現(xiàn)出的一個冗長原理公式，腦子里一條緊繃3年的弦頓時松開了。

　　又經(jīng)過一年辛勤努力，一個多地區(qū)相似性計算的通用公式和據(jù)此創(chuàng)立的多元相似性聚類分析方法誕生了。

　　這個公式和方法的創(chuàng)建無疑是個巨大的突破，將會使生物地理研究實現(xiàn)從定性研究到定量研究的飛躍。用申效誠自己的話說，他全憑“偶然性”完成了這個本應(yīng)由數(shù)學家完成的工作。

　　申效誠沒有在這個突破面前陶醉和停留，蟄居面壁5年后，把中國昆蟲種類及分布資料收集整理齊全，逐省逐類群地對我國823科17018屬93661種昆蟲的地理分布進行了定量分析，出版了200多萬字的《中國昆蟲地理》。這是我國第一部全面、系統(tǒng)論證昆蟲分布規(guī)律和地理區(qū)劃的專著，也是世界上第一部定量分析的生物地理專著。

　　“我現(xiàn)在正在努力做的是世界昆蟲的地理區(qū)劃，這也是世界上沒人做過的?！鄙晷д\說。

　　73歲還在研究攻關(guān)，他的動力是什么？申效誠笑了笑說，醫(yī)生或護士路上遇到需要急救的人，都是毫不遲疑，立即撲下身子搶救，這是對事業(yè)、對國家、對人民不能推卸的使命，像對父母盡孝一樣。我的時間已經(jīng)不能說很多了，怎樣盡力都不為過！

　　揭秘>>

　　在深山密林中工作，專家為你講述昆蟲研究的探險故事

　　越“丑”的蟲子，反而越有價值

　　在申效誠曾經(jīng)工作的標本室里，存放著一千多盒昆蟲標本。對于采集標本的工作，申效誠詼諧地稱是在為蟲子“樹碑立傳”。在這背后，亦有不少隱秘而有趣的探險故事。

　　踩點：開到深山老林，汽車拋了錨

　　1996年到2002年的7年，是河南昆蟲標本采集成就最突出的一個時期。河南的昆蟲專家們靠腳丈量，用手捕捉，實現(xiàn)了河南昆蟲標本采集的新突破。

　　河南是個昆蟲資源大省，但必須找對地方。每次專家來考察之前，申效誠和他的團隊都會一個縣一個縣地尋找，一個林場一個林場地查看，一個林區(qū)一個林區(qū)地勘驗，看哪里昆蟲豐富。

　　每到一個林區(qū)，專家們就要入住當?shù)?，把每天要走的大道小路全部提前踏一遍。有沒有潛在危險？最近的醫(yī)療網(wǎng)點在哪？甚至連飲用水的水質(zhì)都得考慮進去。

　　除了這些小事需要理清，還有一些意外會發(fā)生。

　　1996年4月25日，當時還是河南師范大學講師的?，帲S申效誠開始了第一次昆蟲考察的探路之路。他們原計劃要從欒川龍峪灣、西峽黃石庵和內(nèi)鄉(xiāng)寶天曼中挑選兩個地方作為考察地點。綜合考慮之后，首先確定了龍峪灣，由于黃石庵不具備必要的基本條件，所以被否定。然后，是對寶天曼的踩點。

　　當時，寶天曼的旅游資源還未被開發(fā)，路況不好。申效誠和?，幊俗姘嚦瘜毺炻M發(fā)，下了公路，還要走幾十里土路，看似平坦，可浮土下面藏有不少棱角分明的石塊。盡管司機開得小心，一塊尖尖的石頭還是碰壞了車底殼里的機油泵，車沒法跑了。

　　這可咋辦？申效誠和?，幹缓镁砥鹧澩劝峭侠瓩C、扒汽車，才到達100多里外的縣城，而司機只能借住老鄉(xiāng)家，守著車子。單位派來卡車，把“罷工”的面包車運了回去。

　　采集：蟲子習性不同，抓捕的方法也不同

　　裝在盒子里、外表平整的昆蟲標本是如何采集的？

　　首先，你得知道樹和蟲、路和樹之間的關(guān)系。

　　昆蟲多數(shù)以植物為食，植被豐富的地方昆蟲種類也多，所以昆蟲采集要到樹多、草多、人跡罕至的地方，但這些地方往往路不好走。

　　每年5月中旬到9月底是昆蟲采集的最佳時段。7年時間，來河南參加考察的昆蟲學家共有101人，其中有日本、丹麥、斯洛文尼亞的外國專家。

　　每次集體采樣就像搬家，各種捕蟲工具、探照燈，標本制作工具，就連鍋碗、發(fā)電機都得帶上，在山里一住就是十天半月。

　　有意思的是，雖是集體采集，但總有昆蟲專家喜歡獨行，只要進入工作狀態(tài)，幾乎都是廢寢忘食，還會突然玩“失蹤”，讓同伴擔心不已。好在只要天色一暗，大家也都會自覺帶上采集的標本回到住所。

　　采集昆蟲得根據(jù)各類群不同的生活習性，采用不同的方法。有白天用掃網(wǎng)掃的；有晚上掛燈誘集的，還有利用“陷阱”誘捕的，像飛得快的蝴蝶、蜻蜓等昆蟲就得疾追，生活在土里的只能靠挖掘，遇到那些隱藏在樹皮、枯枝落葉下的小東西，“火眼金睛”就派上用場了。

　　河南省農(nóng)科院植物保護研究所水稻課題組主任任應(yīng)黨博士舉例說，逮蛾子就要用燈光誘集的方法，晚上掛個燈，再扯上一塊白布，蛾子看燈光自己就趴到白布上了，然后用毒藥瓶扣住想要采集的蛾子。

　　標本：為啥越“丑”的昆蟲，越有研究價值？

　　要想把一只漂亮的蝴蝶永久保存，最好的方式就是做成標本。其他昆蟲也一樣，制作標本的工序必不可少，且最好在野外完成。

　　做昆蟲標本并沒有影視作品里那么“浪漫”。任應(yīng)黨還原出真實的工作過程是：把捕捉到的昆蟲放進玻璃管或毒瓶里毒死，用昆蟲針插起來，趁著昆蟲體未干，盡快把翅展開。這個過程一定要快，否則昆蟲會干，翅膀不易展開，影響標本制作。

　　提到昆蟲標本，不少人最先想到的一定是蝴蝶，種類多還漂亮，而從昆蟲分類研究角度考慮，反而越是不起眼、沒有鮮明特征的昆蟲標本才最具有研究價值。

　　幾天前，大河報記者在任應(yīng)黨的辦公室，見到200多盒待觀察的昆蟲標本，第一反應(yīng)是“它們太丑了，又小又沒特色”，無非就是生活中常見的蛾子，可任應(yīng)黨卻把它們當寶貝?！斑@里面有五六百種蛾子呢！”聽完這話，記者完全驚呆，長相幾乎一樣的蛾子讓記者都犯“臉盲癥”了，怎么可能有這么多種？

　　任應(yīng)黨說，這些蛾類標本中，有幾個是在河南發(fā)現(xiàn)的昆蟲新種，價值匪淺，“那些常見的、長得漂亮的昆蟲，已經(jīng)被早期的分類學家研究得很充分了，很難再有新發(fā)現(xiàn)，而這些看似不起眼的往往還有新種、新紀錄種，才最有研究價值”。

　　鑒定：給新物種命名，講究還真不少

　　千辛萬苦采集來并制作成昆蟲標本，這只是研究的第一步，更見功底的是分類學家的鑒定環(huán)節(jié)。

　　昆蟲世界“公民”的組織體系是目、科、屬和種，僅中國就有30目800多科17000多屬10萬種左右，每個科、屬、種又都有嚴格的“登記注冊手續(xù)”。

　　這里，需要明白“新種”和“模式標本”兩個概念。只要不在上述登記范圍內(nèi)，需新登記入冊的種類就是新種，“模式標本”是新種的“模特”，是全世界認定一個物種的唯一法定代表，身份十分“高貴”。

　　如何鑒定？一般來說，昆蟲專家把采集到的標本帶回之后，是河南已知種還是國內(nèi)已知但在河南沒有發(fā)現(xiàn)過的新紀錄種，鑒定結(jié)果很快就會出來。

　　而對于世界已知，但中國沒有記載的中國新紀錄種，專家就得核對是否與國外原始描述一致了，必要時還得解剖，比較雄性外生殖器的特征。一旦發(fā)現(xiàn)和世界所有已知種都對不上號，就意味著一個新物種被發(fā)現(xiàn)了。

　　分類學家需要把蟲子渾身上下所有器官的形態(tài)，尤其是區(qū)別于他種的關(guān)鍵特征，用專業(yè)術(shù)語描述出來。給新物種起名，也是一門學問，講究還真不少。簡單來說，昆蟲的名字分三部分，前面是屬名，相當于人的姓；中間是種名，相當于人的名，后面則是命名人的姓氏及正式發(fā)表的年份。

　　小資料>>>

　　伏牛山區(qū)發(fā)現(xiàn)世界罕見原蛉蛾

　　在新中國成立初期，河南是公認的昆蟲資源貧乏省份。當時也進行過四次較大規(guī)模的昆蟲考察，確實采集到不少標本，但由于重采集輕鑒定，考察作用沒有充分發(fā)揮，發(fā)現(xiàn)的昆蟲種類僅48種，幾乎是全國最后。

　　在1996年到2002年期間，河南昆蟲標本采集成就最突出。新華社在2003年對此進行了報道：“河南省昆蟲考察隊經(jīng)過7年時間的考察和研究，發(fā)現(xiàn)了世界上從未描述過的昆蟲新物種622個?？疾煅芯堪l(fā)現(xiàn)，河南昆蟲特別是伏牛山區(qū)昆蟲具有典型的過渡性、多源性、原始性、集中性特點，成為值得重視的我國昆蟲集中產(chǎn)地之一?！?/p>

　　伏牛山區(qū)這塊“風水寶地”可不是吹出來的，這里曾發(fā)現(xiàn)過七八只很罕見、品種相對古老的原蛉蛾，要知道原蛉蛾標本數(shù)量在世界范圍內(nèi)也不超過11件，這足以說明河南昆蟲資源之豐富。截至2008年，長達13年、先后31次，河南昆蟲學家們歷經(jīng)艱險的昆蟲物種采集之后，河南昆蟲種類已經(jīng)有了歷史性飛躍，從48種到9272種，在全國趨于前列。

　　□策劃民生新聞部執(zhí)行記者賀笑天

　　劉瑤文圖

　　(大河報)