印象初:探秘蝗虫世界
2021-08-25任光莉
□ 本刊记者 任光莉
他出生在与大上海隔江相望、素有“江海门户”之称的江苏海门,却长期奋斗在环境恶劣、条件艰苦的青藏高原;青年时期,为掌握一技之长,他选择学习农产品制造,后来根据国家需要改行学习植物病虫害防治,打开了崭新的人生篇章;他与小小的蝗虫结缘70余年,建立了中国蝗总科的新分类系统,使中国在这一领域的研究达到世界先进水平。他就是我国著名昆虫学家、中国科学院院士印象初。
充满偶然的际遇
多年以后,回想起自己毕生所从事的事业和取得的成就,印象初仍然觉得这一切充满偶然:“我一生的道路有很多偶然性和机遇。在每个十字路口,如果选择了别的道路,就不会有今天的结果。”
1934年,印象初出生在江苏省海门市长乐乡。1949年6月,他考取了南通高级农业学校农产品制造科。上农校、学习农产品制造,是遵循父母的意愿。长辈们希望他能掌握一技之长,毕业后自己开作坊,酿酒、做酱油赚钱养家。如果一切按规划发展,印象初说不定会成为一名技艺精湛的酿造师傅。然而,令他们没想到的是,为响应国家号召、适应国家需要,1950年学校把农产品制造科改为植物病虫害防治科。当时,我国飞蝗、小麦吸浆虫、棉花害虫等非常严重,国家急需一大批植物病虫害防治人员。专业一改,很多同学在思想上转不过来,但印象初却认为:“既然国家需要,我们就要坚决服从。”
印象初有着深深的家国情怀,这离不开一位同乡的影响。他就是中国近代实业家、教育家张謇。作为清末一名恩科状元,张謇为中国近代民族工业的兴起、教育事业的发展作出了巨大贡献。从小听着张謇故事长大的印象初,被他刻苦学习、勇于进取、实业救国的精神深深感染着。他决心像他一样,为了国家需要勇往直前。
毕业后,印象初在洪泽湖从事了两年的治蝗工作,目睹了飞蝗灾害给农民群众、给国家财产带来的巨大损失:方圆百十里的苇塘上,蝗虫铺天盖地呼啸而来,所到之处,尽是荒芜。因为当时技术水平有限,当地组织民众在湖边的芦苇荡里用人工拍打的方式灭蝗。这一幕深深地刻在印象初的脑海里,也让他下定决心用科学的方法防治虫害、服务群众。
不过那时候,他自己也不会想到,那一只只啃噬庄稼的蝗虫,将来会成为他终身研究的对象。
从世界屋脊起步
20岁那年,印象初考入山东农学院(现山东农业大学)植物保护系,毕业后分配至青海农学院任教,后调入中国科学院西北高原生物研究所工作。
被称为世界屋脊的青藏高原,是印象初从事蝗虫研究的起点,也是日后成就他事业的沃土。1963年,中国科学院西北高原生物研究所动物考察队在青海玉树对脊椎动物进行考察。但在考察中,作为负责后勤和保卫工作的副队长,印象初发现搞鸟类研究的同志对昆虫了解得很少,搞鸟类食性分析的时候不够专业和深入。植物病虫害防治专业出身,对农业昆虫、园艺昆虫、森林昆虫有较深入研究的印象初,自告奋勇承担起鸟胃解剖和食性分析的工作,得到同意和欢迎。
由于鸟胃中的昆虫残片非常破碎,常常难以辨认,他就开始采集工作地点周围的昆虫,制作成标本,再同残片进行核对分析,确定为哪个种。遇到不认识的,他就带回去查资料或请专家鉴定,逐步搞清什么鸟吃什么虫。采集昆虫标本,原本是为鸟类食性分析服务的,没想到这一起步,却促使印象初成长为一名从事蝗虫分类的专业研究人员。原来所长看中他是党员,是让他做后勤和保卫工作,而不是搞科学研究的。
1963年,在海拔4000米左右的青海玉树地区,印象初采集到了11种特殊的蝗虫,这些蝗虫与以前接触到的完全不一样,有些翅膀很短,有些甚至没有翅膀,这是什么原因?带着疑问,1964年春,他向中国科学院上海昆虫研究所夏凯龄先生求教。夏凯龄热情地接待了他,并拿出自己收藏的蝗虫分类文献,手把手教印象初如何鉴定标本。经过两个月的学习,印象初初步肯定了他在青藏高原发现的蝗虫有一个新属、三个新种。在夏凯龄的指导下,他把所订新属、新种的理由一一说明,并对照文献查看标本,肯定了新属和新种可以成立。
在野外考察的两三年里,印象初采集了大量的昆虫标本,查阅了多种科学论著,在此基础上,他写出了资料翔实的论文《青藏高原蝗虫一新属三新种》。1974 年,此文一经发表,引起世界昆虫学研究界的关注,这给了印象初巨大的鼓舞,也坚定了他从事科学研究的信心。
创立“印象初分类系统”
蝗虫是一种危害农作物的害虫,而青藏高原的蝗虫又具有特殊性,研究蝗虫的种属,辨识每个种的分布地域、生活习性,控制、防治和消灭危害较重的蝗虫,意义重大。印象初决定把蝗虫作为研究对象。
为广泛采集标本,他的足迹遍布青海、西藏各个地区,还曾多次随考察队深入无人区。扎根青藏高原的38年里,他曾3次与死神擦肩而过,其中两次因过度劳累在5千米左右的高山上缺氧休克,一次是途经泥石流地区时因路滑汽车驶出车道,差点翻入雅鲁藏布江峡谷。但这些,都没有阻挡他科学研究的决心。
在长期的科研中,印象初发现,物种由于海拔升高,其形态特征出现梯度变异为种内变异;他进一步阐明了高原上风大不适于蝗虫飞行导致翅的退化,翅的退化导致发音器的退化,发音器的退化和消失又导致听觉器官的退化和消失,在高原上生存的缺翅、缺发音器、缺听器的种类是最进化的种类,也是青藏高原的特有种类,提出蝗虫类在高原上的适应性、演化途径和高原缺翅型等直接印证达尔文进化论的新见解。
1982年,他在《高原生物学集刊》上发表了《中国蝗总科分类系统的研究》一文,文章中提出的分类系统突破国内外蝗虫分类方法,第一次以触角构造、发音和听觉器官为区分蝗虫类别的依据,将蝗总科分为6科32亚科,从而建立了一个崭新的蝗总科分类系统,把蝗总科分类学科带入一个更加广阔的领域和更为科学的时代。这一分类系统,后来被国内外同行称为“印象初分类系统”。1984年,印象初以该分类系统为理论基架出版的学术专著《青藏高原的蝗虫》,为该地区蝗虫的研究和防治提供了重要参考资料,也被国外著名学者拉格教授誉为研究欧亚蝗虫不可缺少的资料。
“印象初分类系统”的创立,使中国在这一领域的研究达到世界先进水平。1987年,受美国科学院邀请,印象初到华盛顿作了专题报告。
踏遍青山人未老
从青藏高原起步,印象初的研究视野逐步拓至全国,扩大至欧亚大陆,乃至全世界。1990年,他发表的《北美洲镌瓣亚目(蝗亚目)的分类》一文,建立了北美洲蝗亚目新分类系统,揭示了蝗虫的演化规律;1992年发表的《北美和欧亚大陆蝗虫区系组成对比》一文,指出两者之间的区系组成和主要危害种类完全不同,为防止相互传播提出必要的建议。由于他在昆虫研究领域的突出贡献,1995年6月,印象初被联合国教科文组织和中国科学院评选为中国当代科技精英之一,同年10月,当选为中国科学院院士。
1996年,印象初出版了《世界蝗虫及其近缘种类分布目录》。这本用英文写成的巨著,200余万字,记录了从1758年至1990年所有已知的蝗虫类2261属、10136种,是目前世界上最全面、最系统的同类专著,被世界直翅目学会网站引用,成为全世界蝗虫分类研究者公认的权威工具书。他也因此被称为是“世界上认识蝗虫最多的人”。印象初说,该书五年成书,却是一生收集、一生研究、一生付出,“目录的出版,算是为国家、为民族争了口气,我就是要告诉世界,外国人能做到的,我们中国人也能做到,而且某些方面还超过了他们”。
长期以来,印象初一直把认真和坚持奉为科研工作者最重要的品质。从西北高原生物研究所退休后,他先后被河北大学、山东农业大学聘为教授,继续发光发热。如今虽然年事已高,但他依然坚持搞科研,亲自带研究生、写论文。“我现在的主要任务,就是把博士研究生带好。做力所能及的工作,尽量多工作几年。”印象初说,“我还有一个奋斗目标,就是增订《世界蝗虫及其近缘种类分布目录》,将1990年以后发表的蝗虫新属、新种补充其中。”他透露,新版目录将增加蝗虫约2000种,并增加模式标本产地和模式标本保存地点等新内容,为后人研究提供方便。
回顾自己一生的奋斗经历,印象初感慨万千:“我们这一代人没有辜负国家的期望,大家团结互助,在科学研究上都做出了贡献。如果我没有去青藏高原工作,不可能取得今天的成就。我的道路可以说明,工作在条件较差的西部地区也可步入科学的殿堂。希望有志向的年轻人,能为国家富强做出更大贡献!”