小小螢火蟲 點亮世界 造福人類

胡景天 王露晗

2017年我們第一次參加“環球自然日”青少年自然科學知識挑戰賽全球總決賽，就獲得了一等獎的成績，這對我們是莫大的鼓舞。在參賽的過程中，我們了解到科學研究是需要深入、專注并持續地進行的。2017年，我們研究了螢火蟲在物質世界的真相，了解了螢火蟲與其生態環境的關系。那么小小螢火蟲，在過去、現在和未來，和我們人類還有哪些關系？尤其在未來，它對人類會有什么貢獻？帶著這樣的問題，2018年7月24日，我們第二次來到全球總決賽的現場。

由于螢火蟲，我們與中國螢火蟲研究專家、華中農業大學的付新華老師結緣。為了今年的研究主題，我們利用周末專程從深圳前往武漢，做了螢火蟲的分子實驗和基因測試，并在付老師的指導下閱讀了相關文獻，觀看了紀錄片資料。這一切讓我們對螢火蟲的過去、現在和未來有了更清晰的認識和了解。

在過去，人們不了解螢火蟲，于是有了“化腐為螢”的傳說。而且人們只知道螢火蟲會發光，但是對螢火蟲的發光機制了解不多。人們對螢火蟲的了解還僅限于一些傳說以及用肉眼能夠觀察到的現象。

現在，我們知道螢火蟲其實是益蟲，它的幼蟲是農作物的“衛士”，它能巧妙地將蝸牛和釘螺等害蟲麻醉，再用它管狀的嘴將害蟲的肉（變成流質）喝下去。螢火蟲的生長發育和許多昆蟲一樣，一生要經過卵、幼蟲、蛹、成蟲四個階段，屬完全變態昆蟲。人們還發現螢火蟲是一種生態指示物種，因為它們對污染敏感，大量的水污染、化肥農藥土壤污染，特別是城市光污染，對螢火蟲的生存造成了極大的影響，城市中的螢火蟲已經基本滅絕了。

我們了解到，科學家已經開始從基因層面研究螢火蟲，并對螢火蟲的基因組進行測序和組裝。他們找到了控制螢火蟲發光的熒光素酶的基因，并且通過基因編輯技術，對這一基因進行控制。未來，螢火蟲的生物發光體系還可能被應用在醫學檢測、食品檢測和外太空生命探測等領域。

在探究的過程中，我們遇到了各種困難，也走了不少彎路。比如在給螢火蟲的幼蟲做顯微CT的時候，掃描了12個小時，結果卻因為我們之前對螢火蟲標本進行處理時沒有把水分吸干，導致掃描失敗，只能重做。

經過我們自己這一年的探索和思考，我們決定通過展覽的方式立體地呈現這些研究內容、研究過程。展板主要圍繞“螢火蟲的過去、現在和未來，把握創新的來龍去脈”這一主題來設計。我們將展板設置成L型，還特別在1米的高度設置了一個層板作為展臺，這樣我們的展板就有5個平面展示區域。5個展示區域里有5個不同的主題內容，互相關聯。

除了用照片、繪畫、文字等傳統的方式來呈現，我們還特別加入了運用AR技術制作的輔助材料。為了表現我們的想象，我們通過AR技術，制作了一棵會發光的行道樹，只要用手機掃一掃就能看到。我們還帶來了一套VR設備，可以呈現森林里螢火蟲飛舞的畫面，用新的科技手段讓觀眾欣賞螢火蟲帶來的美景。

參加“環球自然日”比賽讓我們明白科學研究不是一件容易的事，付出的汗水有時候甚至沒有回報，這使得我們對科學工作多了一份敬畏。但在“環球自然日”的比賽上，我們開心地發現，原來我們身邊仍然有那么多喜愛科學的同學，我們彼此鼓勵，為夢想遠航。