四川王朗国家级自然保护区马先蒿属植物传粉昆虫组成及差异

项目名称：四川王朗国家级自然保护区马先蒿属植物传粉昆虫组成及差异

学校名称：北京大学

参赛队员：李小雨、刘天朗、金铃、李沐航、刘灏文

指导老师：王戎疆

陈建群：非常精彩的介绍，非常有故事性。马先蒿是生物学家很感兴趣的一种植物，多样性非常高，非常有特点。当你跑到一个高寒之地，看到这些灿烂的鲜花，仔细一看还都是同一类植物的时候，你就会想：怎么会这样呢？我相信在座的很多老师都在野外看到过马先蒿，所以我就在想：在选这个题目的时候，你们是怎么想的？

学生：最开始的时候，我们考虑到既然有了这么个珍贵的机会去王朗保护区实践，那先去调查一些比较独特的、在北方看不到的生物。通过查阅一些资料，我们发现了马先蒿，它不仅是比较珍贵的资源，而且形态分化比较独特，花也很漂亮，所以最后我们选择了马先蒿作为研究对象。

陈建群：好的，谢谢！大家可以听出这样的一个过程，就是说用兴趣去引导他们做研究，这是我非常认可的。现在有各种选题方式，有的是因为实验室某位老师研究做得非常好，你只是过去帮点忙，项目完成以后，你呈现出来的数据是很漂亮，但你真正学到了什么却不清楚。我觉得这种方式不是我们竞赛追求的方向。所以我想说，我很赞成学生按自己的兴趣选题。

在昨天挑选的时候，我并不知道这是北大的队伍，因为我们只能看到论文的题目。马先蒿多长在南方比较高的山上，而且题目显示是在王朗自然保护区，所以当时看题目还以为是南方学校的学生做的。当时看了以后我就觉得这是学生自主选择的一个题目，学生感兴趣，然后去展示。事实上，他们展示得非常好，我特别欣赏他们从who（谁）、how（怎么样）、what（什么）的角度出发，去追踪里面的一些问题。这些是对科学问题追踪时必然会提出的，也是我们希望大学生做研究时关注的。当然，我还希望能听到他们经过研究后说why（为什么），尤其从演化生物学上来看，这方面他们是努力做了，但并未很好地呈现。当然，我也能理解：他们在这么远的野外只能做几天调查研究，要真正去回答why，有点难度。

另外，今天他们的答辩非常自然，因为这个选题是他们在兴趣驱动下自主做的，所以他们对这个研究内容的方方面面都非常清楚，他们答辩的时候表现自如，阐述非常清晰，这体现了北大人的素质。我听过一些答辩，他们讲得非常顺溜，但回答问题时大多讲不清楚。我们还是希望他们真正地去做研究，回答问题就会非常自如。

还有一个问题：你们有没有觉得你们这个研究的样本有点少？比如说马先蒿的传粉昆虫你们观察了两天，有的有二三十个访花的昆虫，有的有五六十个，但样本数太少，假如让你们有足够时间去做，是不是可以增加样本数来更好地呈现这个结果？

学生：对的，我们觉得是可以的。如果有机会的话，当然是数据越多，结果会越好。我们的实验不论是抓的昆虫数目或者是录的视频条数，都受限于我们当时做实验的总时长，所以我们在想，如果以后有机会，可以继续深化这个项目，收集更多的数据，拿出更加可靠的结论。

陈建群：对。这里有些是可以靠技术来完成的，有些是可以用更好的设计来完善的。我想未来你们假如真的要去做这样的研究，你们不需要一天到晚趴在那边，只需要弄几个摄像机在那边拍摄，回到实验室来数就可以了。当然，学生有原始的科研冲动去做实验，是非常好的。像刚才这个，通过找访花昆虫上的花粉是什么植物的花粉，你们可以非常清楚地看到大部分是马先蒿的花粉，而其他几个的变异就很大。但是当只有五个样本的时候，如其中有一个马先蒿的花粉是特别多的，你们说这是例外，为什么这是例外？五个样本里面的一个就已经是20％的可能性了，如果样本量提高到50个，那就不一样了。所以就凭5个样本来下结论有点武断，你们观察更久，增加更多样本，然后给出一个更让人信服的数据，可能会好一些。还有一个问题，当你们去看昆虫上面有什么植物的花粉时，这个昆虫你们是在它访问马先蒿之前抓的，还是从马先蒿上下来的时候抓的？(www.xing528.com)

学生：一般来说，昆虫访花都要一定的时间，它落在花上差不多时间我们就抓了，因为要保证抓到并继续后续的研究，由于工具等各方面的限制，所以我们没办法确定是从马先蒿下来之前还是之后抓的。

陈建群：你们能发现这个问题，是吧？就是说你们在马先蒿上面抓的。这说明它已经接触到了马先蒿。但是，抓捕访花昆虫的时机是在昆虫接触到马先蒿花粉前还是后？两者反映的情况不一样，结果肯定也不一样，各有其意义。

此外，你们讲鳞翅目昆虫可能不是马先蒿的传粉者，但是在你们做的传粉昆虫组成的PPT上包括了这个鳞翅目昆虫。假如你们认为它不是的话，这张PPT的标题就应该写为访花昆虫组成，而不是传粉昆虫组成。这是在处理数据时需要关注的细节。

总体来讲，我最看中的是，兴趣促使你们去研究这个课题。我觉得非常好。在后续的研究中，你们可以从花，比如地管马先蒿的花序大小、花序组成，以及不同生态因子的综合分析等不同角度去回答为什么。

还有一点，我觉得你们想得很周到，用了一个移植实验。但移植以后会有很多的问题，你们给出的方案是，移植以后访花昆虫就不来。这个移植对本身植物是有影响的，植物是靠气味去吸引昆虫的，假如移到新的环境，植物还没恢复到它原先的状态的话，这个气味就不一定一样，那时候访花昆虫可能不会去访问植物，但未必是因为这个植物不吸引它。所以你们在排除环境因素造成的误差时，没有排除移植对它的影响，所以还可以从这个方面继续优化这个实验。当然，你们能够想到这些因素就已经非常好了。

我就讲这些，谢谢！

顾红雅：谢谢陈老师！

吴晓晖：我非常同意陈老师的观点。做研究，第一位就应该是感兴趣。没有兴趣的东西做得了一时，做不了一世，即使做到技巧非常好，也往往只是个技术人员，而成不了出色的研究型人才。当然，有了兴趣以后，需要选择一个研究方向，在开展具体工作之前，还要有一个非常重要的本领：能提出一个可以用实验验证的假设。提不出这样的假设，工作也没办法深入。这个报告本身提出了一个非常有意思的问题。你们刚才在回答陈老师的提问时已经说了，一开始做完全是凭兴趣的。但你们在做报告时，一开始还是讲了一些关系到人类的未来、关系到国计民生的事情。从报告的整体结构出发，正如陈老师向上一组同学提出的那样，建议你们最后回过头去总结下做的马先蒿研究是不是对最先提出这些事情有一定的启发、帮助或者指导。在做实验的时候，你们如果真的是一开始就想知道传粉对于农业生产有非常重要的帮助，或者想要解决传粉昆虫越来越少的问题，那么自然就会想进一步去做某些实验。比如说，刚才陈老师已经提到，你们有一个数据是讲有五只昆虫去传粉，其中一只的表现和其他不一样。我就在想这是不是可以作为一个线索，去看一看它为什么和其他四只昆虫不一样。你们猜测可能是由于各种昆虫对气味的感觉不一样，那可进一步猜想是不是由于这只昆虫的嗅觉功能和基因组成与别的四只不一样。如果虫体标本已经收集在手里，那DNA肯定是在的，这些假设在技术上是可以被检验的。如果真如你们猜想的这样，从理论上来讲，接下去你们可以通过改造嗅觉系统，让一些本来不能给庄稼传粉的昆虫变为可以传粉，改善传粉昆虫急剧减少的问题。

总体来说，这是个非常有意思的报告，我非常喜欢看到这种类型的学生科创项目。学生太早去学选题的套路不是一个太好的事儿，尤其是本科生。我就讲这些，谢谢大家。

顾红雅：谢谢两位同学！因为时间关系，我就不多说了，我就想强调一下，这两个团队是有代表性的，也希望我们两位教授的详细点评可以给大家一定的启发。谢谢两个团队，谢谢两位教授！