独特拟态生物：自然博物馆中的闪电蟑螂

彼得·弗恰安斯基（Peter Vršanský）在寻找南美蟑螂。但他没有去南美捕捉；相反，他在华盛顿特区的美国国家自然历史博物馆昆虫学系的蜚蠊目藏品中寻找。

弗恰安斯基从他面前这个装了大约100个标本的盒子里拿出一只蟑螂。他把它翻过来，在昏暗的灯光下细致地观察它栗色的身体。他说，这是一种来自厄瓜多尔的荧光蟑螂，也被称为发光斑蟑螂。2012年，身为斯洛伐克科学院研究员的弗恰安斯基在布拉迪斯拉发将其命名为闪电蟑螂（lightning cockroach）。

它的头顶上是一个深棕色的卵形斑块，被两个并排的淡色大圆圈切断，在荧光灯下发出明亮的光，就像两个奇怪的灯泡，弗恰安斯基称之为“大灯笼”。闪电蟑螂变成了发出亮光的灯塔。它们下面还有一个小得多的发光的斑点，只在一侧有。它的背上有两条沿着身体外边缘的黑色条纹，第三条对角线沿着它的背部在前翼处穿过两条黑色条纹。它坚韧的前翼起保护作用，整齐地重叠在一起，一边的翅翼在另一边的上面。在荧光灯下，这些条纹仍然是黑色的，与会发光的身体其他部分形成对比。

弗恰安斯基在华盛顿花了一整个月研究从科罗拉多绿河组地层中挖掘出土的蟑螂化石。他之前根据前标本化石描述过几种蟑螂，包括一些来自格林河遗址的蟑螂。在华盛顿的最后一天，弗恰安斯基前往昆虫部门检查蜚蠊标本——现存蟑螂的死亡标本，在那里他发现了古老却没有名字的蟑螂标本。弗恰安斯基说，它发光是一种保护性策略，也是一个拟态的例子。有这些发光灯笼的蟑螂已经进化得和拥有在晚上发光的生物性发光标志的火甲虫（Pyrophorus beetles）非常相似。它们被称为叩头甲（click beetles），对捕食者来说是有毒的。蟑螂本身没有天然的防御能力，但它进行了创新，模仿了叩头甲。一只在黄昏时分感到饥饿的鸟在无法分辨蟑螂和有毒的荧光叩头甲的情况下，可能会选择避开蟑螂。

迄今为止唯一一件已知标本是在厄瓜多尔做了30年野外收藏家的神秘的美国收藏家威廉·克拉克-麦金泰尔（William Clarke-Macintyre）在1939年5月5日收集的。克拉克-麦金泰尔住在通古拉瓦省巴尼奥斯，位于通古拉瓦火山山脚下，海拔1820米。从新泽西搬到巴尼奥斯之后的几十年里，他一直生活在厄瓜多尔中部藤蔓丛生的丛林边缘，经常和当地一个专门的收藏者团队在杂草丛生的丛林中消失数月。他在热带雨林中为美国生物学家收集标本。在他的个性信纸的顶部印着这样的文字：“威廉·克拉克-麦金泰尔——自然标本野外收集者——接受所有收集订单——提供订制服务。”在这一页的右上角有一行较小的字体：“目前在厄瓜多尔安第斯山脉东坡做收集工作。”

有一张大约是这个时候拍摄的照片。照片里，58岁留着胡子的克拉克-麦金泰尔面带微笑，坐在斜坡中间，戴着一顶平顶帽子，穿着一件夹克，臂弯里搁着一张长柄的捕网。在他身后的远方是一个陡峭的斜坡，再后面是云雾缭绕的山峰。一个女孩坐在他旁边，脸模糊不清。顺着斜坡向下有一个仰着下巴的男孩。照片下方写着：

敬上：

摄于9月8日/39（38？）年，在巴尼奥斯西北约3英里的帕斯塔萨悬崖上。那两个年轻人是塞贡多·维拉斯特金和他16岁的姐姐罗萨里奥。维拉斯特金一家在过去的16年里一直是我的帮手。你的哥们儿。

（威廉·克拉克-麦金泰尔）

从巴尼奥斯的居住地到东科迪勒拉山，克拉克-麦金泰尔收集到的不仅仅是蟑螂。综合数字化生物采集数据库的一项线上研究显示，世界各地生物数据库的标本有超过1700个是由克拉克-麦金泰尔采集的，最早的收集于1917年，最晚的收集于1948年。他跋涉的疆域之广令人难以置信：最北端的是1942年4月在哥伦比亚金迪奥省，在那里他收集了一种叫栗顶蚁鸫（Grallaria ruficapilla）的鸟；最南端的是1937年5月在秘鲁南部阿雷基帕附近，在那里他收集了一只紫冕蜂鸟（Boissonneaua jardini）。从金迪奥开车经过泛美高速公路到阿雷基帕要行驶2371英里，要连续行驶57个小时。而克拉克-麦金泰尔工作时，这条道路还不存在。他什么都收集：蝙蝠、蜜蜂、负鼠、毒箭蛙、灵长类动物、兔子、蛇、蜘蛛、棘尾鼠、松鼠、蟾蜍、树蛙和黄鼠狼。他不停地收集鸟类，不过主要是专门收集昆虫，尤其是蜻蜓、豆娘和大蚊（Tipulidae）。他在亚马孙河的源头和支流中，沿着安祖河和阿拉胡诺河寻找新的物种。他前往高处的村庄，穿过青苔覆盖的森林，来到洋古拉（Yungilla）上方的里奥布兰科，又到了通古拉瓦东北边的鲁图；划着独木舟沿着里约热内卢帕斯塔扎河来到阿比塔瓜，在那潮湿多沼泽的地方进行收集。他越过雪线，就像穿过一堵白墙，来到另一个世界——通古拉瓦树木稀少的巴拉莫。

数十年来，他把装满昆虫的盒子寄给俄亥俄州立大学的昆虫学家克拉伦斯·肯尼迪（Clarence Kennedy），每个标本收取5美分。克拉克-麦金泰尔和肯尼迪已经保持了几十年的联系，这是一段以昆虫为桥梁的高尚友谊。1936年9月，在开始为期5个月的雅库依河探险之前，克拉克-麦金泰尔在给肯尼迪的信中写道：

我知道在我计划于12月、1月和2月探险的地方从来没有人收集过昆虫学标本，所以应该会看到很多各种类非常有趣的生物。我带了大量的小玻璃瓶、酒精、甘油、高氯酸汞和乙酸、防腐剂溶胶、可邮寄试管等，并很小心地往放着昆虫的瓶子里放进了一些草，希望它们能完好地到达你的身边。这趟旅行中我要收集很多种类的物种——大蚊、蜻蜓、水生半翅类昆虫、姬蜂、食虫虻、角蝉、鞘翅目和鳞翅目昆虫，还要为菲尔德博物馆收集爬行类和两栖类动物，为卡尔·乔丹收集了跳蚤，所以我会非常忙碌，但我有非常得力的“场上助手”——6名优秀的当地收集者，还有一个跟了我3年左右的印第安男孩，所以我希望能获得比之前更好的结果。(www.xing528.com)

1939年，克拉克-麦金泰尔收集闪电蟑螂的时候，厄瓜多尔政局动荡，最终动乱影响了他的收集工作。1939年1月，克拉克-麦金泰尔试图进入东科迪勒拉山地区时，因为被怀疑是秘鲁间谍而被当地军方拘留。他给肯尼迪写道：

我到达基多后去了美国公使馆，抱怨我在奥连蒂受到的待遇，那里的军官——对一个男人来说——似乎对收藏家恨之入骨，如果收藏家是美国人的话就恨意更甚。（秘密：如果我的名字碰巧是乔瓦尼·斯帕盖蒂，或者弗里茨·冯·斯维洪德，我的护照上盖有朋友希特勒或兄弟墨索里尼而非自由的土地或新政的发源地的政府印章，我就不会遇到任何阻碍。）

克拉克-麦金泰尔不能去更远的地方冒险，只好待在巴尼奥斯，蹲守在火山的山脚下。5000多米高的通古拉瓦火山像一个宏伟、宽广的圆锥体，像一个沉默的绿色的神灵一样笼罩着巴尼奥斯。在奇楚亚语中，通古拉瓦是“火的咽喉”的意思。1938年10月6日，他给肯尼迪写道：

我近期的计划很不确定。厄瓜多尔的政治局势非常动荡不安，在事态稳定之前我不愿意冒险去往离巴尼奥斯很远的地方。现在，外国人几乎不可能拿到进入奥连蒂的护照。布朗和我正计划前往厄瓜多尔西北部的帕拉姆巴和南部的洛亚，但我们都不想在即将到来的总统选举结束并稳定下来之前开始。与此同时，我们可能会定下在通古拉瓦山坡和巴尼奥斯周围采集的日程。

几个星期的动乱慢慢稳定，克拉克-麦金泰尔在“火的咽喉”里搜寻标本。1939年5月1日，他从巴尼奥斯附近收集了几种蜂鸟。4天后，他在城镇上空隐约可见的火山上弯腰拾起蟑螂。

2010年，通古拉瓦火山突然爆发。根据熔浆范围，闪电蟑螂这个物种可能在那一瞬间就灭绝了。熔岩从山坡上倾泻而下，火山脚下的巴尼奥斯迅速疏散。从此，这座火山一直保持活跃，定期喷发。闪电蟑螂目前的状况尚不清楚。也许世界上还留有一件标本，在布拉迪斯拉发的斯洛伐克科学院由弗恰安斯基借用。

20多年来，大卫·弗斯一直是美国国家自然历史博物馆昆虫系的收藏管理人，已于最近退休。他确信这些藏品中仍有未命名的蟑螂品种——他估计这些藏品中有10000～20000件蟑螂标本。但是，弗斯说，蟑螂的收集品现在基本上是接触不到的，这是一个对于分类学家来说常见的障碍。他说：“因为缺少员工，也没有雇用更多员工，我们的部分藏品已被封存。有些人称之为‘失活’。在昆虫学部门，包括我们的合作伙伴美国农业部和国防部中，没有人对蟑螂感兴趣，所以所有直翅目昆虫藏品，包括蟑螂在内，在某种程度上都是不开放的。”

弗斯估计，近几十年来，昆虫学系的藏品管理人员数量已经减少了近一半。从藏品中已“失活”的部分借用材料已经是不可能的事。尽管保存得很好，但藏品已被无限期地深层封存起来。如果自然科学藏品就像一个图书馆，那么“失活”就像把书从书架上拿下来，把它们装进盒子里，然后把盒子封上：图书馆实际上已经关闭了。2015年8月，弗恰安斯基开始为期一个月的厄瓜多尔实地考察。两个独立的研究小组进入一片杂草丛生的丛林中。这片丛林和克拉克-麦金泰尔搜寻标本并开始在寻找野外的发光蟑螂的丛林是同一片。这里每天都下雨，高海拔地区经常又湿又冷。但是这次探险很成功。弗恰安斯基说：“目前我们已从厄瓜多尔获得13种新物种，每一种都有一个单一标本做代表。”

在通古拉瓦火山东北约100英里处，另一座雷文塔多（El reventador）——意思为破坏者——的火山，从潮湿的丛林地面上拔地而起，就像一座绿色的金字塔。在探险期间，弗恰安斯基在雷文塔多火山和其他附近的火山寻找标本。一个月来，他每天晚上冒雨上山，打着手电筒，穿过潮湿的落叶，在火山中进行观察。在山坡上黑暗潮湿的地方，他看见蟑螂快速穿梭，就像一盏盏秘密发亮的小灯笼。

13．达尔文隐翅甲的正模标本。图源：宏观解决方案（Macroscopic Solutions）的马克·史密斯（Mark Smith），英国自然历史博物馆马克斯·巴克莱提供标本。