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荐 《了不起的地下工作者》


前言
你好,欢迎每天听本书。本期音频为你解读是《了不起的地下工作者》。这本书的内容可跟间谍没什么关系,它讲的是一种生活在地下的生物,蚯蚓。你可能觉得,蚯蚓有什么可说的?它不就是在土里钻来钻去的小蠕虫吗?要是你有这种想法,那可就太小看蚯蚓了。蚯蚓,可是生物进化史中最重要的动物类群。
你听这个话,会不会觉得我太夸张了?其实,这话不是我说的,是生物学的开山祖师,达尔文说的。达尔文在他传奇的一生里,不仅提出了进化论学说,打破了神创论的精神围墙,还在人类学、心理学、哲学等各方面都有着不凡的贡献。可就是这么一位大人物,却把他晚年的最后时光,都奉献给了蚯蚓这种似乎不值一提的小东西。达尔文人生中的最后一部著作,就是关于蚯蚓的。我们小瞧蚯蚓,其实恰恰证明了蚯蚓的重要性和它应该受到的重视程度之间,还存在着巨大差距。而这可能会阻碍我们理解人与自然界之间的真正关系。
本期音频为你解读的这本书,就以作者养殖蚯蚓的经历为主线,向我们详细展示了蚯蚓对于自然界和人类的不为人知的真正意义,那就是,蚯蚓能通过改造一个地区的地质结构,来影响整个生态系统的运行,甚至影响了人类生活的方方面面。
为我们展现了这些“地下工作者”的作者,是美国作家艾米·斯图尔特。和其他科普书作者不同,作者并不是一位专业的学者,而是一名园艺师和畅销书作家。每天听本书栏目曾经介绍过她的另一本书《鲜花帝国》。在那本书里,作者介绍了关于鲜花文化和鲜花产业的很多知识。鲜花离不开土壤,园艺师出身的作者,自己也养了蚯蚓。为了写这本书,作者不仅亲身体验与蚯蚓打交道的过程,也采访了很多蚯蚓的研究者,逐渐发现了蚯蚓独特的伟大之处和迷人魅力。书里还附有作者养殖蚯蚓的一些心得,如果你听完本期音频也有养一箱蚯蚓的小冲动,可以拿原书当参谋,试试看。
好,既然蚯蚓有这么重要的作用,而我们对它的了解又这么少,那么接下来我就把全书分成三个部分,来为你解读一下蚯蚓的故事:
第一,为什么说蚯蚓能改造地质结构?
第二,为什么说蚯蚓有能力影响生态系统?
第三,为什么说蚯蚓影响了人类生活的方方面面?

第一部分
我们先来说说第一个部分,为什么说蚯蚓能改造地质结构?
达尔文很早就意识到,蚯蚓能在几十年到几百年的时间里,逐渐改变一个地区的地质结构。这里说的改变地质结构,其实就是改造土壤。可正像荀子在《劝学》里说的那样,“蚓无爪牙之力,筋骨之强”,它是怎么做到改造土壤的呢?这种普遍生活在土里的小生物,说它能对土壤产生一定影响,应该不会有人质疑。但针对土壤用“改造”这个词,是不是太夸张了呢?要知道,就算是人类,在面对一块土地的时候,也不是想改造就能改造了的。想当年中国为了治理盐碱土地,那真是费了天大的力气,才把土地改造成适宜种植的状况。所以要想弄清楚蚯蚓改造土壤的问题,我们还是得仔细分析一下,蚯蚓到底有没有这个能力。
一条蚯蚓肯定没有这个能力,但是一群蚯蚓呢?让我们先来看看蚯蚓这种生物,分布得到底有多广泛。这么说吧,只要你找块肥沃潮湿的土地,拿铲子挖两下,蚯蚓就会密密麻麻地出现在你眼前。说不定,你家花盆里就住着不少蚯蚓呢。达尔文曾经推测,每亩花园土中生活着超过两万条蚯蚓。而20世纪初的研究表明,比较肥沃的土地里,蚯蚓密度甚至可以超过每亩两百万条。如果这么说你还是觉得没什么概念的话,还有个更直观的数字对比。如果世界上的人口是60亿,平均每人都是60公斤的话,那世界上所有人的质量加起来还不到4亿吨。然而蚯蚓的总质量有大约1000亿吨。也就是说,地球上蚯蚓的总质量是人类总质量的200多倍!而且蚯蚓一共有超过几千种,但其中相当多的种类我们不仅没什么了解,甚至都还没为它们命名。可以说,有土的地方就有蚯蚓。在这么庞大的个体数量背景下,就算一条蚯蚓的力量微不足道,那么整个蚯蚓群体对地质、对土壤的影响,可想而知,也必然是巨大的。
而且,蚯蚓的生活习性完全适应了土壤的特点。它既能从土壤中获得养分,又能反过来对土壤的结构和成分产生巨大的影响。它们的生活过程,也是改造土壤的过程。比如我们都知道的,蚯蚓最直观的表现就是,它经常在土壤里爬来爬去,它们在爬动的过程中会在身后留下一条条隧道。而这些地下隧道网络能让空气和雨水深入土壤深层,提高土壤的蓬松度,还能帮助植物的根系进入深土层,更好地获取养分。而且蚯蚓在进食和爬动的过程中,还会把底层的土壤带到表层,把表层有机物埋入地下,促进土壤的翻动。达尔文曾经做过一个有趣的比喻,他说:“耕种用的犁是人类最早、最杰出的发明之一。但在犁发明之前,蚯蚓的活动就有着类似的功能。”
这还不算完,蚯蚓不仅能用物理手段改造土壤,还能用化学手段来改造。如果你摸过蚯蚓就一定知道,这种小蠕虫的表面总是黏糊糊的,它被自身分泌的黏液所包裹。所以蚯蚓爬动过程中,在隧道壁里留下的黏液有机质,就能起到为土壤增肥的效果。想为土壤增肥,蚯蚓还有第二种方法,就是“吃土”,然后代谢。一条蚯蚓一天能吃掉的土壤质量,能达到自己体重的三分之一。就算按照达尔文的保守估计,一个健康的蚯蚓种群用上一年时间,在每亩地里所搬运的土壤总重就能超过3吨。蚯蚓吃下去的,是连同着土壤颗粒的腐殖质和微生物。这个“腐殖质”,是死去的生物体被土壤里的微生物分解后,形成的有机物。而蚯蚓排出来的蚓粪,就是上好的肥料。这个肥料有多好?你一定知道,给植物施肥时如果肥料加得过多,可能会把植物的根腐蚀掉。但神奇的是,蚓粪在任何浓度下,都不会灼伤植物。它养分齐全、肥效显著,还有很好的透气性和保湿性,所以被称为“有机肥之王”。所以达尔文也说“除了蚓粪之外,没有沃土”。
听了这么多,你应该能发现,蚯蚓改造土壤的能力实在是太强了,它们天然地就是改造土壤的专家。而帮助它们做到这一点的,是它们高度适应地下生活的生理特征。比如它们用不到视力和听力,所以没有眼睛和耳朵,但对土层里的震动非常敏感。在土壤的狭小通道里,它们也不需要肺,所以只用表皮来进行氧气交换。最关键的是,蚯蚓还有着让人惊讶的顽强生命力。比如它们对各种致病因子都有极强的免疫力,生活在腐烂的环境中却能做到几乎从不得病。在蚯蚓强健的体质面前,人类对比起来倒显得特别脆弱了。蚯蚓的生命力还体现在强大的自我修复能力上面。我小时候就听过一种说法,一条蚯蚓就算被截成两半,那它也能把自身完全补齐。确实是这样的。科学家们做过的实验表明,一条蚯蚓就算经历了三、四十次,从被截断到再生的轮回,它的自愈能力也不会受到损害。它的生命力甚至顽强到了,就算你把蚯蚓的尾巴和头部缝合起来,形成一个O型,那头尾相连的蚯蚓,也能在饿死之前正常地存活。你看,正因为在土壤中广泛的分布,以及拥有顽强的生命力,蚯蚓才能自诞生之日起,历经过二叠纪和白垩纪两次生物大灭绝,生存至今。从这个角度来看,蚯蚓真是一种天然为改造土壤而生的物种。
好了,现在你应该理解了达尔文的那句话了吧?他说,蚯蚓能改变一个地区的地质结构。听起来像是一个不可能完成的任务,但蚯蚓凭借自己庞大的数量和顽强的生命力,在地球的土壤中经营了上亿年。它早已完全适应了在土壤中的生活方式,不仅能疏松、翻动、搬运土壤,还能通过自己的代谢改变土壤的成分。总归来说,它们的活动让土壤更适合植物生长和农业种植。日积月累之下,就算是再微小的改变也能造就沧海桑田。

第二部分
不过,光讨论蚯蚓改造土壤的方式,可还远远不能体现出蚯蚓在自然界中的重要地位。达尔文可是说过“蚯蚓是生物进化史中最重要的动物类群”这句话的,那达尔文有没有夸大其词呢?第二部分我就来给你说说,为什么说蚯蚓有能力影响生态系统?相信你听完这部分之后,就能理解达尔文的这句话,知道蚯蚓在生态系统中的地位有多重要了。
蚯蚓小吗?如果我问你这个问题,你肯定会说当然小啊,长度不过几厘米、十几厘米,重量不过几克、几十克,是一种微不足道的小生物。但其实啊,我们这么觉得,是在拿我们的视角来看蚯蚓。如果从蚯蚓的视角来看,在土壤世界里,蚯蚓可不算小。除了田鼠等少数几种生活在地下的动物以外,蚯蚓已经是土壤里的巨无霸了。在暗无天日的地下,它们就像我们世界里的大象、鲸鱼。在土壤生态系统里,蚯蚓的小伙伴们只有线虫、细菌、真菌、原生生物这类更加微小的土壤生物,它们既是蚯蚓重要的食物来源和协作者,有时候也是蚯蚓消化道里的旅客甚至是居住者。可以说,蚯蚓在土壤世界里,是块头最大、位置最核心的物种之一,也是很多土壤生物的“生存裁决官”。
怎么个裁决法呢?比如有些细菌和真菌,能通过蚯蚓的消化而增殖,还有些则会被蚯蚓的消化道杀死,一增一减之间,微生物环境就会发生改变。举个例子,有一种小麦的致病真菌,这种真菌会让小麦枯死腐烂,很让人头疼。但科学家发现,这种真菌的数量,会随着一种特定蚯蚓数量的增加而减少。科学家们推测,这是因为这种真菌不能活着经过蚯蚓的消化道。再比如,一种叫“皱纹假单胞菌”的细菌能通过蚯蚓的消化而扩散增殖。而这种细菌,是一种小麦致病菌的天敌。所以,蚯蚓的存在能帮助皱纹假单胞菌增殖,保护小麦。你看,蚯蚓这个“裁决官”,可以说掌握着生杀大权,维系着土壤微生物环境的健康。
如果我们再把视野放大一些就会发现,蚯蚓不仅能对微生物产生巨大影响,还能影响更为宏观的生态系统中的各种成员。比如有一种叫做“白粉虱”的害虫特别可恶,它能危害到包括花卉、蔬菜、果树、药材等六百多种植物,是一种世界性的害虫。但作者通过她自己的实验证明,被白粉虱危害的玫瑰花,在接种了蚯蚓之后,白粉虱就彻底消失了。其中的原因还没被证明,但蚯蚓专家表示,这可能与蚓粪的成分有关。
我们刚才说了,蚯蚓能改造土壤,提升土壤质量,改变土壤中各个组成成分和微生物的群落比例,在大多数情况下是有利于植物生长的。但作者也提醒我们,事情也有例外,有时候蚯蚓也能作为一种入侵物种,危害本地植物的生长。作者就曾研究过美国明尼苏达州的一片森林,这片森林因为外地蚯蚓的入侵,植物种类消失了80%。这太可怕了,蚯蚓是怎么做到的呢?原因很简单,蚯蚓特别擅长消耗土壤中和土地上方的腐殖质,比如腐烂的树叶。原本生存在这片森林的很多植物,每年春天需要一层厚厚的落叶滋养才能发芽。而蚯蚓提前把这些落叶都给消耗掉了,这些植物就无法再生长了。这种影响蔓延开来,不仅植物会受到影响,这片森林的生态系统也会遭到破坏。比如以植物为生的田鼠被老鼠替代,生活在落叶层的小型昆虫、蛙类和其他两栖类也失去了家园,以至于食物链更高层的鸟类的生存,也开始面临威胁。你看,蚯蚓对整个生态系统的影响是实实在在的。
我们来总结一下这部分内容,蚯蚓虽然是一种小生物,但在地下的土壤生态系统里却是一个大块头。它们能对真菌、细菌、原生生物等微生物的生存产生非常大的影响,直接影响这些生物种群的兴衰。同时,蚯蚓还能通过自身对土壤的改造,一方面提升土壤质量,便于植物生存,另一方面也可能影响到某些植物的正常生长。在种种作用之下,整个生态系统的链条被蚯蚓撬动,小到微生物,大到植物和鸟类的生存都会受到蚯蚓的影响。也许我们很难量化蚯蚓对生态系统的影响到底有多大,但可以肯定的是,没有蚯蚓的自然界绝不会是今天这个样子。
回到这部分开头我们提出的那个问题:为什么蚯蚓有能力影响生态系统?其中的原因也就不难分析了:蚯蚓在生态系统中不是可有可无的角色,而是关键的核心物种:它是微生物的捕食者,同时又是其他动物的猎物,既能为土壤增肥,又可能成为植物养分的抢夺者。再考虑到它庞大的种群数量,所以达尔文敏锐地意识到,蚯蚓是生物进化史中最重要的动物类群。

第三部分
好,我们讨论了蚯蚓改造土壤和影响生态系统的方式,见识到了蚯蚓对自然环境的巨大影响。而人类作为自然界中重要的一员,当然也会在方方面面与蚯蚓产生或深或浅的联系。实际上,蚯蚓已经在,或者即将在你意想不到的领域里,用自己的方式影响了人类。所以最后一部分我们来说,为什么说蚯蚓影响了人类生活的方方面面?
如果我们从历史上细数,蚯蚓其实最早影响了人类文明的发展。为什么这么说呢?达尔文生前所写的最后一本书,叫《腐殖土的形成与蚯蚓的作用》。他在书的结论处写道,“蚯蚓在历史中的重要性,比很多人一直认为的要大得多。”这里的“历史”,既包括自然的历史,也包括人类的历史。达尔文之后,蚯蚓最狂热的追随者,法国草原生态学家安德烈·沃伊津也认为,蚯蚓在世界伟大文明的发展中起到了举足轻重的作用。因为他发现,在尼罗河流域、印度河流域和幼发拉底河谷地区,都有着很高的蚯蚓密度。正是因为这么高的蚯蚓密度,才能造就孕育古文明的肥沃土地。我们可以用数字来说话,在尼罗河流域,蚯蚓每年每亩地可以产生多达一百六十吨的蚓粪,这么多天然肥料的滋养,这片土地想不肥沃都难。
所以我们可以说,在人类文明的发展初期,人们之所以能发展文明,就是因为蚯蚓已经为人们准备好了耕地。这样人们就能在填饱肚子的前提下,着手组建一个崭新的社会,人与人之间可以住得更近,分摊农业劳作的负担,甚至发展出专业化的职业,提升社会的劳动效率。从某种意义上讲,数学、科学、语言文字乃至于文明的种种发明,都萌发于肥沃的土壤之中。而蚯蚓就是耕种人类文明的“犁”。所以说蚯蚓对人类生活的贡献,最原始、最根本也是最彻底的,就是农业领域。
而且,蚯蚓对农业的影响也一直持续了下来。比如当欧洲农民在19世纪开始大量移民新西兰时,他们有意地引入了欧洲蚯蚓,来改造新西兰的耕地。统计表明,在接种欧洲蚯蚓后的几年里,当地耕地的生产力最多提升了70%。美国也有类似的经历,“每天听本书”曾经解读过的一本书,是《1493:物种大交换开创的世界史》,也介绍到了蚯蚓对北美洲的影响。因为北美洲中北部的蚯蚓在冰河期之后就灭绝了,所以在英国殖民者把欧洲蚯蚓带过来之后,美国东北部地区才有了蚯蚓。而蚯蚓将这片土地改造得更加肥沃,才为殖民者的定居和扩张提供了物质基础。可以说,是蚯蚓把北美洲的生态环境翻新了一遍。你看,美国和新西兰的例子都有力地证明了,蚯蚓对人类农业的影响有多么深远。
而在现代生活中,蚯蚓影响人类生活的方式更是花样百出,比如监测土壤环境。科学家们发现,蚯蚓有一种特殊能力,那就是在体内富集大量的污染物,还不影响生存。就像我们刚才说的,蚯蚓的生命力极其顽强。所以人们就可以利用蚯蚓富集毒素的能力,通过蚯蚓监测土壤中的污染物水平,判断这片土地是不是还存在威胁。在这里,蚯蚓就特别像煤矿里的金丝雀。金丝雀对瓦斯这种气体特别敏感,所以可以及时地为矿工预警。而蚯蚓在土壤里也可以扮演相同的角色。
更让人兴奋的是,已经有学者开始探索利用蚯蚓来清理污染的可能性。比如在工业中广泛使用的多氯联苯,也是一种化学性质稳定、难以分解的致癌物。而研究发现,接种过蚯蚓的土地里,多氯联苯可以更快地被微生物分解。原因也很简单,就像我们刚才说的,蚯蚓一方面能疏松土壤,提高土壤中的含氧量,另一方面它的消化道也有利于部分微生物的繁殖,这些微生物中有很多具有极强的分解能力,可以分解包括多氯联苯在内的多种有毒化学物质。所以蚯蚓的这个特点,也为我们清除土地污染提供了思路。
作为自然界中的分解者,蚯蚓还是人们处理垃圾的好帮手。比如作者自己饲养的两箱蚯蚓,就能把她家里所产生的厨余垃圾全部消化掉。这对未来人们处理垃圾的方式,有着很好的借鉴意义。而且很多地方会制造大量的有机垃圾,比如养猪场会制造很多很多猪粪,不仅污染水源污染空气,而且由于这些粪便含有有害成分,所以不能直接作为肥料。但经过蚯蚓的加工,却可以变成高效、安全的蚓粪肥。这种变废为宝的手段,有着很大的使用潜力,而且蚯蚓在垃圾分解领域的应用还可以延伸到各类有机垃圾,能在很大程度上减轻人类污染对自然环境的压力。
作者的一句话很能概括蚯蚓和人的关系:我们对蚯蚓的依赖远比蚯蚓对我们的依赖大得多。蚯蚓在农业生产,环境监测,污染处理等多个方面造福了人类生活。而且在未来,蚯蚓对人的贡献还有着继续扩展的潜力,我们有理由去继续期待。不过有点遗憾的是,现在人们对蚯蚓的重视程度还不够。作者在书里就提到,因为经费不够,有的研究蚯蚓的研究者还得打其他的工来养活自己。有个被作者采访到的蚯蚓研究者,就是一边当着卡车司机,一边继续着研究工作。我读到这里的时候很感动,感谢这些看到了蚯蚓价值的研究者们能一直坚守。

总结
好了,说到这儿,本期音频的内容就说得差不多了。下面来简单为你回顾一下这本书的内容。
首先我们说到了,为什么说蚯蚓能改造地球的地质结构?蚯蚓有改造土壤的能力,绝不是夸张的说法。蚯蚓已经凭借着自己庞大的数量,适应自然的生活方式和顽强的生命力,在过去的上亿年时间里,改造了地球上的土地。沧海桑田的变化,就是在日积月累之中发生的。
接下来我们说到了,为什么说蚯蚓有能力影响生态系统?蚯蚓体型虽小,但却是土壤生态系统中的核心物种。它们既能影响地下微生物的生存,又能影响地上植物乃至其他动物的繁衍。自然界中食物链丰富繁杂,蚯蚓处在核心重要的位置上,它有着牵一发而动全身、影响整个生态系统的能力。
最后我们说的是,蚯蚓影响了人类生活的方方面面。显而易见,蚯蚓对土壤的改造促进了人类农业的发展,人类文明的出现离不开蚯蚓造就的沃土。而时至今日,蚯蚓更是能在很多领域造福人们的生活,它们可以监测土壤环境,协助清理有害物质,还可以帮助人们处理各种垃圾,将垃圾变废为宝,从而降低环境的污染压力。
在结束本期音频之前,我想聊聊我们对待蚯蚓应有的态度。我们总以为蚯蚓是卑微的生物,因此常常轻视它们。但它们就真的很卑微,人类就真的很伟大吗?人类在地表上建造的一切,最终都会随着时间的流逝被带入地下,无论是深埋几十米的开封古城,还是古罗马的地下废墟,都证明了在自然的伟力面前,人类的渺小无力。而蚯蚓改造地质结构的能力,证明了它正是自然伟力的实际执行者。因此在面对蚯蚓这样的朋友时,我们应该少一分轻视,多一分理解和了解。莎士比亚在《哈姆雷特》里曾经写过一个有趣又发人深思的句子,“一个人能用一条吃过国王的蚯蚓来做饵钓鱼,然后把吃过这条蚯蚓的鱼吃入腹中”。在面对自然生命时,这句话或许能给我们最好的启发。

撰稿:田正赓
脑图:刘艳导图工坊
转述:徐昆鹏
转述:李璐

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