王莫名

養(yǎng)魚的困惑

“為什么我買回家的魚，總是養(yǎng)不了幾天就莫名其妙地死去呢？”這個(gè)問題困擾了我很久。我也曾請教了很多人，有的說魚是得病死的，有的說是魚店老板故意賣瀕死的魚給顧客，有的說是喂太多飼料把魚撐死的……各種各樣的說法讓我摸不著頭腦，但是我又特別想找出讓魚死亡的“幕后黑手”，讓可愛的魚能一直健康快樂地陪伴我。

成功入選

2021年暑假，我看到學(xué)校老師發(fā)了一條關(guān)于北京自然博物館“小小研究生”科學(xué)探究暑期班（水生生物班）招 生的消息，而且今年的研究主題恰巧就是“魚真的會(huì)被撐死嗎？”，這不正是我一直以來想要弄清楚的問題嗎？我欣喜若狂，趕緊按照要求把報(bào)名簡歷發(fā)給了博物館的老師。我再次打開微信公眾號(hào)上的招生簡章細(xì)看時(shí)，發(fā)現(xiàn)已經(jīng)有1.5萬次的閱讀量了。此次活動(dòng)名額有限，競爭特別激烈，不僅要篩選簡歷，還需要面試，最終也只有十幾個(gè)同學(xué)能入選。

我懷著忐忑不安的心情等待通知，直到有一天媽媽高興地告訴我，她收到了老師發(fā)來的確認(rèn)郵件，我成功地通過了初篩，進(jìn)入了第二輪面試，這讓我既驚喜又緊張。面試是在北京自然博物館的一間教室進(jìn)行的，等候的時(shí)候我發(fā)現(xiàn)竟然還有從天津坐火車來北京參加活動(dòng)的同學(xué)，他們真是太辛苦了。面試結(jié)束后，經(jīng)過幾天的焦急等待，媽媽終于接到老師的電話，我被錄取啦！

初探遇謎團(tuán)

暑期班的第一天，老師帶領(lǐng)我們到水族館親手給鯊魚、海龜、錦鯉等可愛的動(dòng)物喂食，這時(shí)我才知道，原來身邊的同學(xué)都跟我有相似的經(jīng)歷：總是一次又一次把魚養(yǎng)死?？粗屦^的魚愉快地吃著食物，大家都冒出了同樣的疑問：魚真的會(huì)因?yàn)槌蕴喽粨嗡绬幔?p>

于是，在老師的指導(dǎo)下，我們共同設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證魚到底會(huì)不會(huì)被撐死：用兩個(gè)桶分別裝了半桶水，用上氣管將氣泵和氣石連接，并將氣石放入水中補(bǔ)充氧氣，兩個(gè)桶各飼養(yǎng)6條魚。一個(gè)桶的魚為實(shí)驗(yàn)組，這組魚有吃不完的餌料，每當(dāng)餌料被吃光我就會(huì)再投喂一些，一直保持水中有剩余的餌料;另一個(gè)桶的魚為對照組，每天正常投喂。這兩組的魚除了投喂的餌料量不一樣，其他的條件如水溫、水量、光照、餌料的品牌等完全一致。

10個(gè)小時(shí)后，飽和投喂的實(shí)驗(yàn)組有1 條魚死掉了，這時(shí)水已經(jīng)渾濁不堪，而對照組的水還比較清澈。又過了4個(gè)小時(shí)，實(shí)驗(yàn)組剩下的5條魚相繼死亡，而此時(shí)對照組的魚還都?xì)g快地活著。

這個(gè)實(shí)驗(yàn)證明，飽和投喂確實(shí)會(huì)導(dǎo)致魚死亡，難道它們真的是被撐死的嗎？我把死去的6 條魚全都進(jìn)行了解剖，令人意想不到的事情出現(xiàn)了，這些魚的腸道并沒有像想象中那樣被大量食物塞滿導(dǎo)致腸壁脹破，反而所有魚的腸道都是空空的，腸壁完好無損！這就奇怪了，看來魚雖然死了，卻不是被撐死的，那到底是什么原因?qū)е滤鼈兯劳龅哪兀?h3>尋找真相

帶著這個(gè)問題，我再次回到了北京自然博物館。跟小伙伴們一聊，我們發(fā)現(xiàn)大家的實(shí)驗(yàn)過程雖然各有差別，但都得到了相似的結(jié)果，小伙伴們也都有著相同的疑惑。大家都注意到了兩桶水表面的差異，實(shí)驗(yàn)組的水渾濁得連魚都看不清了，難道魚的死亡跟水質(zhì)的惡化有關(guān)？我們紛紛把最大嫌疑鎖定在了“水質(zhì)”上。可是水質(zhì)是一個(gè)挺寬泛的概念，究竟是水中的哪種物質(zhì)導(dǎo)致魚死亡的呢？

在老師的講解下，我們了解到了一些重要的背景知識(shí)：當(dāng)餌料被魚攝食、消化并以糞便的形式排泄到水里之后，糞便中的蛋白質(zhì)會(huì)轉(zhuǎn)化成一種叫氨氮的有毒物質(zhì)，接著又會(huì)轉(zhuǎn)化成同樣有毒的亞硝酸鹽，雖然它們會(huì)繼續(xù)轉(zhuǎn)化成無毒的硝酸鹽，但是最后這一步轉(zhuǎn)化跟前兩步比起來，那轉(zhuǎn)化速度可以說是非常慢，所以飽和投喂后，水體里會(huì)積累大量的氨氮和亞硝酸鹽。

據(jù)此來推理，氨氮和亞硝酸鹽這兩種物質(zhì)很可能就是導(dǎo)致魚死亡的罪魁禍?zhǔn)?，但這只是我們的主觀猜測而已，具體能不能給它們倆“終審定罪”，還得講究證據(jù)確鑿。必須通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證！于是我們又帶著一批新的實(shí)驗(yàn)材料回到家中開始了第二次實(shí)驗(yàn)。

還是分為兩組，實(shí)驗(yàn)組的魚雖然飽和投喂，但是通過及時(shí)大量換水來降低氨氮和亞硝酸鹽的濃度;對照組的魚同樣飽和投喂，但是不換水，任由這兩種有毒物質(zhì)積累。如果實(shí)驗(yàn)組的魚全部存活下來，而對照組的魚死亡，那么就可以確定，魚不是被“撐死”的，而是被“毒死”的。

但是，一個(gè)意外卻導(dǎo)致了第二次實(shí)驗(yàn)的失敗。實(shí)驗(yàn)是第一天晚上開始的，給兩組桶里的魚投喂了過量的餌料后，我就睡覺了，但是第二天早上醒來我驚訝地發(fā)現(xiàn)，兩組桶里的魚幾乎都死掉了！這個(gè)意外打斷了實(shí)驗(yàn)的進(jìn)程。如此迅速的全軍覆沒，令人百思不得其解，我只能聯(lián)系老師，重新去博物館打包一批魚再做實(shí)驗(yàn)。

第三次實(shí)驗(yàn)，我更加仔細(xì)地觀察魚的狀態(tài)，及時(shí)給實(shí)驗(yàn)組換水，并且每隔幾個(gè)小時(shí)就用水質(zhì)檢測試劑盒來檢測氨氮和亞硝酸鹽的濃度，詳細(xì)記錄在筆記本上，整理成趨勢折線圖。這次的情況似乎走向了另一個(gè)極端，實(shí)驗(yàn)組因?yàn)橐恢睋Q水，所以水質(zhì)始終保持清潔，反觀對照組水體中的氨氮和亞硝酸鹽的濃度，在24 小時(shí)內(nèi)就已經(jīng)升高到了很危險(xiǎn)的水平，但是魚卻全都活蹦亂跳。經(jīng)過漫長的等待，整整3 天后，對照組的魚開始出現(xiàn)死亡，并且在短時(shí)間內(nèi)就相繼全部死亡。雖然跟預(yù)想的情況不大一樣，但這個(gè)實(shí)驗(yàn)仍然可以證明我們的推測是正確的：魚不是被撐死的，而是因?yàn)轱柡屯段箤?dǎo)致水質(zhì)污染，使魚中毒而亡。

論文答辯

魚的離奇死亡案終于告破了，但暑期班還沒有結(jié)束。我們還要在老師的指導(dǎo)下，將得到的結(jié)果按照規(guī)范的格式撰寫成研究論文，并且制作匯報(bào)幻燈片，通過論文答辯才能順利“畢業(yè)”，拿到“學(xué)位證”。

相信絕大多數(shù)同學(xué)跟我一樣，是第一次參加“答辯會(huì)”，難免有一些緊張。我們十幾位同學(xué)依次上臺(tái)講述自己的實(shí)驗(yàn)過程、結(jié)果和結(jié)論，老師請來的幾位水生動(dòng)物專家針對我們的論文進(jìn)行提問、點(diǎn)評和指導(dǎo)。

經(jīng)過專家的解答，謎案終于真相大白。比如第二次實(shí)驗(yàn)，所有魚一夜之間全部死亡，很可能是因?yàn)樽詠硭杏嗦群枯^高導(dǎo)致魚中毒。雖然飼養(yǎng)用水經(jīng)過了晾曬，但據(jù)專家透露，疫情期間為了更好地消毒，自來水廠加大了漂白粉的投放量，這可能導(dǎo)致了水中的余氯未能在短時(shí)間內(nèi)完全揮發(fā)，也可能存在氧氣泵開得太小導(dǎo)致魚窒息而亡的因素。下次再做類似實(shí)驗(yàn)，一定要謹(jǐn)慎小心，排除一切可能的干擾。另外，在第三次實(shí)驗(yàn)過程中魚的死亡速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)比第一次慢，可能因?yàn)檫@批魚在運(yùn)輸和入桶過程中受到了一些刺激，導(dǎo)致食欲不佳，吃得少排泄就少，相應(yīng)地，有毒物質(zhì)的積累也就較慢，所以魚就能存活更長的時(shí)間。

反思與體會(huì)

這次研究證明了魚在飽食后不會(huì)被撐死，而是會(huì)被過量糞便產(chǎn)生的氨氮和亞硝酸鹽毒死。這讓我想到了前一段時(shí)間看到的新聞：青島海域滸苔暴發(fā)。由于沿海城市的人口規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大，排入大海的生活污水量劇增，這些污染物中含有大量的氮、磷等營養(yǎng)鹽，為滸苔的生長和暴發(fā)提供了充足的營養(yǎng)。

像這樣由于海洋富營養(yǎng)化造成的災(zāi)害有很多，比如“赤潮”現(xiàn)象。富含氮、磷元素的養(yǎng)殖和生活廢水排放到大海里，導(dǎo)致赤潮藻等微生物暴發(fā)性繁殖，它們死亡后大量消耗海水中的溶解氧，導(dǎo)致魚類等海洋生物大規(guī)模窒息而死。而且很多赤潮藻的毒素會(huì)在貝類和魚類身體中積累，人類食用后輕則引起中毒，重則導(dǎo)致死亡，這樣的事件在世界沿海地區(qū)時(shí)有發(fā)生。我們一定要想辦法減少往大海中排放廢水，這樣海洋生物才能健康地生長！

這次科學(xué)探究暑期班讓我收獲了很多，不僅學(xué)會(huì)了養(yǎng)魚的知識(shí)、設(shè)計(jì)對比實(shí)驗(yàn)，還感受到了水生動(dòng)物專家的廣博學(xué)識(shí)。此外，我還深刻地感受到做科學(xué)實(shí)驗(yàn)必須細(xì)致和嚴(yán)謹(jǐn)，容不得半點(diǎn)虛假，為了得到準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，我情愿犧牲休息時(shí)間，一絲不茍地完成實(shí)驗(yàn)。我想到了袁隆平爺爺?shù)瓤茖W(xué)家日復(fù)一日、年復(fù)一年的默默奉獻(xiàn)，他們真是太辛苦了。他們樂于獻(xiàn)身、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)和持之以恒的精神是永遠(yuǎn)值得我學(xué)習(xí)的。