一滴水放大100倍后有什么？他在抖音拍摄微生物吸引10余万粉丝

2023-09-21 10:25:14

　　青岛西海岸新区，北纬36°，海域面积5000平方公里。青年赵铁夫从这里取了一滴水，放在显微镜下放大100倍后观察，发现这里竟藏着一个微缩版动物园。

　　喇叭虫不时伸展身体或缩成一团，积极干饭;原生动物圈“顶流”草履虫，正在忙着分裂;还有会光合作用的眼虫，正扭来扭去做瑜伽;一旁的细长条线虫，在线“摇人”，要跟抢夺它食物(细菌)的草履虫干架……

　　在你注意不到的角落，一滴水里，生存着上亿只原生动物的动物园，正在悄然“营业”。赵铁夫把这些全部拍摄记录下来，找到了自己的精神乐园。

　　年轻人喜欢逛动物园，看“顶流网红”大熊猫，看老虎、狮子和大象，但赵铁夫有自己的“动物园”，他说这里很小，却足够美妙。“你正在看的，是一个正在你我身边的美丽新世界。”

　　现在，准备进入微缩宇宙的世界

　　“微观世界其实并不单调，那里有故事，还风景如画。”长居青岛的赵铁夫是一名小有名气的科普达人，醉心于观察微观世界。他自称“地下科学家”，在抖音上有超过11万粉丝。

　　观看他拍摄的每一个视频，你都能从他的镜头和语言里，感受到他对微生物世界的热爱和他从中体会到的快乐。

　　视频中，他把青岛海边的比目鱼养在透明鱼缸里，在强光手电的照射下，观察清晰呈现出来的骨骼和内脏;把蜗牛放在玻璃上，用微距镜头拍下它爬行时呈波纹状蠕动的肌肉。除此之外，蚂蚁、锹甲、蜜蜂、沙蚕、藻类等各种自然界中的生物都是他镜头下的主角，是观察和探索的对象。

　　赵铁夫以“地下科学家”为名在抖音发布科普视频

　　“大自然是如此地令人着迷，就在我们身边，存在那么多美妙的奇迹。”赵铁夫这样说。

　　赵铁夫的研究始于中学时接受的基础教育。他记得生物课本上教过一种观察草履虫的方法——因为草履虫运动得快，镜头一般很难跟上，规范操作时会在载玻片上撒点棉花纤维，再盖上盖玻片，草履虫就被束缚住了。

　　但赵铁夫不是一个循规蹈矩的人。在他看来，传统棉花纤维是很好用，但用量掌握很关键，而且经显微镜放大后不美观，影响观察效果。他偶然发现，某些丝状的藻类在形态上跟棉花纤维很像，也更细，更接近于草履虫生活的真实环境。尝试用藻类替代棉花后，他发现藻类不仅能束缚住草履虫，还会在蓝光的照明下闪闪发光，视觉上更漂亮，也更便于观察。

　　“若无某种大胆放肆的猜想，一般是不可能有知识的进展的。”爱因斯坦的这句话表明了创新的重要性，也是赵铁夫研究微观生物的心路历程。

　　一般我们认为，显微镜是一种光学仪器，可以放大人的肉眼无法看到的微小物体，这是一种技术理解，现在大多数国内外的显微镜设备都可以做到。但赵铁夫觉得，显微技术还可以创造照明美感。

　　以他抖音上点赞量最高的一期视频《一滴水里的动物园》为例。这个视频拍摄于一年多前，那时他刚开始研究显微镜技术。普通显微镜拍出的效果大多是平面的，赵铁夫就想，自己是否能通过改装显微镜，拍出立体的效果，让画面更好看、生动。

　　普通显微镜的平面拍摄效果

　　普通显微镜一般是明场照明，被摄微生物呈灰色、平面感，没办法还原“水中动物园”的美感。赵铁夫买来显微镜需要的零件，自己组装显微镜，他不断改进显微照明技术，自制暗场照明效果及DIC效果，画面更美，更清晰，可以看到更多细节。

　　《一滴水里的动物园》在央视网播放

　　这期视频也因此被央视网《一帧一中国》栏目转载，收获上万次观看。

　　而在最新发布的《弥补中学时代的缺失》和《这里很小，但会迷失》两期视频里，赵铁夫的技术再进一步：背景变成了大海的蓝色，微生物们好似银河般闪闪发亮。“蘑菇精”缘毛类纤毛虫、“大漂亮”喇叭虫、“大顽皮”前口虫、披着“玻璃”外衣的硅藻……平时看不见的微生物在他的镜头下仿佛活跃的小精灵。

　　他甚至还清晰记录下了草履虫分裂的完整过程。因为观看细胞分裂大多靠运气，往往只能看到分裂后的片段。“终于可以亲眼见证很多次细胞分裂，这是个很神奇的过程，而以前我只看过教科书上的文字和插图。”赵铁夫激动地说。

　　赵铁夫多次改进显微技术后呈现的拍摄效果

　　这也是他给自己定位为“科学艺术家”的原因——作品不仅要有科学性，也要美。

　　科普达人，自学成才

　　一般人可能很难想象，这些高度专业化的内容竟然出自一个自学者之手。这也是赵铁夫自称“地下科学家”的原因——半路出家，没有一天系统学习过相关领域的知识。

　　小时候，赵铁夫就对科学着迷，爸爸送给他的一套《十万个为什么》打开了他探索科学世界的大门。“那时候爱因斯坦是我的偶像，他的E=mc^2公式太美了，我不懂，也推不出来，但我就是觉得很美。”

　　但赵铁夫又不是一个能被规训的人。他不喜欢苦苦读书，不喜欢考试做题，甚至还因此被爸爸揍了一顿，当然揍了也没用。后来爸爸换了一种教育方式，父子俩比赛做题，谁解得快谁就了不起，而这种“了不起”的慕强感对赵铁夫有致命吸引力。

　　就这样一道道难题解出来，间接带出他对数学、物理等科目学习的兴趣，也奠定了人生态度的底色。“生活也好，后来搞研究也好，面对一个又一个难题，我不会感到难受，而是刺激，就像小时候解那些数学题、物理题一样，解决的过程是享受的，有意思的。”

　　进入高中后，不爱“苦读”的赵铁夫没办法适应紧张的学习环境，一度神经衰弱，最后考入一所不甚满意的师范大学学习英语教育专业。那时校园里，总能看到他一个人在操场上读英语，或在某个角落里看书。终于在一年后，他逃出了校园。

　　2010年，他孤身一人来到北京，靠家人补贴和兼职生活，剩下的时间他骑着一辆自行车，穿梭在北京大学和清华大学的校园去蹭课。“喜欢什么听什么，喜欢什么看什么，没有任何限制，完全自主学习。”

　　赵铁夫自己学习组装荧光显微镜

　　勇敢的人先享受世界。赵铁夫在四年多的“流浪式”学习中，见识到很多学术大师和学者，如物理学领域的杨振宁，生物学领域的施一公等，综合接收了物理、生物、哲学、化学等相关的知识内容，虽然没有成体系，但更加坚定了他要成为“科学家”的梦想。

　　当然，他对自己有清醒的认知，半路出家的自己，知识水平跟科班出身的人肯定没法比。于是，他从儿童科普读物起步，一路读到《物理学的进化》《原生动物学专论》等专业书籍。随着他的兴趣方向从理论物理转向微生物学，他开始想亲眼看看生物课本上频频出现的那些术语——单细胞生物、多细胞生物、断裂生殖……“不想让这点知识就从脑子里划过了。”

　　“而且我也不是毫无优势。”赵铁夫在成为科普达人之前是一名英语老师。他曾用两年时间自制了一套记英语单词的课程。这套课程长期在几个平台位列单词类销量榜首，为他积累了科研经费。另一方面，研读生物科学领域的专著或科研论文需要很好的英语基础，甚至要懂些拉丁语、希腊语知识，这对他来说压力并不大。

　　2021年，受行业变动影响，赵铁夫终于有机会转行投身自己真正热爱的科学研究领域。他想把自己学习和积累的知识传递出去，一开始做图文科普，但考虑图片可能涉及版权纠纷，他决定还是靠自己，而短视频是个很好的载体。

　　他把自己的热爱投射到每一个视频中，“要符合科学性，要美，也要讲好这些‘小动物们’的故事。”这本是一条“自娱自乐”的路，却意外吸引了专业人士的关注。

　　就在接受采访的当天，赵铁夫收到了从香港寄来的显微镜零件。此前，因为被他拍摄的视频吸引，香港城市大学某课题组希望与他合作，请他改装显微镜，把他的显微技术方案应用于相关课题研究。

　　“现在就在慢慢研究他们的课题，毕竟对于微纳机器人、表界面科学些专业领域，我还不太了解，但难题就是用来突破的，一点点去试，我相信会有好的呈现效果。”这是一条新的“升级打怪”之路，就像显微镜诞生后的近400年中，从传统显微镜到相位差显微镜，从晶体电子显微技术到2014年的超分辨荧光显微技术，每一次技术革新都给科研路上的后来者打开一扇新的大门。赵铁夫也希望，自己可以多多去尝试，哪怕一个小的技术改进，或许都有可能给生命科学和材料科学领域带来一点改变。

　　别忘了梦想，别丢了热爱

　　如今，赵铁夫每日的工作就是看书、做科研、搞创作、拍视频。可能在很多人看来是“不务正业”，但他自己乐在其中。

　　虽然没有严格的“8小时工作制”，但他要求自己每天进步一点点。他工作的场所在一个海边咖啡馆的二楼，这是咖啡馆经理给予的特殊许可。这位经理也曾怀揣科研梦想，他在赵铁夫身上看到了曾经的自己，因此以这种方式表达支持。

　　在相对自由的环境中，赵铁夫对自己产出的每一个科普视频却有着严苛的要求。成片时间最长的一期历时17个月完成，从采集标本、培养微生物开始，观察、记录、拍摄、剪辑、文案、解说，每一步都以学术级的标准推进，有时为了拍摄一段飘体虫的完整分裂过程就需要等上几个月之久。因为担心侵权，每期视频的配乐他也一手包圆。

　　为了让大家对这个陌生的小世界感兴趣，他给每一个微生物赋予特性，观察记录它们的“虫生”故事，并用拟人化的方式生动表达出来。

　　赵铁夫希望可以继续探索显微技术的进步，比如让被摄主体更立体、有更大景深

　　有人从他的视频中观到自身，曾有网友在他的视频底下留言：“原先一直想读生物，但高考成绩出来没法去生物A类的大学，最后权衡利弊之下选了其他专业，生物可能会一直是我的遗憾吧。以后可能只能看看生物视频了，算是弥补我的遗憾。”赵铁夫“狠狠共情”，他说自己做微生物的科普视频不仅弥补了自己的遗憾，也能够让其他人在这里产生共鸣，这是让人非常感动的事。

　　他的视频也吸引到一大批学生、家长和老师驻足，《一滴水里的动物园》《微缩宇宙里的吃播》等多个视频更是被搬上中学、大学课堂。很多人留言说：“生物课要这样上，孩子肯定爱学习”“坚持做下去吧，我的生物补习课就靠你了”“再次坚定了我要学生物科学的决心”……有人一边看视频一边认真做笔记，还人一边说“线虫真恶心”，一边说“看了一年多还是停不下来”。