35岁转方向，他捧起本科生课本，“重新当学生”
35岁转方向，他捧起本科生课本，“重新当学生”
春夏季节，小麦灌浆时，穿一件淡黄色、略鲜艳的衣服走进麦田，肩膀上会落满针尖大小的小飞虫，有绿色、黑色、黄色的……这就是蚜虫。它只有几毫米大小，却传播了地球上55%的植物病毒。
小小的蚜虫，破坏力竟这么大？前段时间，中国科学院动物研究所（以下简称动物所）研究员孙玉诚带队揭示了蚜传病毒系统性侵染的分子机制，相关成果发表在 Advanced Science 期刊上。
很少有人知道，孙玉诚曾在35岁的年纪作出转方向的决定。他放下深耕十余年的昆虫生态学，捧起本科生的分子生物学课本从头学起，“这在同龄人中都很少见”。
孙玉诚
“你做蚜虫不吃亏”
孙玉诚与蚜虫的初次结缘，始于2004年进入动物所硕博连读。他的本科专业是生命科学，学得没那么“专”；进入动物所后，他才知道，这里在昆虫学方面的积淀相当深厚。
当时，动物所在昆虫学领域可谓大师云集。孙玉诚的导师戈峰是马世骏院士的关门弟子，专攻昆虫生态；隔壁研究组的王琛柱老师，专攻昆虫生理；还有专攻蚜虫分类学的张广学院士。孙玉诚在这样的环境里耳濡目染，每天聊的是昆虫的事，看的也都是各种各样的虫子：蝗虫、棉铃虫、蚜虫……
康乐院士曾对孙玉诚说：“你做蚜虫不吃亏。”看似不起眼的蚜虫，身上却藏着好多教科书级的问题，被写进世界各国的教材里。
孙玉诚觉得，蚜虫有点像齐天大圣，会七十二变，但万变不离其宗——繁衍下去。
第一变，是有翅和无翅。同一母体生下来的蚜虫，在环境好、食物充足时不会发育出翅膀，而是专注繁殖；但在种群密度太高、食物质量下降时，就会长出翅膀，便于迁移。
第二变，是有性和无性。春夏两季，蚜虫会进行无性（孤雌）生殖，雌虫自己就能生，7天生一代；秋冬时分，地里的作物都收割了，蚜虫就会到树上去进行有性生殖，这时，雌雄虫交配产下的卵，能够熬过整个寒冬。
第三变最让人震惊，类似“俄罗斯套娃”（即一体三代）。一只刚成年的蚜虫，卵巢里有10到12根卵小管，每根上面挂着8到10个“小葫芦”，每个“小葫芦”就是一只蚜虫女儿。而这些女儿体内，孙女辈的胚胎已经在发育了。
“蚜虫孤雌生殖，每7天就有新的一代出生，这就会导致一个很有趣的现象——蚜虫的姥姥比孙女只大14天。”孙玉诚笑着说。
不同龄期不同体色的桃蚜
“重新当学生”
说起孙玉诚当年的转行，直接原因是要想自立门户当独立PI，就必须换方向，不能跟随戈峰继续做昆虫生态学方向。但更深层的原因，是孙玉诚意识到自己熟悉的那套方法有局限。
入所13年，孙玉诚一直以生态学的视角研究昆虫。生态学关注种群和群落层面，跨越较大的时空尺度。但要回答蚜虫身上的具体问题，必须精细到分子层面。比如，生态学可以观察到：种群密度升高时，无翅的母体生下的小蚜虫会长翅膀。但这一变化是通过什么信号传递的？在胚胎哪个阶段起了作用？就需要进入微观层面了。
在35岁的年纪，“重新当学生”并不容易。孙玉诚告诉《中国科学报》，像他这样“大学科地转”，从一个一级学科跳到另一个一级学科，意味着思维方式要完全转换。他找来了《分子生物学》《遗传学》的书，从头学起。
孙玉诚转方向的那段时间，正值2015年到2019年，康乐院士主持了一个B类先导项目，做作物病虫害的导向性防控。这个项目联合了整个中国科学院的优势力量，包括微生物所、遗传发育所的科研人员——他们绝大部分是做微观研究的。孙玉诚参与其中，思维一下子被打开了。
就这样，曾经习惯于做田野调查、种群模型分析的孙玉诚，在小小的实验室里沉下心，聚焦微观的世界。
而导师戈峰也用自己的亲身经历给了孙玉诚动力。
戈峰是1963年生人，孙玉诚刚进所时，戈峰担任实验室副主任，正是风华正茂的年纪。2021年，已近60岁的戈峰离开动物所，去了山东省农业科学院，开始第二次“创业”，做农产品生态调控。
孙玉诚看在眼里，觉得很不容易。“生态”是个好理念，戈峰要做的，是把生态学的理念真正落地，让果农、粮农在经济上有收益的同时，减少农药和化肥的使用。这件事不仅是做科研、发文章，更多是制定规范，再进行实地应用推广。
看到老师在快退休的年纪比自己还忙，天天在田间地头跑，接触的都是农户和大企业，孙玉诚觉得，人还是要有追求，不断地往前走。
被卡住的两年
转方向后不久，2019年，孙玉诚将目光聚焦于一个问题：为什么病毒在被蚜虫传进植物后，会以超乎寻常的速度侵染整株植物？
这得从蚜虫的口针说起，它只有“四十分之一头发丝”那么细。为保护纤细的口针刺入植物时不被折断，蚜虫会先分泌大量带有水解酶的唾液，在植物表皮和叶肉细胞的间隙开出一条通道。
“这条通道直达植物的韧皮部。病毒一旦进入韧皮部，可就不得了了。”孙玉诚打了个比方，在细胞之间传递的病毒，就像从北京走路去广州，速度很慢；而进入韧皮部的病毒，就像上了“高速公路”，传播特别快。