客觀日本

擁抱大自然的年輕人:熱愛生物和家鄉,日本唯一的高回收水族館社團

2023年01月24日 中等教育
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水族館對外開放時的情景。水族館部的成員們熱情接待每一位來訪者。

「擁抱大自然的年輕人」的最後一篇將介紹愛媛縣立長浜高中的學生社團——水族館部。這所位於地方城市的規模不大的高中,學生們透過社團活動飼養、繁殖、研究以魚爲首的多種水生生物,社團每月都會對外開放一次,這種社團活動在日本僅此一家。這種教育活動獨具創意地培養學生的課題解決能力和社會素養的同時,也與促進了地區的活力。

由高中生親手策劃

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社團的看板由學生手工製作。接待、引導、說明也由學生進行

在這所位於小鎮的學校校園裏,穿着日本傳統「法被」服裝(類似坎肩、馬甲)的高中生迎接着來訪者的到來。從嚮導牌到水族館内的裝飾,都由高中生們自己策劃並手工製作,就如同文化節一樣——愛媛縣立長濱高回收水族館部每個月的第3個星期六都會舉辦這樣的「長高水族館」活動。

長高水族館入口正面爲水母的展示,在用教室改造的展廳中,緊密地排列着許多魚缸,這裏不僅有魚,還有烏龜、蝦等多種生物。在室外的大魚缸中,青魽、比目魚、鯊魚等在裏面暢遊。除了流經小鎮的肱川、愛媛縣沿岸伊予灘和宇和海的生物之外,這裏還飼養着水族館部到沖繩時採集的魚類。

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走廊和教室裏的魚缸飼養着小型魚類,室外飼養大型魚類。從左到右依次爲紋腹叉鼻魨、水母、寬紋虎鯊

魚缸旁有部員隨時負責對魚缸内的生物進行解說。部員們在展示方法上也下了功夫,讓每一位來訪者都可以在觀賞的同時學習到有關魚類的知識。

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爲了簡單易懂地說明小丑魚的生態,部員們使用了插圖和立體繪本等各種創意

突出特色爲了學校的存續

長濱地區位於愛媛縣大洲市中心西北約15公里處。面向伊予灘的長濱地區曾經是漁業和航運繁榮的港口都市。然而,隨着社會的隊形變換變化,長濱高中的學生人數在不斷減量。20多年前,來該校任職的教師重松洋,根據自己前任高中的經驗,意識到地方小規模學校如果不能具有特色,就很難存續下去。

在這裏,重松老師注意到了1935年開館的四國第一個水族館——長浜水族館。重松老師上任時,水族館已因風化作用而閉館,但水族館在其跨越半個世紀的歷史中收穫了人們的喜愛,學校周邊也有很多養魚的家庭。活用水族館這個曾經的城市象徵,當地高中能否和地區一起做些什麼呢?重松老師帶着這樣的想法,與水族館部的前身——自然科學部成員一起開始了活動。

起初,生物教室只有兩個水槽,僅飼養着幾隻青鱂魚。後來大家開始飼養從附近海里捕捉到的魚類,並在1998年的文化節上首次向來校者進行了展示。此後,每月一次的對外公開便被保留了下來,長高水族館也作爲當地活動越來越爲大家所認知。

目前這裏飼養着約150種、2000只海洋生物,對外公開日來學校參觀的人數最多時高達800人。長高水族館在全國的知名度不斷提升,並經常被媒體介紹。在長濱高中,不只是水族館的學生,商業部的學生也與當地合作製作了美食地圖,與殘障者支援設施合作銷售餅乾等,不斷髮掘與再現當地的魅力,與鎮上的人們一起開展活動。

三個活動組開展創意活動

社團活動雖然全權委託給了學生,但也有一些規定。其中一條就是全體部員都有各自照顧的魚缸,要負責飼養裏面的魚類和海洋生物。當然,在部員缺席等不能照顧的情況下,由其他部員幫忙。

還有一條是部員需要參加水族館對外公開組、生物繁組、生物研究組中的一個。一天兩小時的活動中,一小時對自己照顧的魚缸進行維護,一小時參加小組活動。重松老師高興地表示:「我幾乎不插嘴,但每個小組都積極開展各種創意活動」。

生物研究組的研究内容也是由每個人自行決定,既有從前輩那繼承下來的課題,也有部員自己開題的新研究。研究章魚的一年級學生石丸夏實就是後者。

「我從小學就開始喜歡章魚,所以在水族館部負責章魚的魚缸。將雄性章魚和雌性章魚放在一起飼養,可是到了8月上旬雄性章魚死掉了。我本以爲是自己飼養技術不到家造成的,後來才知道,8月中旬雌性章魚會在魚缸裏產卵,雄性章魚在完成交配後就會衰弱而死。」石丸同學在水族館部的夥伴們幫助下,應答雌性章魚產下了3000多個卵。爲了避免全軍覆沒,石丸同學將大部分章魚卵放歸到大海里,並嘗試培育了剩下的章魚卵,但一個也沒成功。爲此,石丸同學開始了提高章魚生存率的研究。

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在「長高水族館」充滿自信地發表研究的石丸夏實同學

與企業共同開發水母防蟄霜

從前輩手中長期繼承下來的研究課題中最具代表性的是開發預防水母蟄咬的乳霜。這個課題的起源是來自水族館部飼養的小丑魚(眼斑雙鋸魚)的一個簡單疑問。

衆所周知,小丑魚會潛入海葵内躲避外敵攻擊。因爲只要觸碰到海葵的觸手,觸手裏的刺胞中就會射出微細的毒針,因此小丑魚的外敵無法靠近。部員們抱着「爲什麼小丑魚不會被海葵蟄到呢?」這個疑問,開始瞭解謎研究。

研究發現,包裹着小丑魚的粘膜中含有鎂離子,海葵感知到鎂離子後就不會射出刺胞。這個成果獲得了2014年的第58屆日本學生科學獎的内閣總理大臣獎,並在衆多科學競賽中得到了高度評價。

聽聞這一消息後,多家企業紛紛詢問「既然能防止被海葵蟄咬,那是否也能用於防止被同爲刺胞動物的水母蟄咬呢?」。重松老師回顧到:「其中,位於靜岡縣一家名爲ABS的公司對水族館部的活動產生了共鳴,並邀請我們成爲其研究開發的合作夥伴。因此我們一起開發了預防水母蟄咬的乳霜。」。

ABS送來添加了鎂離子的試製品和沒有添加鎂離子的試製品,水族館部將試製品塗在竹籤上靠近水母觸手,實際應答水母是否會射出刺胞。後來他們又發現,鈣離子也與刺胞射出相關,因此在添加了鎂離子和鈣離子後,水母防蟄霜「JELLYS GUARD」就誕生了。

相關研究至今仍在繼續操作。2年級的重松SORA同學介紹說:「前輩們在研究中發現,鈣離子與刺胞的射出有關,鈣濃度增高會抑制射出。所以我們對水母活體內感知鈣離子的接受者,與不同濃度下的刺胞射出是否有關聯性進行了調查。」。

在高中的條件下,尋找接受者進行分析和基因體解讀來確定接受者蛋白質序列是很困難的。所以,重松同學就不斷改變鈣濃度,調查了刺胞對各種濃度是否會射出。結果發現刺胞的射出頻率會根據濃度而變化,在實驗中使用了紅水母、水水母、白色霞水母3種水母后發現,不同品種對鈣離子濃度的反應也不同。根據這個調查成果,今後也許就能針對不同水母種類,調配出添加了最適合的有效成分濃度的乳霜。

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手持水母防蟄霜「JELLYS GUARD」的相原冬奈同學(左)和重松SORA同學(右)

在社團學到的知識有益一生

今年入學長濱高中的1年級學生有57人,是前一年的2倍以上。其中約半數學生加入了水族館部,來自縣外的學生也有11人。學生們透過經常與當地人接觸,學習到了資訊發佈、取得溝通的重要性。他們在因新冠疫情而無法對外公開水族館的時期,也透過網上現場直播及SNS等方式發佈了活動資訊。學生們的熱情得到廣泛的傳播,最終讓入學長濱高中的人數出現了增加。

重松老師認爲:「水族館部的活動是培養學生課題解決能力、社會性、交流能力的一環」。在水族館對外公開活動中,與男女老少、不同地區的人們進行交流,對高中生而言是無可替代的經驗。

另外,每次水族館對外公開之後,學生們必定會舉行反省會。從個人、小組、社團的角度,回顧做得不錯的地方和沒做好的地方,並努力在下一次活動中進行改進。這樣的習慣、經驗在學生們將來進入社會後,也一定能用得上。

長高水族館走過了20多年的歲月,它也是漫畫《思慕雪的熱帶魚》(作者:萩埜MAKOTO)的舞臺。並且,長高水族館還會與各種團體聯合舉辦活動,學校與社區融爲一體。以高中生爲中心,發掘當地特點的地區探究活動,無論是作爲年輕人成長教育的一環,還是作爲重新發掘埋沒的地區魅力的共創舞臺,都是卓有成效的。

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重松洋老師作爲水族館部顧問指導學生

原文:JST Science Portal 編輯部
翻譯:JST客觀日本編輯部

日語原文

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