糟糕！氣候變暖之后，還有蟲蟲帶來的威脅

Liz

2020年1月，索馬里博薩索市以南的荒漠，在颶風“帕萬”曾經(jīng)登陸的地點，一只沙漠飛蝗剛剛孵化，在它的身邊還有成千上萬只沙漠飛蝗的幼蟲正在破土而出。不久之后，長出翅膀的成年沙漠飛蝗，集結(jié)成群，開始遷徙。遮天蔽日的蝗蟲所到之處，幾乎寸草不生。類似的情景，在全世界多個地方集體上演。

據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織的統(tǒng)計，這些沙漠飛蝗的數(shù)量在6個月內(nèi)增加了400倍，對超過4200萬人的糧食供應(yīng)造成了直接威脅。這場席卷了西非、東非和南亞20多個國家的蝗災(zāi)，成為2020年除新冠肺炎疫情之外，最受關(guān)注的災(zāi)害事件。

而這場特大蝗災(zāi)的幕后推手，主要是全球氣候變暖。

氣候變暖后，那些被昆蟲吃掉的食物

全球氣候變暖可以說是當下最熱的話題之一。上到聯(lián)合國大會，下到地鐵站的公益廣告，大到總統(tǒng)選舉，小到燈泡的選擇，似乎每件事都能和氣候變暖問題聯(lián)系起來。人們關(guān)注氣候變暖，關(guān)心兩極冰川的融化、可怕的森林大火以及各種極端氣候事件。但很少有人注意到，隱藏在角落里的昆蟲也在受氣候變化的影響，而這種影響帶來的災(zāi)難性后果更是不容小覷。

和人類這樣的恒溫動物相比，昆蟲的個頭小得多，循環(huán)系統(tǒng)也簡陋得多，這讓它們對環(huán)境溫度的變化更為敏感。氣候變暖會導致一系列昆蟲行為的改變，繼而給人類社會帶來許多麻煩，首當其沖的就是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。據(jù)估算，全球平均氣溫每增加1℃，被昆蟲吃掉的糧食（以水稻、玉米和小麥這三大主糧為代表）將會增加1 0% -2 5%。目前，被昆蟲吃掉的糧食大概占全球糧食總產(chǎn)量的5% -20%。如果全球平均氣溫增加2℃（與工業(yè)革命之前相比），被昆蟲吃掉的糧食將多達213億噸，差不多是5億人一年的口糧。

那么，昆蟲的哪些變化導致了它們對農(nóng)業(yè)的威脅呢？

蟲口暴增引發(fā)搶糧大戰(zhàn)

最直接的變化，是氣候變暖導致昆蟲數(shù)量暴增。

昆蟲具有較強的繁殖能力，一些昆蟲的產(chǎn)卵數(shù)量驚人。

昆蟲的循環(huán)系統(tǒng)（紅色）是開放式的，無法維持體溫恒定，因此其活躍程度隨環(huán)境溫度的不同而變化

@BIODIDAC如果這其中的大部分后代都能存活，每增加一個世代，蟲口（一定范圍內(nèi)某些昆蟲個體的數(shù)量）都會以指數(shù)形式增長。氣候變暖則意味著一方面，更多的昆蟲能在溫暖的冬天活下來;另一方面，升溫加速了昆蟲的新陳代謝，讓它們在更短時間內(nèi)過完一生，也就更有可能在一年中產(chǎn)生更多世代。對于蝗蟲這種一次就能產(chǎn)出成百上千顆卵的昆蟲來說，氣候變暖很可能會導致蟲口出現(xiàn)爆炸式增長。每一次農(nóng)業(yè)害蟲爆發(fā)，都是昆蟲對人類發(fā)起的搶糧大戰(zhàn)。而這樣的戰(zhàn)役，對于生產(chǎn)力本就不發(fā)達的貧困地區(qū)，更是毀滅性的打擊。

昆蟲雖然看起來個頭不大，成災(zāi)之后要治理起來卻不是件容易的事。

以蝗災(zāi)為例，最好的治理時機是在它們成災(zāi)之前，銷毀蟲卵，或者趁幼蟲還沒長出翅膀就將其捕殺。一般來說，這個時期經(jīng)常會用家禽和野生鳥類等蝗蟲的天敵，進行生物防治。若等到蝗蟲長出了翅膀，飛行能力有限的家禽就很難捉到它們了。雖然野生鳥類可以輕易捉住飛行中的蝗蟲，但是蝗蟲成災(zāi)后，鳥類也不太愿意吃了。因為，群居的蝗蟲不僅形態(tài)發(fā)生了變化，還形成了一種防御機制——會釋放揮發(fā)性物質(zhì)苯乙腈作為嗅覺警示信號來防御天敵捕食，如果依然被鳥類攻擊，蝗蟲體內(nèi)的苯乙腈就會轉(zhuǎn)化為能導致鳥類中毒的高毒性氰化氫。因此，對于群居蝗蟲，野生鳥類只能望而卻步。

面對突然出現(xiàn)的蝗災(zāi)，農(nóng)用飛機噴灑藥劑幾乎是目前唯一的辦法，但絕對算不上是完美的解決方案。因為大范圍地使用殺蟲劑，會無差別地殺滅傳粉昆蟲等益蟲，會對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境造成深遠的負面影響。

可惜的是，遭受蝗災(zāi)最嚴重的東非諸國，卻連這種不完美的解決方案也無法實施，原因很簡單，整個東非總共也找不出幾架農(nóng)用飛機?？嘤跓o力支付高昂的飛機噴藥費用，東遮天蔽日的沙漠飛蝗在2020年席卷了20多個國家@FAO/Sven Torfinn/Panos.CO非絕大多數(shù)國家只能依靠聯(lián)合國糧農(nóng)組織和其他國家的援助來獲得農(nóng)用飛機和殺蟲劑。

當遮天蔽日的蝗蟲飛來時，當?shù)剞r(nóng)民采取的措施和我國古代人民并沒有什么兩樣：敲鑼打鼓，或者揮舞起手邊能找到的任何物品，企圖將蝗蟲嚇走。當然，這一切也都只是徒勞。

物候失配讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面臨更多挑戰(zhàn)

蟲口暴增并非昆蟲威脅農(nóng)業(yè)的唯一途徑，氣候變化還導致了更深層次的昆蟲行為變化。

為了追蹤自己喜歡吃的食物，昆蟲在漫長的演化中形成了和宿主同步的物候節(jié)律，氣候變暖卻逐步打破了這種同

青藏高原上的龍膽花步性，這種現(xiàn)象被稱為物候失配。當農(nóng)業(yè)害蟲和宿主植物發(fā)生物候失配后，錯過食物的蟲子可能會尋找替代性食物，其他植物就會遭受無妄之災(zāi)。

生長在青藏高原上的美麗龍膽（龍膽科龍膽屬的一種），就是物候失配的受害者之一。

中科院成都生物研究所一項為期3年的研究發(fā)現(xiàn)，地表溫度升高不僅讓當?shù)氐囊环N夜蛾蟲口密度翻了10倍，且出現(xiàn)的時間推遲了1周。而此時，它們的主要食物來源條葉銀蓮花，則因物候提前進入了枯黃期。不巧，美麗龍膽因為氣溫升高提前開了花，正好碰上了饑不擇食的夜蛾。在夜蛾的瘋狂啃食下，龍膽的種子產(chǎn)量急劇下降。

氣候變暖后，害蟲和宿主植物的物候失配，意味著可能會出現(xiàn)新的農(nóng)業(yè)害蟲，或者新的受害植物。這些層出不窮的新問題，會加大害蟲防控的難度，增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟成本。而害蟲和其天敵的物候失配，則有可能損害生物防治（以蟲治蟲）的效果，進而導致蟲害爆發(fā)。

常見的農(nóng)業(yè)害蟲——蚧殼蟲就是物候失配的得益者之一。在自然界中，寄生蜂是控制蚧殼蟲數(shù)量的一把好手。每年秋天，雌性寄生蜂會四處尋找蚧殼蟲，并在它們體內(nèi)產(chǎn)卵。等到第二年春天，寄生蜂幼蟲在蚧殼蟲體內(nèi)孵化，吸食它們體內(nèi)的營養(yǎng)。一般情況下，寄生蜂卵的孵化時間會比蚧殼蟲的產(chǎn)卵時間早一點。寄生蜂幼蟲的取食讓雌性蚧殼蟲變得虛弱，產(chǎn)卵數(shù)量也因此下降。然而，氣溫升高之后，情況就變得不一樣了。在溫暖的環(huán)境中，雌性蚧殼蟲的產(chǎn)卵時間提前，其體內(nèi)的寄生蜂卵因受外界溫度的影響相對較小，孵化時間幾乎沒有變化，結(jié)果，雌性蚧殼蟲就有機會產(chǎn)出更多卵。