少量但数量不断增加的长期研究表明,世界各地的昆虫正处于危机之中,无脊椎动物数量急剧下降。
一个新报告表明这个问题比科学家意识到的更为普遍。研究发现,波多黎各的一片原始国家森林中大量昆虫消失了,森林中的食虫动物也消失了。
2014 年,一个国际生物学家团队估计,在过去 35 年里,甲虫和蜜蜂等无脊椎动物的数量已经增加了减少了 45%。
在可以获得长期昆虫数据的地方,主要是在欧洲,昆虫数量正在直线下降。
去年的一项研究表明,76%飞行昆虫减少过去几十年在德国自然保护区。
最新报告周一发表在美国国家科学院院刊,表明昆虫数量的惊人减少延伸到了美洲。
该研究的作者暗示热带无脊椎动物的消失。
“这项研究在美国国家科学院院刊这是一个真正的警钟——一声响亮的号角——这种现象可能会更大、更广泛,并且涉及更多的生态系统。”大卫·瓦格纳康涅狄格大学无脊椎动物保护专家,他没有参与这项研究。
他补充道:“这是我读过的最令人不安的文章之一。”
布拉德福德利斯特纽约伦斯勒理工学院的生物学家自 20 世纪 70 年代以来一直在研究波多黎各的雨林昆虫。
他说,如果波多黎各是一座魔法之岛——“la isla del encanto”——那么它的雨林就是“魔法岛上的魔法森林”。
鸟类和科基蛙在 50 英尺高(15 米)的翠绿树冠下鸣叫。这片名为 El Yunque 的森林受到了很好的保护。西班牙国王阿方索十二世声称这片丛林是 19 世纪的皇家保护区。
几十年后,西奥多·罗斯福 (Theodore Roosevelt) 将其设为国家保护区,云盖 (El Yunque) 仍然是唯一的热带雨林在国家森林系统中。
“我们在 76、77 年专门测量了资源:雨林中的昆虫和食虫动物、鸟类、青蛙、蜥蜴,”李斯特说。
近 40 年后,他和他的同事、墨西哥国立自治大学的生态学家安德烈斯·加西亚 (Andrés García) 一起回来了。科学家们返回后没有看到的东西让他们感到困扰。
“天哪,当我们进入那片森林时,这一点立即显而易见,”李斯特说。头顶上飞过的鸟儿越来越少了。曾经数量众多的蝴蝶几乎消失了。
加西亚和李斯特再次测量了森林中的昆虫和其他无脊椎动物,这一类被称为节肢动物,包括蜘蛛和蜈蚣。研究人员将地面上的节肢动物困在涂有粘胶的盘子里,然后又将几块盘子升入树冠约三英尺的地方。研究人员还在灌木丛上扫了数百次网,收集爬过植被的小动物。
每种技术都显示,从 1976 年至今,生物量(所有捕获的无脊椎动物的干重)均显着下降。
扫描样本生物量减少到原来的四分之一或八分之一。 1977 年 1 月至 2013 年 1 月期间,粘性地面陷阱的捕获率下降了 60 倍。
“一切都在下降,”李斯特说。雨林中最常见的无脊椎动物——飞蛾、蝴蝶、蚱蜢、蜘蛛等——数量都少得多。
“天哪,”瓦格纳谈到 60 倍的损失时说道。
路易斯安那州立大学昆虫学家蒂莫西·斯考尔特不是最近报告的作者,他自 20 世纪 90 年代以来就开始研究这片森林。
这项新研究与他的数据以及欧洲生物量研究一致。 “需要这些长期站点,在很长一段时间内进行一致的采样,才能记录这些趋势,”他说。 “我发现他们的数据非常引人注目。”
研究作者还在雨林中捕获了以节肢动物为食的变色蜥蜴。他们将这些数字与 20 世纪 70 年代的计数进行了比较。
Anole 生物量下降了 30% 以上。一些变色蜥蜴物种已经从内陆森林中完全消失。
吃昆虫的青蛙和鸟类也大幅减少。其他研究团队1990 年和 2005 年再次使用雾网捕获鸟类。捕获量下降了约 50%。
加西亚和李斯特着眼于食虫动物分析了数据。以水果和种子为食的红鹌鹑没有发生种群变化。一种明亮的绿色鸟,名叫波多黎各人在家几乎只吃虫子,减少了 90%。
食物网似乎已经从底部消失了。肖瓦尔特说,作者将级联与节肢动物的丧失联系起来是可信的,因为“所有这些不同的类群都表现出相同的趋势——食虫鸟类、青蛙和蜥蜴——但你在以种子为食的鸟类中却看不到这些。”
李斯特和加西亚将这次事故归因于气候。在节肢动物崩溃的同一 40 年期间,雨林的平均高温增加了 4 华氏度(2.2 摄氏度)。热带地区的气温保持在一个狭窄的范围内。
同样,生活在那里的无脊椎动物也适应了这样的温度,但在外面的生活却很糟糕。虫子无法调节其内部热量。
最近对气候变化和昆虫的分析,发表在八月份的《杂志科学据该研究的一位作者称,预测热带昆虫数量将减少,斯科特·梅里尔,在佛蒙特大学研究农作物害虫。
梅里尔和他的合著者警告说,在距离赤道较远的温带地区,昆虫可以在更宽的温度范围内生存,农业害虫会随着新陈代谢的加快而吞噬更多的食物。
但他说,在达到一定的温度阈值后,昆虫将不再产卵,它们的内部化学物质也会崩溃。
2017 年德国消失的飞虫研究的作者提出了其他可能的罪魁祸首,包括杀虫剂和栖息地丧失。全球的节肢动物还必须与病原体和入侵物种作斗争。
瓦格纳说:“这令人困惑,我害怕得要死,因为这实际上是被千刀万剐而死。” “最可怕的部分之一是我们这里没有明显的确凿证据。”
在他看来,对这些节肢动物的特别危险不是温度,而是干旱和降雨不足。
李斯特指出,自1969年以来,波多黎各的农药使用量下降了80%以上。他不知道还能责怪什么。
研究作者使用了最近的分析法,由福特汉姆大学经济学教授发明,用于评估热量的作用。
“它允许你对变量 X 引起变量 Y 的可能性进行预测,”Lister 说。 “所以我们这样做了,然后我们的六个种群中的五个得到了最有力的支持,以应对炎热导致青蛙和昆虫数量减少的情况。”
肖瓦尔特说,作者整理了飓风等天气的影响,仍然看到了一致的趋势,这为气候提供了令人信服的理由。
瓦格纳说:“如果有什么不同的话,我认为他们的结果和警告被低估了。他们的发现和对其他动物,特别是脊椎动物的影响的严重性是非常令人震惊的。”
但他并不相信气候变化是全球昆虫减少的原因。
“北欧昆虫的减少先于那里的气候变化,”他说。 “同样,在新英格兰,20 世纪 50 年代开始出现了一些明显的下降。”
无论原因如何,所有科学家都同意更多的人应该关注错误启示录。
梅里尔表示,“这是一件非常可怕的事情”,紧接着联合国发布了一份“令人沮丧、令人沮丧”的报告,该报告估计世界上的还剩十年控制气候变化。
但他说,“我们都可以采取行动,”通过使用更省油的汽车并关闭未使用的电子设备。
总部位于波特兰的 Xerces Society 是一个促进昆虫保护的非营利性环保组织,建议种植花园生长着全年开花的本土植物。
“不幸的是,我们华盛顿充耳不闻,”肖瓦尔特说。但他说,这些耳朵在某个时候会倾听,因为我们的食物供应将处于危险之中。
百分之三十五世界上的植物作物需要蜜蜂、黄蜂和其他动物授粉。节肢动物不仅仅是传粉媒介。他们是地球上的小守护者,在不被注意或回避的角落里辛勤劳作。
它们咀嚼腐烂的木头并吃腐肉。 “我们谁都不希望周围有更多的尸体,”肖瓦尔特说。据 2006 年估计,野生昆虫每年为美国提供价值 570 亿美元的六足劳动力。
李斯特警告说,昆虫和节肢动物的消失可能会进一步撕裂雨林的食物网,导致植物物种在没有授粉媒介的情况下灭绝。
“如果热带森林消失,这将是整个地球系统的又一次灾难性失败,”他说,“这将以一种几乎难以想象的方式反馈给人类。”
2018 ©华盛顿邮报
本文最初发表于华盛顿邮报。