方芳
前段時間,始于東非、禍及印度和巴基斯坦的蝗災引起了全世界的關注。蝗蟲所到之處,莊稼大片受災,數(shù)千萬只蝗蟲在一天之內(nèi)就能吃掉上百噸各種各樣的植物,破壞力驚人。
你可能會好奇,為什么只聽過蝗蟲成災,卻沒有聽到過其他昆蟲成災?蝗蟲究竟有什么特別之處?
蝗蟲的分類
蝗蟲俗稱螞蚱,在生物分類上屬于昆蟲綱直翅目蝗總科昆蟲。全世界已知蝗蟲10 000余種,我國已發(fā)現(xiàn)和記載的有1 000多種,但能造成重大災害的只是少數(shù)蝗蟲種類。
這次在非洲和南亞出現(xiàn)的蝗蟲名叫沙漠蝗。沙漠蝗飛行能力強、食量大,被認為是世界上最具破壞力的遷徙性害蟲之一。遷飛時蝗群密度大,流動性強,每天可隨風飛行 100~150 公里,每隔幾年就會成災暴發(fā)一次。
在我國歷史上多次發(fā)生、造成災荒的蝗蟲名叫飛蝗,根據(jù)其分布地區(qū)和生活習性等又被分為東亞飛蝗、亞洲飛蝗、西藏飛蝗三個亞種,其中東亞飛蝗是我國歷史上造成災害最多、影響最嚴重的害蟲。
為何會形成蝗災
田間地頭常見的蝗蟲是如何聚集成為災害的?
一般而言,蝗災的發(fā)生需要滿足兩個條件:一是數(shù)量的突然增加,二是大規(guī)模的集群。
中國古代有“旱極而蝗”的說法,蝗災往往和旱災相生相伴。在干旱年份,由于水位下降,土壤變得堅實,蝗蟲產(chǎn)卵數(shù)量大大增加。如果再遇上暖冬,次年春季雨水比較豐富,溫度回升比較快,就容易導致蝗災在蝗蟲繁殖區(qū)的暴發(fā)。此外,除了氣候,過度放牧也會導致蝗災發(fā)生。
環(huán)境條件和人為活動導致蝗蟲數(shù)量突然增加,這只是蝗災形成的第一步。接著它們還會集結(jié)成群,集體行動。
平時喜歡獨居的蝗蟲為何又會聚集?英國牛津大學的動物學家們對處于獨居階段的沙漠蝗蟲進行試驗,反復觸碰它們身體的多個部位,以尋找讓蝗蟲產(chǎn)生集群的“按鈕”。結(jié)果他們發(fā)現(xiàn),這個“按鈕”就在蝗蟲后腿的某個部位,當這個部位受刺激后,它們就會突然變得喜愛群居,而觸碰身體其他部位則不會產(chǎn)生這種現(xiàn)象。
那么,到底是哪些化學信號刺激了蝗蟲的神經(jīng)系統(tǒng),使其行為發(fā)生改變?
通過實驗,研究人員發(fā)現(xiàn)蝗蟲的集群受到一種叫5-羥色胺的化學物質(zhì)的影響。平日里蝗蟲之間彼此“嫌棄”,一旦它們體內(nèi)的5-羥色胺水平升高,它們就會摒棄“個蟲成見”,聚集在一起。
蝗災的影響和防治
在中國古代,蝗災與水災、旱災是最常見的三大自然災害?;葹囊坏┡d起,可以頃刻間把地里的莊稼洗劫一空。
到了現(xiàn)代,蝗災的影響依然不容小覷。1985~1996年的12年間,東亞飛蝗在黃河灘、海南島、天津等地連年發(fā)生。2016年,俄羅斯政府遭遇了30年以來最嚴重的蝗災,宣布進入緊急狀態(tài)。據(jù)報道,此次蝗災造成俄羅斯境內(nèi)10%以上的農(nóng)田被毀,受災面積多達7萬多公頃。
面對蝗災,各國積極應對,提出了不少治理方案。
中國是全球蝗蟲及治蝗史料保存最完整的國家,治蝗和除蝗方法獨具特色,其中特別值得一提的是利用家禽、飛鳥除蝗,最成功的是清代到民國時期的“養(yǎng)鴨治蝗法”。
進入20世紀后,國際間開始開展治蝗合作,各國治蝗模式開始趨同,在蝗蟲活動范圍預測和控制上取得了長足進展。
受西方國家新式治蟲管理形式的影響,中國諸多省份在二十世紀二三十年代建立了昆蟲局等治蟲機構(gòu),中國治蝗因此進入現(xiàn)代化階段。