02.27 沙漠蝗敢來中國?專治蝗蟲的殭屍軍團已經預備好了

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撰文 七君

沙漠蝗敢來中國?專治蝗蟲的殭屍軍團已經預備好了


最近在非洲和中東地區蝗災肆虐,肯尼亞的一批蝗蟲數量達到了1000億隻以上,因為今年東非旱季的降水量高於以往,數百萬蝗蟲破土而出。

聯合國糧食及農業組織 (FAO) 警告,這次非洲的蟲災是“幾十年來最嚴重的”,引起的饑荒可能波及1300萬人。

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這些沙漠蝗還以一天150千米的速度向中東進發,其中的一些已經到達我們的鄰國印度和巴基斯坦。它們會不會飛入我國?雖然有喜馬拉雅山的阻擋,但是我國西藏南部和雲南西部邊境與尼泊爾和緬甸沙漠蝗發生區毗鄰。

在2月16號,我國農業農村部表示,不排除有少量蝗蟲隨季風遷入我國的可能,但造成危害的幾率很小。

更重要的是,我們已經在加緊生產一種讓蝗蟲死亡,順手感染同伴的生物武器——綠僵菌(metarhizium)了。

《科學》雜誌在近日報道,東非的索馬里政府正在和FAO合作,利用一種只殺蝗蟲以及蚱蜢的綠僵菌對付蟲災。FAO為此還訂購了4噸的綠僵菌。這是史上最大型的生物殺蟲劑實地研究了。

而根據《南華早報》2月22日的報道,我國江西等地的工廠正在加緊生產綠僵菌,幫助東非控制蝗蟲。

到底什麼是綠僵菌?看圖你就懂了,像不像芥末怪味豆口味的——

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被綠僵菌感染的蝗蟲

@wikipedia

綠僵菌原本是一種植物的共生真菌,類似於和豆科植物共生的根瘤菌。綠僵菌用土壤中很難吸收的磷和植物交換碳水化合物。但是後來,綠僵菌從其他生物那裡借來了18個基因,並因此找到了更有趣的宿主——昆蟲。

綠僵菌利用借來的基因,可以戳穿昆蟲厚實的外骨骼,跑到它們的血腔裡。綠僵菌更厲害的一點是,進入昆蟲的血腔,也就是它們的循環系統以後,會把自己變成血細胞那樣的橢圓形,便於在昆蟲體內流通。

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被綠僵菌感染的象鼻蟲幼蟲


就這樣,綠僵菌迅速感染了昆蟲,把它們變成了“冬蟲夏草”。發黴的小蟲外殼上長出了真菌的孢子,對路過的其他同品種小夥伴造成無差別攻擊傷害。

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被綠僵菌感染的象鼻蟲成蟲


綠僵菌更強的一點是,它只感染特定的物種,不傷害其他昆蟲或者哺乳動物。比如蝗綠僵菌(Metarhizium acridum)就只感染感染蝗蟲和蚱蜢。綠僵菌果然是保衛綠色的將軍。因此從1884年開始,就有科學家利用綠僵菌研發生物殺蟲劑。

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FAO的研究報告顯示,對付非洲沙漠蝗非常有效的一種綠僵菌是金龜子綠僵菌蝗綠僵菌變種(metarhizium anisopliae, var acridum),商品名為Green Muscle。


那麼綠僵菌的殺蟲效果和普通化學殺蟲劑相比怎樣呢?

FAO 的高級官員、蝗蟲專家 Annie Monard 表示,綠僵菌是控制蝗蟲數量的有效手段,它的殺蟲效果和傳統的化學殺蟲劑是一樣的,但對環境的影響更小,因為綠僵菌只寄生特定昆蟲,不會危害其他生物。

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實操的時候,把綠僵菌的孢子裝入普通農藥的碰灑設備裡,然後這樣嘩啦撒過去。

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當綠僵菌在蝗蟲體內繁殖的時候,一開始蝗蟲會變成小粉紅,然後變成灰綠色,並且蓋滿了菌絲體(就是發毛的那個毛)。

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感染初期的蝗蟲(下)和感染後期的蝗蟲(上)

對了,被綠僵菌感染的蝗蟲還會積極感染其他蝗蟲。

2017年發表在 Scientific Reports 上的一項研究發現,沙漠蝗在受到蝗綠僵菌感染後,會出現更多的同性生殖行為。這在生物學上叫做臨終投資(terminal investment),就是在死前為了多留種子而降低擇偶標準的意思。這樣說起來,電影裡的殭屍追著人類跑其實是為了emmm...

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這樣一箭雙鵰的綠僵菌,我國這幾年已經開始常規使用了。今年2月,中國農業大學的昆蟲學研究者張龍在接受《科學》採訪時表示,在過去的3年裡,我國每年對4.8萬公頃以上的土地使用了綠僵菌等生物殺蟲劑。這也是我們近幾年聽不到國內大型蝗災的一個原因。


不過,綠僵菌的效果並不立竿見影,需要等個幾天甚至幾周,這和普通的化學殺蟲劑有區別,因此不利於治理大面積突發的蝗災。FAO的蝗蟲預測專家 Keith Cressman 表示,因為生物殺蟲劑起效慢,所以必須要在蝗蟲能飛之前噴灑。

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那麼綠僵菌是怎麼“種”出來的呢?其實和做甜酒釀的過程是差不多的。因為綠僵菌和植物有很長的共生歷史,所以可以利用來自植物的碳水化合物,比如米飯養大。

其實,在東南亞的不少地方,當地農戶和剷土官會買來綠僵菌,自己在家繁殖。

像這樣煮一鍋米飯,然後把米飯放到消毒過的塑料袋裡。

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然後把綠僵菌這樣倒進去,放在特定的溼度和溫度條件下培養,和做甜酒釀似的。只要有足夠的大米,就可以一斤變2斤,2斤變2噸,隔壁小孩都饞哭了。

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用米飯種出來的類似抹茶粉的綠色成品孢子,就是綠色殺蟲劑了。撒到泥土裡面,蟲蟲腰不酸腿不疼心臟都不跳了。

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最後給大家增加一個奇怪的知識。其實除了綠僵菌,蝗蟲軍團還有一個很大的弱點,那就是它們容易鬼打牆。

發現蝗蟲喜歡吃肉,而且會自相殘殺的學者、馬克斯·普朗克動物行為研究所集體行為學系主任 Iain Couzin 曾在實驗室製造了一個蝗蟲加速器。把蝗蟲放到一個圓盤裡後,他發現蝗蟲可以這樣在加速器裡每天鬼打牆八小時,和上班打卡一樣。

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而從另一方面來說,如果時空不是歐幾里得空間,那麼一直往前飛的蝗蟲總有一天會回到起點。世界對蝗蟲來說不過是個更大的鬼打牆罷了。

https://shimo.im/docs/3pdXYqqygDtVtkJV/



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