這裡沒有4000億隻蝗蟲,但我們也絕不能掉以輕心

近日,有關“4000億隻蝗蟲向中國逼近”的種種新聞席捲而來。老百姓們因肺炎疫情困在家中不敢出門,同時也擔心這4000億隻蝗蟲到達後又將重創中國農業。

隨後,印度於2月17日宣佈,自家蝗災已基本結束。中國網友一頭霧水:傳說中4000億隻蝗蟲去哪兒了?怎麼說消失就消失了呢?

這裡沒有4000億隻蝗蟲,但我們也絕不能掉以輕心

首先我們要明白一點:遷飛過程中,蝗蟲逐漸性成熟,會在落地時交配產卵,之後便很快死去。蝗蟲成蟲壽命本來就不長,飛著飛著蝗群數量就會變少,在人們緊急撲殺後,幾乎消失。但是,它們沿途產下的無數卵不容忽視。

令人悚然的 “4000億隻蝗蟲”還有另外一個版本“3600億隻蝗蟲”。這兩個數字可能是杜撰而來,聯合國糧農組織(FAO)並未公佈有這一數據。關於這兩個數字究竟如何產生,也已經有媒體做了追溯,大家不妨看看。

這裡沒有4000億隻蝗蟲,但我們也絕不能掉以輕心

01

蝗蟲為什麼會扎堆

這次蝗災的元兇為沙漠蝗 Schistocerca gregaria,歷史上給中國農業帶來重創的則主要是飛蝗 Locusta migratoria 的一個亞種,它們都有三種形態:群居型、散居型及中間型(過渡型)。群居型總是尋求同類聚集而居,常在白天遷飛擴散,形成蝗災;而散居型則躲避同類,孤單生活,只形成局部危害。

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群居型體色一般較深。沙漠蝗,群居型成蟲為黃色,若蟲為黑色;散居型成蟲為褐色,若蟲為綠色丨Compton Tucker, NASA GSFC;Ulrich R. Ernst et al. / Journal of Experimental Biology(2015)

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飛蝗群居型為黑色,散居型有綠色、黃褐色、褐色,甚至品紅色等丨ChriKo / wikimedia

蝗蟲的群居型和散居型可以相互轉換。蟲口密度越高,寄主植物越多,蝗蟲越容易聚集成群居型

,如沙漠蝗散居型個體在相互接觸幾小時後就可表現出群居型行為。觸覺可以引起型變,如後腿股節外端受到四小時重複觸覺刺激後,散居型沙漠蝗就會表現出群居型行為。

信息素也是一個十分重要的轉化因素,它可將附近同種甚至不同種蝗蟲都聚集起來,促使散居型轉變為群居型,引起蝗災爆發。蝗蟲糞便、蟲體、卵囊等都含有“召喚同伴聚集”的一系列信息素,如沙漠蝗糞便及體表揮發物中含有愈創木酚、鄰二甲氧基苯和苯酚,三者同在時聚集作用最強,沙漠蝗們聞著味兒就會跑過來;飛蝗卵囊及表皮一些揮發物能將待產的雌性蝗蟲們召集過來,集體產卵。

蝗蟲信息素中還有一種重要物質——苯乙腈[jīng],它是沙漠蝗成蟲聚集信息素的主要成分,但對若蟲有一定抑制作用,可以使若蟲更容易被農藥殺死。但對飛蝗來說,苯乙腈並非聚集信息素,後來的研究發現,它可能是一種嗅覺警戒化合物——苯乙腈可進一步合成有毒的氫氰酸,蝗蟲以此來防禦天敵。

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散居型飛蝗(綠色)不能產生苯乙腈,而群居型飛蝗(黑色)產生的苯乙腈會讓鳥兒覺得蝗蟲不好吃;如果鳥兒堅持要吃,群居型飛蝗受攻擊後就會由苯乙腈合成氫氰酸,氫氰酸對鳥兒有一定毒害作用丨Jianing Wei et al. / Science Advances(2019)

沙漠蝗也有類似的以毒禦敵方法。比起散居型沙漠蝗,群居型沙漠蝗會通過食物,積累植物中的天仙胺,藉此抵禦天敵。

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天仙子 Hyoscyamus niger。天仙胺多存在於茄科植物中,是它們抵禦天敵的生物鹼丨翦翳翎

在行為、內分泌、聚集信息、食物等因素作用下,蝗蟲聚集成團。蝗群遷移過程中,越來越多蝗蟲會加入進來,包括群居型、散居型,甚至其他種類蝗蟲,像滾雪球一般越滾越大。

02

“漂洋過海”來搶飯

這次蝗災並非突然發生,而是多代沙漠蝗共同“努力”的結果。沙漠蝗自古便是北非、西亞和印度等熱帶荒漠地區河谷和綠洲上的農業害蟲。猖獗發生時,其擴散區可超過28萬平方公里,波及65個國家全部或部分地區,約佔全世界陸地面積20%和佔世界人口10%的地區。

沙漠蝗甚至拿過一項吉尼斯紀錄:最具破壞力的昆蟲。沙漠蝗不喜歡潮溼之地,但降雨,尤其是久旱之後的降雨卻是它們數量暴漲的契機——沙漠蝗的口糧(植物)在雨後開始大量生長,沙漠蝗可能因此進行集群遷飛。

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漫天的蝗蟲丨fao.org

2018年5月,阿拉伯半島迎來颶風和降雨,蝗蟲數量在6個月內暴漲400倍。若是以往,降雨過後,沙漠越來越乾燥,植物逐漸減少,蝗群數量也會漸漸歸於正常;可2018年10月,第二次颶風和降雨來襲;到了2019年3月,蝗蟲數量估計增加8000倍。

數量暴漲的收割者們開始遷飛。蝗群先

北上跨越波斯灣到達伊朗南部,然後向東挺進到印度西部和巴基斯坦。另一部分蝗蟲在2019年夏天乘著強風南下,駐紮在也門,也門內戰阻止了殺蟲劑噴灑;2019年10月,沙漠蝗從也門跨越紅海,到達非洲之角(埃塞俄比亞和索馬里)。2019年12月,非洲之角迎來一場颶風和降雨。2019年末,沙漠蝗群繼續南下至烏干達,並很快到達肯尼亞、坦桑尼亞等地。

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此次蝗災途徑之地丨ocust plague

同樣的事情在1978年就發生過:沙特阿拉伯沙漠地區出現50多個蝗群,隨著季風越過紅海進入埃塞俄比亞和索馬里;26個蝗群越過印度洋飛到印度、伊朗和巴基斯坦。

兩次沙漠蝗造成最大損失都在非洲。此次蝗群至少造成1190萬人面臨嚴重糧食危機,2010萬人面臨潛在糧食危機。FAO還給出一個數據:“1平方公里能容納約8000萬隻成年蝗蟲和蝗群,它們一天的食物消耗量與3.5萬人食物消耗量相當。”

03

山隔水擋,但也不能掉以輕心

很多人還擔心:沙漠蝗會不會飛到中國來?其實,沙漠蝗到達中國的幾率很小,但我們還是要做好防範工作。

這次沙漠蝗到達離中國最近的地方(印度西部和巴基斯坦),與我們隔著

帕米爾高原和喜馬拉雅山脈,這些地方大多終年積雪,沙漠蝗幾乎不可能越過;沙漠蝗飛行海拔可達2000米,此後海拔再高,低溫便會阻礙它們飛行。但它們可經哈薩克斯坦等國進入中國新疆。哈薩克斯坦與新疆之間隔著天山等眾多山脈,同時也有很多沙漠、綠洲、盆地等環境,足量沙漠蝗一旦到達新疆,就可能發生危害。截至目前,歷史上從未在新疆發現沙漠蝗蹤跡,但我們也不能因此就疏於防範。

沙漠蝗也可從印度跨過孟加拉,再經由緬甸進入中國雲南——就像2018年草地貪夜蛾入侵中國一樣。沙漠蝗在歷史上確實到達過緬甸,但它們沒能進一步發育生長就死掉了。中國至今只由張學忠先生於1974年在西藏聶拉木縣採到過一隻雌性沙漠蝗散居型標本,此後再無記錄。中國昆蟲學家蔡邦華先生也於1956年記載:“沙漠蝗在雲南亦有發生”,但目前還沒有足夠證據表明沙漠蝗已在中國成功定居。

沙漠蝗壽命為3個月,在遷飛過程中產下很多卵並於2周後孵化,幼蝗在6周後羽化為成蟲,成蟲至少需要1個月才能性成熟併產卵。理想條件下,蝗群產卵3個月後數量增加20倍,6個月後增加400倍,9個月後增加8000倍。

如果印度和巴基斯坦不及時有效治理沙漠蝗產下的卵及孵化後的若蟲,那它們在2020年5月左右又可羽化為成蟲繼續遷飛。沙漠蝗一天可遷飛100~200公里,順風還能飛行更遠。5月,東南亞與中國雲南地區受西南季風影響逐漸進入雨季,沙漠蝗乘著西南季風更容易經緬北進入雲南。但印度西部距雲南約4000公里,路途很長,而且進入路徑上有很多高山及潮溼樹林等環境阻隔,它們成進入雲南的幾率很小。

雨季將持續到10月,這幾個月內雲南很潮溼,十分不利於沙漠蝗生存。但雲南存在很多乾熱河谷(如金沙江干熱河谷、瀾滄江干熱河谷、怒江干熱河谷等),這些地方雨季來得晚,河谷內又幹又熱,種有很多莊稼,非常適宜沙漠蝗生存。如果足量沙漠蝗卯足勁飛到這些乾熱河谷地區,它們就能定居下來繼續危害。所以這條路徑依然不容忽視。


04

中國歷史上的蝗災

中國自古便深受蝗災影響。蝗災與旱災、水災並稱中國古代三大自然災害,老百姓甚至還修建蝗神廟等供奉蝗蟲。

據史書記載統計:中國歷史上共發生蝗災804年次,絕大多數都由東亞飛蝗 Locusta migratoria manilensis 造成。一般以公元前707年的秋蝗作為第一次蝗災記錄;秦漢(共440年,下同)、魏晉南北朝(369年)、隋唐五代(379年)、兩宋金元(有朝代共存、重複記錄的情況)、明朝(276年)、清朝(268年)、民國(38年)分別發生蝗災50、42、51、195、205、229、36年次。

天福七年(公元942年)中原地區爆發蝗災,餓死者數十萬人,僅河南就餓死2.6萬戶之多。崇禎九年至十五年(1636~1642),黃河、長江中下游及華北平原地區發生歷史上罕見的大蝗災,為明朝蝗災之最,其中又以山西最為嚴重;山西連年不雨,崇禎八年蝗蝻危害,以致百姓食盡草籽、榆皮、糟糠後,發生母食子、子食父的慘狀。

1938年,國民黨軍隊炸燬花園口黃河大堤後,洪水淹沒了河南、安徽、江蘇三省5.4萬平方公里農田,飛蝗口糧(蘆葦)叢生,河南爆發連年蝗災。1942年河南大旱,之後蝗災漸重,爆發

歷史上著名的“河南大饑荒”,至1943年春,共計餓死300萬人。

電影片段,河南1942年因乾旱和蝗災發生大饑荒,餓死300萬人丨電影《1942》

1945年後飛蝗危害逐漸平息,直到1951年至1952年華北、華東地區飛蝗再度大爆發。後來朱德批准出動5架飛機協助滅蝗,開創中國飛機治蟲的先例。

此後,通過滅卵、滅蝻(若蟲)、滅成蟲,鼓勵人工捕捉,化學藥劑噴灑,更改河灘、淤積三角洲、沿海地區等途徑,中國蝗災終於被控制住,至今沒有大發生。但局部地區仍有少量小型蝗災發生,如2001年河北黃驊和2002年天津大港水庫均爆發蝗災。除了飛蝗,意大利蝗、西伯利亞蝗、稻蝗等也常在中國局部地區爆發。

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希望它永遠也不會來

世界上很多國家都深受蝗災影響,如澳大利亞的澳洲疫蝗和北美洲曾經的落基山岩蝗。

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FAO列舉的不同地區的不同蝗蟲丨fao.org

1875年,美國落基山地區爆發有史以來最大蝗災,美國32個州相繼受災,蝗群約有12.5萬億隻,佔地面積約51.3萬平方公里,覆蓋面積超過整個加利福尼亞,是人類史上觀測到的最大動物集群,造成約1160億美元損失。

然而30年後,這場蝗災的元兇——落基山岩蝗 Melanoplus spretus 突然消失得無影無蹤,最終在2014年被宣佈滅絕

蝗蟲確實喜歡在河岸谷地產卵,此外還喜歡在湖邊、海邊、鹽鹼地等砂土環境中產卵。後來研究發現,19世紀晚期,落基山河谷發現金礦,隨之而來的淘金熱和一系列農事摧毀了河谷內的蝗卵。於是,落基山岩蝗徹底從世界上消失,而北美洲自此鮮有蝗災發生。

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落基山岩蝗在水中產卵的插畫丨Charles Valentine Riley(1877)

沙漠蝗取食多科植物,破壞性很強,飛蝗則偏愛取食禾本科和莎草科植物。與沙漠蝗遇雨而飛不同,飛蝗遷飛常發生在大旱之後。飛蝗在遷飛過程中不取食,即使被迫降落時也不取食,只有飛到目的地後為補充營養才大量取食。此外飛蝗有三不飛,即“早晨沾露不飛,中午交配不飛,黃昏群聚不飛”,因此在防治時應趁飛蝗停歇間隙進行撲殺

面對突發的蝗災,目前還是以化學農藥防治為主,通過噴灑殺蟲劑來撲殺蝗蟲,及時殺滅蝗卵和蝗蝻。近年來,一大批生物“農藥”在蝗蟲防治上得到廣泛運用,如蝗蟲微孢子蟲、蝗蟲痘病毒、綠僵菌、印楝素等,但蝗蟲微孢子蟲等見效慢,適用於預防或草原蝗蟲防治。

這裡沒有4000億隻蝗蟲,但我們也絕不能掉以輕心

化學方法滅蝗丨fao.org

一些地方還積極採取天敵控蝗的辦法,如新疆積極保育粉紅椋鳥治理蝗蟲,新疆、青海等地靠牧鴨、牧雞治理草原蝗蟲。這些辦法對付一般小型蝗災還可行,若是對付遷飛型大蝗災,就顯得力不從心。未來或許可以利用信息素,將飛蝗和沙漠蝗誘集到指定陷阱中,集中殺滅。

希望沙漠蝗永遠也進入不了中國。



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