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都2020年了,人类为啥还拿蝗虫没辙?

时间:2021-01-05    点击: 次    来源:不详    作者:佚名 - 小 + 大

赵力

2020年年初,一场历史罕见的蝗虫灾害席卷东非和亚欧大陆。2月11日,联合国粮农组织向全球预警,希望全球高度戒备当时肆虐的蝗灾,防止被入侵国家出现粮食危机。这次的蝗虫数量犹如天文数字,4000亿只沙漠蝗从非洲出发,飞过红海,到达伊朗、巴基斯坦、印度等国家。

蝗虫也是个大家族

蝗虫属于直翅目蝗科,根据收藏的化石显示,至少在1.65亿年以前,它们就已经出现在地球上了。生活在南美洲哥伦比亚和秘鲁的斑翅巨蝗是世界上最大的蝗虫,雌性体长可以超过13厘米,同区域的一种后翅为紫蓝色的蓝翅巨蝗的雌性体形也有那么大,但是斑翅巨蝗的雄性体形更大,因此斑翅巨蝗成为世界最大蝗虫桂冠的拥有者。我国最大的蝗虫种类是棉蝗,它是棉花的害虫之一。

大多数蝗虫具有保护色,以绿色和褐色为主,是许多动物喜欢的食物。但也有一些色彩艳丽的蝗虫是有毒的,例如非洲马达加斯加岛上以有毒乳草为食的马达加斯加瘤背蝗(也叫乳草蝗),它那艳丽的色彩就是一种警戒色。

目前已知的1万多种蝗虫中,真正对人类造成威胁的不过300种左右。在我国已知的1000多种蝗虫中,有害的只有60多种。对禾本科植物可造成较大危害的蝗虫,主要是东亚飞蝗、稻蝗、蔗蝗和尖翅蝗等。危害豆类、马铃薯、甘薯等作物的蝗虫,主要是短星翅蝗、负蝗等。在广大牧区,危害牧草的蝗虫也很多,主要是西伯利亚蝗、戟纹蝗、小车蝗、牧草蝗、雏蝗、痂蝗以及意大利蝗等。

蝗虫是如何孵化出来的

我曾经饲养过几种我国常见的蝗虫,它们在短暂生命期内的顽强生命力,让我对它们刮目相看。

秋天,雌蝗虫将卵像农夫栽种庄稼种子一般,“种植”在土壤里。自然条件下,“种植”场所大多是湿润的河滩、湖滨以及田埂,我养的蝗虫则是在玻璃瓶里完成这一切的。

晴朗的夜晚,雌蝗虫便开始了产卵活动,它们一般会选择那些看起来比较潮湿但又并非完全被水浸润的砂质地面,来完成这项一生中最重要的工作。雌蝗虫的尾部非常有力,可以帮助它们在砂质地面上挖洞。一开始,它们努力地依靠发达的腹部肌肉推动腹部末端的产卵器,像石油工人般在地面钻出一口小小的井。在这口小井内,它们精心产下若干粒卵,多数情况下,这些卵每30~60粒成一块。

挖掘和产卵的过程往往长达几十分钟,在完成产卵后,雌蝗虫显然已经筋疲力尽了。休息片刻之后,它们会将小井四周的土弄松一些,用尾巴将浮土推入小井中,就像农夫用锄头将土填入洞穴一样。最后,它们还要用腿将上面的土弄平整。

这些卵会在地下静静地等待来年,当地面的温度渐渐升高以后,卵的颜色会逐渐变为酱色,一些柔弱的小昆虫准备破卵而出了。卵块虽然距离地面最多两三厘米,但对于体长不过几毫米的初生幼蝗而言,却是一段艰难的路程。

新生的幼蝗只有頭部能自由转动,它们的6条长腿被狭小的地下空间完全限制了。那因为一粒沙子的阻碍就会折断的触角、那稍微用力就会断脱的幼嫩长腿,显然是不可能将幼蝗从地下解放出来的,它们需要挖掘工具。但这些柔软的几乎还没有什么颜色的小虫子,既没有强健的肌肉,也没有坚硬的爪牙,要挖掘出一条是自己身体长度10多倍的通路,无异于一个赤手空拳的矿工要开凿坚硬的岩石。但是,它们居然成功了!我通过玻璃瓶壁观察到,幼蝗孵化后不久,就依靠颈部推开头部周围潮湿的沙土,努力将身体向地面移动。它们靠体内的液压使颈部膨胀,然后扭动身躯,推动这个“液压钻头”向地面运动。每前进一两毫米,颈部的体液就会回流腹部,幼蝗便要休息一小会儿,然后再一次膨胀颈部……

几个小时后,幼蝗终于将头拱出了地面。但是,这不过是它生命旅程的开始,因为它们还需要4~7次蜕皮,オ能成为既善跳又善飞的成虫。而蜕皮也是蝗虫成长过程中一个非常危险的关口,稍有差池就可能使它们丧命。

缠绕千年的梦魇

“飞蝗蔽空日无色,野老田中泪垂血。牵衣顿足捕不能,大叶全空小枝折。”蝗灾自古以来就是人类的梦魇。在人类历史上,它和水灾、旱灾同为威胁人类生存的三大自然灾害。全球除南极洲、欧亚大陆北纬55°以北地区,均可能发生蝗灾。危害最严重的蝗虫就是沙漠蝗,其最大扩散面积可达2800万平方千米,约占全世界陆地面积的20%,受灾人口可占全世界人口的1/10以上。

自春秋战国以来的2600多年间,我国仅中原地区发生的较严重蝗灾就有800多次,平均每3年发生一次,而且每隔5~7年,就会发生一次大规模的蝗灾。蝗虫不仅直接造成灾害,还间接引发了无数次战争。

从有农耕史以来,人类就开始与蝗虫进行一场绵延数千年的战争。早在2000多年前的《诗经》中,就有先民们治蝗的记载。就在新中国成立前,蝗灾泛滥的中原地区还遍布着大大小小的“蝗神庙”,里面供奉着蝗头人身的“蝗神”。

随着科技的进步,人类的灭蝗方法由先辈们最原始的鞋底打、扫帚扑、火烧等方式,发展到飞机喷洒化学农药,曾经,“雨飞蚕食千里间,不见青苗空赤土”的恐怖景象似乎已经远去了。然而就在今天,当人们对蝗灾感到几分陌生的时候,它却毫无商量地再次降临。

就个体而言,蝗虫是脆弱的,我们只要一抬脚,就可以把它踩得粉碎。少量的蝗虫在生态系统中还是不可缺少的环节,只有当环境改变时,它们才有可能演变成灾难。蝗虫生长繁殖迅速,到处都有它们的身影。它们把家安在河滩、荒漠、湖泊边缘的沙地,那里是它们的乐园。当密度低时,它们与其他昆虫一样,安分守己。只有当环境过于适合繁殖、种群密度迅速增加时,它们才会由于食物缺乏或被荷尔蒙所左右,进行大规模迁飞,形成蝗灾。因此,蝗灾并非无缘无故的,而是环境无法满足蝗虫自身的生理需求后产生的。

渴求食物或远行繁衍的蝗虫数以亿计地聚集,越来越躁动不安。终于,有一些蝗虫飞向了天空,只要有几个首领的带领,其他蝗虫就会不由自主地被裏挟进狂热的气氛中,一起飞上天空,转瞬之间遮天蔽日。绵延不绝的蝗群遮盖了天穹,巨大的阴影给地上的人们带来无边的恐惧。蝗群本能地喜欢阴暗,它们往往跟随雨云,或借月光飞行,顺风时可以漂洋过海。它们落下后就要吃东西,据统计,每只蝗虫一生能吞下600多克禾本科植物的叶片,1平方千米规模的蝗群一天的进食量相当于3.5万人一天的进食量。

人类活动也会诱发蝗灾

适合蝗灾发生、发展的生态条件,有时候是大自然对蝗虫的“恩赐”,有时候则是我们人类活动的结果。民间谚语说“先涝后旱,蚂蚱成片”。古人早就已经观察到,蝗灾特别容易在水灾、旱灾和森林过量砍伐之后出现。打开一张地图便不难发现,在我国历史上,影响最大的蝗灾主要发生在北纬42°以南的平原地区。这里正好是农业生产历史悠久、人口密集、森林植被早已荡然无存的中原地区。

由于人类的长期活动,这些地区的河流上游的森林遭到大量砍伐,造成了严重的水土流失。每当中下游地区夏季暴雨或冬季干早,河道中便淤积了大量泥沙,形成了大面积的荒滩,最适合蝗虫产卵。而荒滩上繁茂生长的芦苇等杂草,正好又成了幼蝗出世后的丰盛食物。再加上蝗虫可以借助彼此的气味集合在一起,一支庞大的“军团”就这样形成了。在吃光周围的植物后,蝗群就向另一处食源进军了。

而这次大蝗灾的起因,应该就是随着全球气候变暖,非洲许多地区的气温普遍偏高,而且少雨,十分有利于虫卵越冬,再加之河流频繁断流,裸露的河床也有利于成年蝗虫越冬,因此容易爆发蝗灾。生态的链条也是如此,往往是旱灾刚过去,就发生了蝗灾,一切其实环环相扣。

(摘自《科学大众·中学生》2020年第5期)

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