波多黎各热带雨林昆虫数量40年间最多减少99%

德国昆虫数量27年间减少75%……生态圈服务受到威胁

热带雨林的竹节虫。昆虫种类的多样性以及生物数量本身的减少正在成为问题。Getty Images

当谈到地球正面临着“第六次大灭亡”时，首先会联想到犀牛或大熊猫这类巨型哺乳动物。但世界上的生物中，哺乳类不到5%，而昆虫和蜘蛛等节肢动物则多达70%以上。渺小又惹人厌的昆虫实际上构成了生态圈的基础。

昆虫的种类丰富，数量也颇多。先不谈灭绝，昆虫数量本身是如何变化却鲜有人知。最近，随着长期观测昆虫数量的研究结果接连出现，人们对“没有昆虫的世界”也越来越充满担忧。有警告称，地球生态圈食物链的地基正在被撼动。

开展昆虫长期研究的波多黎各云雀热带雨林。Wikimedia Commons提供

美国伦斯勒理工学院生物学家布拉德福•李斯特(Bradford C. Lister)从20世纪70年代就开始在波多黎各保存完好的热带雨林研究昆虫。1976-1977年，他在这个原始森林调查了昆虫以及吃昆虫的鸟类、青蛙和蜥蜴。2012-2013年，他和墨西哥的共同研究人员一同再次前往同一个地点，并采用相同的方法进行了调查。

研究人员10月16日在科学期刊《美国科学院院报》（RNAS）上刊载的论文中，发表了令人惊讶的调查结果。利用捕虫网抓到的昆虫和蜘蛛的标本重量从1977年到2013年之间减少了1/4到1/8。将粘蝇纸放到树林地面和中央，捕捉到的昆虫数量则减少了1/30到1/60。也就是说，大约40年间，昆虫数量最多减少了99%。减少的节肢动物包括飞蛾、蝴蝶、蚂蚱、蜘蛛等最常见的10种。

昆虫的主要捕食者——安乐蜥也随着昆虫的骤减而减少了30%以上。PNAS提供

据悉，昆虫和蜘蛛的减少对以此为主食的节肢动物产生了很大影响。期间，虽然食用树木果实或种子的鸟类依然如故，但靠吃昆虫为生的鸟类则减少了90%。食用昆虫的蜥蜴减少了30%之上，青蛙的数量也大幅下降。

调查研究的卢基约森林从20世纪30年代起被彻底保护，几乎没有受到人类的干扰。另外，20世纪70年代起，波多黎各的农药使用量和农业比重下降了80%。那么，这片天然树林究竟发生了什么呢？

昆虫捕食者——科奎鹧鸪（coqui frog）也大幅减少。Wikimedia Commons提供

研究人员在论文中指出：“过去的30多年间，森林的温度平均上升了2度。我们的研究显示，全球变暖现象已成为引起森林食物链崩溃的原动力。”在温度变化相对较小的热带雨林中，气温上升会对生物造成很大影响。研究人员解释称，“全球变暖造成节肢动物减少，而这种现象又引发自下而上的波及效益，使以昆虫为主食的动物数量减少。”

长期研究昆虫数量骤减的报告这次并非是首次提出。除热带美洲外，去年10月，有报告称欧洲的温带林保护区域也存在类似现象。荷兰、德国等欧洲的研究人员在科学期刊《Plos One》刊载的论文中比较分析了1989~2016年期间，德国63处保护区域设置的标准化昆虫捕捉装置可以捕捉到多少会飞昆虫。令人惊讶的是，昆虫的数量在27年间减少幅度高达75%。但欧洲的研究人员并不认为昆虫数量减少是因为气候变化或土地使用，反而认为大量使用农药和化肥的集约型农业以及不停歇使用土地的农业手段才是造成昆虫骤减的原因。

长期观测昆虫数量变化的德国保护区域（上图）和采集设备。

不论原因是什么，昆虫的减少可能会影响昆虫在大自然中免费提供的生态圈服务，诸如授粉、其他动物（包括人类）的食物来源、捕食害虫、清理死去的动物尸体等。举例来说，世界上35%的农作物和80%的野生植物都要依赖昆虫进行授粉。昆虫提供的生态圈服务的规模仅美国一处就达到年均570亿美元。

赵弘燮 记者