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东非蝗灾继续蔓延,联合国呼吁“采取紧急行动”

2020 年的开端实在有些魔幻,我们在奋力与新冠病毒肺炎疫情作斗争,而在地球另一边的非洲也在面临另外一场灾难。 (来源:http://www.fao.org, 联合国粮食和农业组织…


2020 年的开端实在有些魔幻,我们在奋力与新冠病毒肺炎疫情作斗争,而在地球另一边的非洲也在面临另外一场灾难。


(来源:http://www.fao.org, 联合国粮食和农业组织)


东非蝗灾肆虐,群居蝗虫会“变身”


目前,东非有数千亿只蝗虫成群结队,它们遮天蔽日,所过之处庄稼尽毁,寸草不留。“非洲之角”正在经历一场大灾难,这是埃塞俄比亚 25 年来最严重的蝗灾,是肯尼亚 70 年来最严重的蝗灾。


联合国也在 10 日呼吁国际社会采取紧急行动,筹措资金,以帮助非洲之角国家抵御蝗虫入侵,避免发生严重蝗灾和人道主义危机。


在罕见的暴雨过后,大量的植被为蝗虫的肆虐提供了动力。这些植被为大量能快速繁殖的昆虫提供了食物。现在,这场蝗灾可能会变得更糟,到 6 月蝗虫的数量可能会激增 500 倍。联合国粮食及农业组织称,非洲之角的情况“非常令人担忧”。据估计,一平方公里内的蝗虫一天能吃掉相当于 3.5 万人的食物。东非各地的农民现在面临着粮食短缺的问题,因为这场蝗灾不仅在糟蹋田里的庄稼,也在威胁着仓库里的粮食。


实际上,蝗虫是一种特殊的蚱蜢,它们以群居性而闻名。已知的 7000 种蚱蜢品种中,大约有 20 种转变为所谓的群居表型,这意味着它们在群居过程中身体会发生变化。


通常它们是 “独居”(solitarious,这是生物学家们为蝗虫创造的一个词) 的,当它们聚集成大片,成群行动时,它们身体会改变颜色并长出更大的肌肉,然后在陆地上肆虐,破坏农作物。亚利桑那州立大学全球蝗虫行动(Global Locust Initiative) 主任 Arianne Cease 表示:“它们有 ‘变身’的能力。


但是为什么绝大多数的蚱蜢保持着 “独居” 的状态,而沙漠蝗虫会群体行动呢?这可能与沙漠蝗虫生存的干燥环境有关。沙漠蝗虫只在潮湿的土壤里产卵,以防止它们变干。当暴雨来临时,沙漠被淹,蝗虫就抓住这一聚会疯狂地繁殖,每平方米土壤中大约有 1000 个卵。这些蝗虫卵孵化时,它们吃掉大量的植物,直到土地彻底荒凉。


图丨 1 月蝗虫受灾地区(来源:http://www.fao.org, 联合国粮食和农业组织)


一旦食物开始稀缺,沙漠蝗虫就会群居,然后为了寻找更多的食物而迁徙。Cease 说,“如果它们留在当地,由于惊人的数量,它们会很快吃光食物,所以它们会迁移去寻找更好的资源。通过成群结队的行动,蝗虫在数量上找到了安全感,任何个体都不太可能被吃掉。但对周边国家的农民来说,蝗虫这种新的迁徙方式可能意味着灾难。


为了适应这种新的群体生活,蝗虫的身体从内到外都在变化。它们身体的颜色从褐色变成了醒目的黄色和黑色,这可能会让捕食者误认为它们有毒。


事实上,“独居”的蝗虫会避免吃有毒的植物,而群居的蝗虫则会被一种名为 “莨菪碱” 的气味所吸引,这是一种在当地植物中发现的有毒生物碱。当然,通过吃这些植物,可能会让它们真的有毒,并将它们的颜色变成黄色和黑色。


这些昆虫使自己变得更加显眼,这并不是什么大问题,因为当种群到了百万级的数量就不用什么隐藏手段了。沙漠蝗虫独居而聪明,但是在贫瘠的沙漠,独居可能不是一个好的策略,所以他们选择了群体行动。


 蝗群的扩张


说到食物,你可能会认为,为了给这些蝗虫的迁徙提供燃料,这些昆虫需要大量的蛋白质,特别是因为它们的新身体有额外的肌肉。全球蝗虫行动的研究协调员 Rick Overson 说,从人类的角度来说,“如果你的朋友说他们将成为素食主义者,你可能会担心他们是否能摄入足够的蛋白质。


(来源:http://www.fao.org, 联合国粮食和农业组织)


但蝗虫似乎不是这样的。Cease 和 Overson 的研究表明,至少对南美蝗虫来说(他们还没有对非洲沙漠蝗虫进行实地测试),它们更多的是摄取碳水化合物,尤其是当它们转变成群居表型的时候。


正是这种生理上的奇怪现象把成群的蝗虫变成了蝗灾:这些成群的蝗虫喜欢谷物,而谷物是人类的主食。这对土壤贫瘠的农民来说尤其具有威胁,因为过度放牧的土地往往蕴藏着更多富含碳水化合物的物种,尤其是草类。这几乎保证了蝗群会在农场里找到自己的家。


Overson 说:“在圣经和古兰经里,人类已经意识到自己是这些蝗群的受害者,它们不知道从哪里冒出来,遮天蔽日四处肆虐。这在某种程度上从另外一个角度说明了这个问题,在蝗群的复杂动态中,我们人类可能是更活跃的参与者。


水,是蝗虫生物学的另一个关键因素,也有助于解释为什么现在非洲的情况如此糟糕。


2018 年,暴雨伴随着 5 月和 10 月的两次气旋,几乎在同一地点登陆阿拉伯半岛南部,这是蝗虫们繁殖的大好机会。仅 5 月的暴雨就为沙漠植物提供了足够 6 个月生长所需的水,这足够两代蝗虫繁殖并迅速扩张数量。


联合国粮农组织蝗虫预测高级官员 Keith Cressman 说:“请注意,每一代蝗虫的数量都在以指数形式增长了约 20 倍。这意味着 6 个月后,蝗虫会增加 400 倍。而 10 月的暴雨又增加了几个月的繁殖时间。


此次蝗灾成因 


沙漠蝗虫数量激增出现在阿曼的偏远沙漠,远离人类,也导致人类不太可能会看到日益严重的威胁。


虽然 Cressman 所在的粮农组织帮助协调一个庞大的人类观察员网络和卫星数据来预测蝗灾,但是监测网络没有监测到这次疫情。Cressman 说,“没有人知道发生了什么,因为这是地球上最偏远的地方之一,那里没有道路,没有基础设施,没有 Facebook,什么都没有,有的只是高耸的沙丘。


直到 2018 年底观察人员在阿曼南部发现蝗虫,Cressman 才拉响了警报。2019 年 1 月,该地区开始干旱,接下来的情况就显而易见。就像军队搜刮战利品一样,蝗群开始向北扩散到伊朗,向南扩散到也门寻找食物。


饱受战争蹂躏的也门,没有办法派遣受过专门训练的人员喷洒杀虫剂。而对农民和其他普通人来说,自己喷洒农药太危险了。接着,灾难性的大雨袭击了这个国家,为入侵的蝗虫提供了更多的繁殖机会。


2019 年初夏,这场蝗灾越过海湾,在索马里登陆,然后继续向埃塞俄比亚和肯尼亚蔓延。


应对措施 


理想情况下,Cressman 和他的同事们会及早发现并消除这种威胁。他们可以提前一个多月预测蝗虫的去向,并警告这些国家动员他们的力量:从中央仓库分发农药,为空中控制行动预先部署飞机,并准备好专业的蝗虫猎人。


Cressman 说:“蝗灾很像野火,如果能在它只是一个小火团的时候找到它,然后把它扑灭,那就没有问题了。但如果没能及早发现并消灭蝗灾,蝗灾就会越来越严重,只有当蝗群的食物耗尽时才会真正停止。


一旦开始使用杀虫剂,闹蝗灾土地上的居民必须撤离 24 小时,直到化学物质分解。如果杀虫剂没有准确地喷洒,环境中的其他昆虫就会受到间接伤害。然而,Cressman 说,一种新的生物防治方法有望能改善这一状况:Metrahizium acridum 能只杀死蝗虫,可以有效应对蝗灾。


不得不提的是,蝗灾可能会越来越严重,因为在全球变暖的情况下,蝗虫可能会成为赢家。它们需要大量的植被来为蝗群提供燃料,这就需要雨水。过去几年的强热带气旋季节可能是未来的常态。更温暖的海洋会产生更多的气旋,而更多的气旋,尤其是连续的气旋,为蝗虫繁殖提供了湿润的土壤,蝗虫也会越来越多。


在气候方面,蝗虫高度适应了炎热和干旱的生活。全球蝗虫行动的实验表明,澳大利亚蝗虫在没有水的情况下可以生存长达一个月。因此,当其他物种努力适应快速变暖的地球时,蝗虫将在耐热生理上具有优势。


Overson 说:“如果全球变暖确实加速了气候的变化和温度,很容易想象一些蝗虫物种会扩大它们的活动范围,就沙漠蝗虫来说,就必须增加需要监测的地理区域。


让人类饱受折磨的蝗灾终将结束, 但是对地球来说这只是拂面微风。


-End-


责编:黄珊

参考:

https://www.wired.com/story/the-terrifying-science-behind-the-locust-plagues-of-africa/


本篇文章来源于微信公众号: DeepTech深科技

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