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生物多樣性:假如昆蟲消失了會怎么樣?

2020-12-28 01:54
中國科學(xué)探險 2020年3期
關(guān)鍵詞:糞便昆蟲消失

人們常聲稱自己喜歡動物,但不得不承認(rèn),這種喜歡只是針對部分動物:那些毛茸茸的,看起來很可愛的哺乳動物或鳥類。

其他一些動物,比如長著6條腿的昆蟲,就不那么討人喜歡了。尤其是當(dāng)看到一張圖里有很多只蟲子的時候,一些朋友頭皮發(fā)麻,甚至想要舉報……

雖然有些昆蟲并不怎么討人喜歡,還時常帶給人們驚嚇。但如果地球上真的沒有昆蟲了會怎么樣呢?(當(dāng)然,就不用買殺蟲劑了。)

今天談?wù)撨@個再合適不過了。

昆蟲是我們星球上最重要的生物群體之一,也是生物多樣性的重要組成部分。透過昆蟲,我們可以了解很多。

數(shù)量龐大的昆蟲軍團(tuán)

昆蟲擁有著全地球最豐富的物種數(shù)量,種類總數(shù)估計有3000萬種,群體數(shù)量更驚人,遠(yuǎn)超世界總?cè)丝凇9馐窃跓釒У貐^(qū),螞蟻的數(shù)量就遠(yuǎn)超過所有哺乳動物數(shù)量的總和。在所有已知物種中,有一半以上是昆蟲。

如果把全地球的昆蟲平分給每一個人,每人都能分到2億只蟲子!而且這只是針對已發(fā)現(xiàn)的昆蟲,未知昆蟲的數(shù)量據(jù)估計是已知物種的2~5倍。

所以,某種程度上,“地球是昆蟲的星球”這個說法一點(diǎn)也不為過。這么龐大的一個群體,如果有一天突然消失,地球?qū)l(fā)生翻天覆地的變化,遠(yuǎn)不止某個物種滅絕了那么簡單。

簡單而言,昆蟲滅絕,將給人類的農(nóng)業(yè)、環(huán)境以及工業(yè)都帶來巨大影響。

農(nóng)業(yè)——人類將被迫忍饑挨餓

蜜蜂是我們最熟悉的昆蟲之一,如果它沒了,人類就缺失了最重要的授粉物種。

蜜蜂在吸吮藏在花心的蜜汁時,它們的足和腹毛會沾上花粉粒,這些花粉粒將在其采蜜過程中被順帶送到同種另一朵花的雌蕊上。通過這種方式,花粉與胚珠得以相遇并結(jié)合。

胚珠通過上述方式受精后發(fā)育成種子(被果實所包裹),種子落到地上,在土里發(fā)芽,一株新的植物便誕生了。

傳粉是所有開花植物繁殖不可缺少的環(huán)節(jié)。借助風(fēng)力傳粉要靠運(yùn)氣,因為花粉更有可能落在地上而不是雌蕊上。實際上,絕大多數(shù)的植物依賴傳粉動物授粉。其中作用最突出的就是蜜蜂。

此外還有蝴蝶、蠅類,以及熱帶地區(qū)的蜂鳥和蝙蝠等,也能進(jìn)行這項工作。但昆蟲是顯而易見的主力角色。

如果授粉昆蟲全部消失,虞美人花田、百合和紫羅蘭花束,還有巧克力慕斯、櫻桃,以及其他許多美味佳肴都將離我們而去。除了米飯、面包和谷物,估計就剩不下多少東西供我們填肚了。

不幸中的萬幸,大麥、小麥、水稻、玉米和馬鈴薯等糧食作物,可以不借助授粉昆蟲也能完成授粉,人類不至于立刻餓死。

因為絕大多數(shù)水果、很多種類的蔬菜、堅果以及油料作物,比如蘋果、草莓、櫻桃、杏仁、可可豆和咖啡豆等,它們的長成都離不開傳粉動物。

除了供人類食用以外,這些植物還可以用來飼養(yǎng)家畜。須知,人類食物中約有三分之一來自依賴蜜蜂或其他授粉動物(稱為“園丁物種”)的植物,而全球超過75%的糧食作物或多或少都需要昆蟲授粉來保證產(chǎn)量?。?lián)合國糧農(nóng)組織)

簡言之,人類失去昆蟲,等同于失去食物。

環(huán)境——草原將被糞便淹沒

如果沒有以昆蟲為主的授粉物種,地球景觀將面目全非:只有苔蘚植物、蕨類、球果和禾本植物(草和谷物)能夠生存,因為其他植物都無法正常繁殖。

而且地球遭到的毀滅不光是僅剩為數(shù)不多種類的植物而已,當(dāng)蜣螂(屎殼郎)一類的“分解者”消失,我們的環(huán)境可能很快就會遍布動物的糞便。

這樣的情況在歷史上真的發(fā)生過。1788年,英國人把牛引進(jìn)了澳大利亞,這些牛在享受澳洲的陽光和草原時也留下了大量糞便,每頭牛每年大便的量足以填滿五個網(wǎng)球場。

為什么會這樣?因為當(dāng)?shù)貨]有蜣螂嗎?并不是,而是澳大利亞本地蜣螂的菜譜上沒有牛糞這道菜,它們只吃干燥的、纖維狀的有袋動物糞便。這下好了,澳洲的牧場里牛糞堆起來了。

到1960年,牛群用糞便覆蓋了50萬英畝牧場,完全沒被處理,成了屎地。這些糞便足以覆蓋羅德島一半的面積。

雖然適量的糞便可以很好地用作肥料,但是大量的糞便就不好處理了。倒進(jìn)海里嗎?如果倒進(jìn)海里,這些未經(jīng)過處理的糞便會給水中帶去大量的氮,造成水體富營養(yǎng)化,導(dǎo)致一些藻類極快速生長,消耗水中大部分的氧氣,水生動物將因缺氧而無法生存,這片水域最終成為“死水”。

所以,想象一下,如果地球上所有近8000種蜣螂消失了,加上其他吃屎的昆蟲,比如蒼蠅,也一起消失,我們的土地將會深陷在屎之中。(你覺得可能會在森林、草原里建一個糞便處理中心嗎?)

工業(yè)——很多產(chǎn)品將消失

除了以上這些,很多種昆蟲的分泌物或附屬產(chǎn)物,還是重要的工業(yè)原料。一旦昆蟲消失,這些產(chǎn)業(yè)也要關(guān)門大吉。

比如,家蠶等蠶類幼蟲產(chǎn)出的絲,用作絲綢工業(yè)和醫(yī)用材料已有上千年歷史。而白蠟(白蠟蟲雄蟲的分泌物)在石油蠟出現(xiàn)之前,一直是人類重要的蠟質(zhì)來源,即便今天,白蠟也是制造汽車蠟、地板蠟、貴重家具拋光劑的重要原料。

寄生在某些植物上的紫膠蟲,可以分泌一種叫做紫膠的樹脂類物質(zhì)。紫膠也稱蟲膠,是唯一已知的動物樹脂,其中的水溶性紫膠色素,作為大紅染料和化妝品著色劑,在上千年前就已獲得廣泛應(yīng)用。

一磅的蟲膠大約要采集15萬只紫膠蟲的分泌物才能得到。近代,隨著合成染料工業(yè)的興起,紫膠失去了作為紫色染料唯一來源的地位,但在如今很多行業(yè)中,紫膠仍然作為一種重要原材料發(fā)揮著作用。

每個物種都是特別的存在

其實不止是昆蟲,每一種生物在生態(tài)系統(tǒng)中都有一定地位。雖然有些物種如果消失,影響力不像一些有名的物種那么大,但每個物種都是特別的存在。有些物種像蜜蜂那樣,扮演著園丁的角色。另外一些物種,則扮演其他重要角色。

比如,珊瑚在大海中扮演著工程師的角色,它們用碳酸鈣造就了大量的珊瑚礁,為眾多水生動物提供了棲息場所。海綿、???、海膽和貝類附著在礁石表面,甲殼動物和魚類在礁石凹處藏身或產(chǎn)卵,魚苗在平靜的礁湖中生長,水母、章魚、海龜、鯊魚、梭魚等捕食者追蹤而來。珊瑚礁面積僅占海洋總面積的0.1%,卻養(yǎng)活了25%的海洋生物!

有些物種是食物網(wǎng)的核心物種,比如大象,它們可以啃食樹葉、推倒樹木,從而防止森林和灌木叢侵占草原。如果沒有它們,羚羊、斑馬和角馬就有可能因無草可吃而滅絕,進(jìn)而威脅到以這些植食動物為食的獅子、獵豹以及鬣狗的生存。這種環(huán)環(huán)相扣的食物網(wǎng),一旦損失一個或多個核心物種,大家都會遭受致命打擊。

此外,物種在人類醫(yī)學(xué)和科技發(fā)展中也有重要作用。它們是我們的“藥庫”,比如,最近幾十年來,人類利用自然界中現(xiàn)有的黃花蒿、紅豆杉以及希拉毒蜥等物種,開發(fā)出了青蒿素、紫杉醇及百泌達(dá)等生物來源活性物質(zhì)。

它們還是我們的智慧寶庫,比如,在科技領(lǐng)域,人類通過對動植物的研究,產(chǎn)生了一系列仿生學(xué)成果。從蒼耳到魔術(shù)貼,從荷葉到超疏水表面,從色彩斑斕的昆蟲到千變?nèi)f化的結(jié)構(gòu)色織物,無不是向自然學(xué)習(xí)的結(jié)果。

今年(2020年5月22日)國際生物多樣性日的主題是“答案在自然”(Our solutions are in nature),旨在喚起人類對利用現(xiàn)有物種解決人類發(fā)展問題的關(guān)注。無論是糧食安全、水安全、科技發(fā)展,還是氣候變化、災(zāi)害風(fēng)險,抑或經(jīng)濟(jì)發(fā)展,大自然都可以提供幫助。

而人也是自然的一部分,永遠(yuǎn)不會脫離自然而存在。無論是昆蟲還是大象,野草還是巨木,多一個物種,我們就多一種可能、多一份希望。

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