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昆蟲末日,即將到來?

撰文:Stuart Reynolds(巴斯大學生物學榮譽教授)

世界上有很多很多昆蟲,但到底有多少種呢?我們很難確切地說出一個數字,因為還有80%的物種沒有被分類學家描述過。據估計,這個數目大概是550萬種。如果再加上其他具有外骨骼和關節肢的節肢動物(例如蟎、蜘蛛和地鱉),那麼昆蟲的總數大概有700萬種。

儘管昆蟲在動物界無處不在,但一份最近的報告警告說,「昆蟲末日」即將來臨,因為調查顯示,世界各地的昆蟲都在以驚人的速度減少。這可能意味著在未來幾十年內世界上40%的昆蟲物種都將滅絕

特別令人擔憂的是,我們甚至不知道昆蟲數量衰減的確切原因是什麼。農業集約化和殺蟲劑可能是主要原因,但問題肯定比這更複雜,棲息地的喪失和氣候變化也可能產生一定的影響。

儘管一些新聞報道說,昆蟲可能會在一個世紀內消失,但完全的消失是不可能的——如果一些物種滅絕了,其他物種很可能會取代它們的位置。然而,這種多樣性的喪失本身也會導致災難性的後果。昆蟲具有重要的生態意義,如果有一天昆蟲消失了,對於農業和野生動物而言,後果將是極其可怕的。

1. 蟲的王國

要確定在蟲子的王國里到底生活著多少物種是很困難的。事實上,前面提到的700萬種可能是被嚴重低估的數字。許多看起來相似的「隱存種」只能通過它們的DNA來辨別。每一種容易辨認的物種平均有6個「隱存種「,如果將這一情況應用到原始數據上,節肢動物的潛在總數將膨脹到4100萬種。

不僅如此,每個物種都有多種寄生蟲,而這些寄生蟲大多隻針對一個宿主物種。由於很多寄生蟲都是節肢動物——,因此即使保守地假設每個寄主物種只有一種寄生蟎,那麼潛在的節肢動物總量也能達到8200萬種。與只有大約60萬種的脊椎動物相比,一種脊椎動物對應137種節肢動物種類。

面對這樣的天文數字,物理學家出身的生物學家羅伯特·梅爵士評論說:「近似而言,所有的(動物)物種都是昆蟲。」梅擅長猜測大數字,他後來成為了英國政府的首席科學家,這句他在1986年說的打趣的話現在看來非常中肯。

上面說的都只是物種多樣性。有多少昆蟲個體會在一次大滅絕中消失呢它們會有多重?這兩種度量可能共同決定了昆蟲的生態重要性。事實證明,儘管昆蟲很小,但它們的數量卻非常之多,加起來的總重量遠遠超過脊椎動物。

哈佛大學著名的生態學家愛德華·威爾遜就無比熱衷於研究小而多的螞蟻,據他估計,在亞馬遜雨林的每公頃土地上,只棲息著幾十種鳥類和哺乳動物,但卻有超過10億的無脊椎動物,而它們幾乎全都是節肢動物。

這一公頃土地包含乾重約為200公斤的動物組織,其中93%由無脊椎動物構成,而這當中的三分之一又都只是螞蟻和白蟻。在我們以脊椎動物為中心的自然觀里,這是一則令人覺得異樣的消息。

2. 生命的根基

在大自然的宏偉藍圖中,所有這些微小生物分配到的角色就是吃與被吃。昆蟲基本上是所有陸地食物網的關鍵組成部分。其中食草昆蟲佔大多數,它們以植物為食,利用植物從陽光中獲得的化學能合成動物組織和器官。這是非常重要的工作,並被劃分為許多不同的使命。

毛蟲和蚱蜢咀嚼植物的葉子,蚜蟲和飛虱吸食植物的汁液,蜜蜂偷走植物的花粉、喝植物的花蜜,甲蟲和蒼蠅吃植物的果實、破壞植物的根系。即使是大樹的樹榦也會被木材蛀蟲的幼蟲吃掉。

反過來,這些食草昆蟲自身會被更多的昆蟲吃掉、捕獲、殺死或寄生。而所有這些吃掉它們的昆蟲又會被更大的生物吃掉。即使有一天植物死亡,真菌和細菌也會將它們摧殘的面目模糊,也還會有昆蟲專門吃它們那枯朽腐爛的軀體。

越是攀爬到食物鏈上游,動物對吃什麼食物就越不挑剔。一個典型的食草昆蟲可能只吃一種植物,而食蟲動物(主要是節肢動物,但也有許多鳥類和哺乳動物)則不會太在意它們捕捉到的是哪種昆蟲。這就是為什麼昆蟲的種類比鳥類和哺乳類動物多得多。

因為一種生物體中的物質只有一小部分會轉化為它的捕食者體內的物質,所以食物鏈的每一級包含的生物物質會越來越少。儘管在食物鏈上游,這個過程的轉化效率更高,但處於食物鏈頂端的動物只佔總生物量的幾個百分點。這就是為什麼又大又兇猛的動物如此罕見。

所以很明顯,當昆蟲數量減少時,處於食物網中較高位置的所有生物都會受到影響。這種情況已經在發生——中美洲熱帶森林中的昆蟲數量在大量減少,捕食昆蟲的青蛙、蜥蜴和鳥類的數量也跟著減少。我們人類應該更謹慎地對待我們與那些主宰世界的小動物的關係。正如威爾遜所言:

事實上,我們需要無脊椎動物,而它們不需要我們。」

了解昆蟲和它們的習性並不是一種奢侈的事情。威爾遜的朋友托馬斯·艾思納說:「昆蟲不會在未來繼承地球。它們現在就擁有地球。」

如果我們讓昆蟲從地球上消失,沒有它們,我們能管理好地球嗎?

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