澎湃新闻移动端|1平方公里蝗群1天吃掉3.5万人口粮，蝗虫是如何聚群成灾的？
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受群聚信息素“蛊惑” ， 飞蝗开始成群结队聚集 ， 最终酿成毁灭性蝗灾 。资料图
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仅需四五只散居飞蝗聚集 ， 便可产生和释放群聚信息素 ， 继而形成巨大蝗虫群 。 资料图片
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中国科学院院士康乐在科普讲座 。本报采访人员 沈 慧摄
经济日报8月30日消息 ， 当黑压压的蝗虫铺天盖地般袭来 ， 到底有多可怕？根据联合国粮农组织的判断 ， 1平方公里蝗群1天能吃掉3.5万人的口粮 。 这些“吃粮不眨眼”的蝗虫是如何聚群成灾的？一起听听专家怎么说 。
近日 ， 中国科学院动物研究所康乐院士团队在国际顶级期刊《自然》发表研究成果 ， 揭示了飞蝗“群体作恶”的奥秘：从三三两两散居的飞蝗到成千上万只大规模聚集的蝗群 ， 习惯独处的飞蝗之所以放弃“自由生活” ， 是因为一种来自群居型飞蝗特异性挥发的气味 。 这种气味中含有一种释放量低但生物活性非常高的化合物 ， 名为4-vinylanisole（4VA ， 4-乙烯基苯甲醚） ， 它能够响应飞蝗种群密度变化 ， 随着种群密度增加而增加 。 受其“蛊惑” ， “欲罢不能”的飞蝗开始成群结队聚集 ， 最终酿成毁灭性蝗灾 。
“这些发现使我们第一次真正认识到蝗虫的群聚信息素 。 这不仅可以被应用到基础研究中 ， 也非常有希望应用于野外蝗虫治理 。 ”德国马普化学生态研究所所长比尔汉森表示 。
不可忽视的蝗灾危害
小小蝗虫虽其貌不扬 ， 若数以亿计聚到一起 ， 破坏力却是灾难性的 。 蝗灾、旱灾、洪灾是我国历史上三大自然灾害 。 近2000多年历史记载显示 ， 我国发生过大规模蝗灾800多次 。
与主要袭扰我国的飞蝗不同 ， 沙漠蝗虽然仅仅分布在非洲、中东、南欧与南亚地区 ， 但有关其危害的记载可追溯到5000多年前 。 2019年到2020年6月 ， 沙漠蝗的爆发从非洲之角蔓延到20多个国家和地区 。 联合国粮农组织判断 ， 沙漠蝗蝗灾波及区域达26万多公顷 ， 规模为25年一遇 ， 沿途1190万人的粮食供应受到直接威胁 。
蝗灾与人类发展历史长期相伴 ， 然而 ， 我们对蝗灾成因的科学认识不足百年 。 国际著名昆虫学家和蝗虫学之父尤瓦洛夫发现 ， 飞蝗之所以成灾 ， 是因为蝗虫能从低密度散居型转变为高密度群居型——因在蝗虫研究方面的杰出贡献 ， 他被英国皇家授予爵士头衔 。 而在尤瓦洛夫提出蝗虫型变理论之前 ， 人们一度认为散居型和群居型蝗虫是两个不同物种 。 散居型蝗虫因密度较低 ， 不发生迁飞 ， 一般认为无害；群居型蝗虫一旦形成 ， 则会导致蝗灾发生 。
【澎湃新闻移动端|1平方公里蝗群1天吃掉3.5万人口粮，蝗虫是如何聚群成灾的？】可是 ， 喜欢独居的蝗虫是如何形成蝗群的 ， 这其中发挥关键作用的又是什么？近80年来 ， 科学家们对此提出了许多假说 ， 比如食物、繁殖地、性成熟、群集信息素、气候等 。 但是 ， 究竟是哪一个因素起主要作用 ， 其中的奥秘和机理又是什么？无人知晓 。
向着未知前进 。 上世纪70年代 ， 科学家们逐步认识到群聚信息素可能是蝗虫聚集的最关键因素 。 此后 ， 经过科学家们50多年不断努力 ， 有几种化合物被认为可能是蝗虫的群聚信息素 ， 被命名为蝗醇、蝗酚等 。 然而 ， 这些化合物中没有一个能符合群聚信息素所有标准 ， 比如有的在实验室有效 ， 但在野外种群验证时无效；有的对雌性蝗虫有效 ， 但对雄性蝗虫无效 。
“一个合格的群聚信息素应当没有性别偏好、不分大小和年龄 。 ”康乐强调 。
鉴定发现蝗灾“罪魁祸首”
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