害蟲瘋狂蔓延 "搞死"北美松樹林?都是變暖惹的禍

　　2017-09-05 10:11:21　來源: 網易科學人

　　科學家試圖解釋可能影響甲蟲向北移動的其他影響，包括蟲子是否可以通過生長著很少松樹的硬木森林的障礙，或者溫度升高如何影響南方松甲蟲的天敵捕食者。當這些不確定因素被考慮在內的時候，霍頓說，影響昆蟲的到達日期的不確定值大約是20年。他補充說：「當我們開始研究本世紀晚期的一些較為可怕的預測時，如果我們能夠避免高排放情況，可能會延緩松樹甲蟲的出現。」

　　欄目|網易科學人

　　來源|科學貓科普

　　

　　一項研究發現氣候變化與南方松樹甲蟲的傳播之間存在著密切的聯繫，其損害增加了生態系統危害和森林火災的風險。

　　

　　南方的松樹甲蟲將放在樹皮下產卵，最終切斷水流和營養物時殺死這些松樹。南方松甲蟲是入侵北美松樹林的最具破壞性的昆蟲之一，隨著全球氣溫的上升，它們蔓延得更遠，殺死了所感染的樹木,使整個生態系統處於危險之中，並為野火造成燃燒的條件。一項新的研究顯示，到2020年昆蟲的範圍可能達到加拿大的新斯科舍省，到2080年將覆蓋從中西部上游到緬因州和加拿大的超過27萬平方英里的森林。

　　

　　研究報告的作者說，冬天的寒流在甲蟲幼蟲期殺死甲蟲的現象越來越少，使得它們能迅速繁殖並擴散到新的領域。儘管溫室氣體排放量大大降低到巴黎氣候協議所設想的水平，但能夠捕獲熱量的污染氣體仍將在2050年之前繼續提高，至足以繼續推動這種樹木殺手甲蟲的向北傳播，研究發表在本周《自然 氣候變化》雜誌上。

　　文章的作者之一哥倫比亞大學氣候科學家雷德·霍頓（Radley Horton）說，這項研究顯示，一些生態系統對溫度變化的上限非常敏感，這些上限平均氣溫的小幅變化可以導致它們極端的紊亂。

　　

　　霍頓說：「我們的一個信息是看待這些結果，並接受不確定性。」 「你不能只希望看到（你預期）最可能的結果。」到2050年，假設對（溫室氣體）排放不加以限制，從南緬因州到俄亥俄州都將適合南方松甲蟲的繁衍。除此之外，在全球氣候政策談判中通常使用的最高排放情景下，昆蟲甚至可能在2080年之後蔓延到亞北加拿大的部分地區。

　　

　　研究學者 科里萊斯克 說：「我們正在考慮對本地化森林的一些非常破壞性的影響，如沿海松樹松林特別容易受到影響。」南方松甲蟲尤其容易地破壞形成緬因州沿岸森林的松樹。 萊斯克說，這些森林養育了稀有和受威脅的生態系統，包括依靠松子生存的鳥類。新澤西州，長島森林和阿迪朗達克松林特別容易受到害蟲襲擊。

　　從旅遊到伐木以及生態系統，松林對區域產業很重要。根據美國森林局的統計，1977年至2004年期間，木材生產者每年對南方松樹甲蟲的侵染估計損失了4300萬美元。

　　

　　甲殼蟲是中美洲和美國東南部的土著，但在過去十年中，它們在東北部越來越多地被發現，新澤西州從2001年開始出現重大疫情，過去三年在紐約和康涅狄格州發現了這些疫情。在夏天，大米大小的黑蟲鑽進瀝青松樹，紅松樹和傑克松樹的樹皮上，並且產卵。昆蟲在樹皮下方的洞穴中挖洞，切斷水和養分的流動。

　　在研究中科學家發現，南方松甲蟲最北端地區出現與樹皮溫度降至14華氏度的緯度相關。當他們專註於關聯甲殼蟲的發現與新澤西州的氣溫時，他們發現14度閾值每十年向北移動約40英里。研究發現，從2002年起，甲蟲的最北端的出現已經向北移動了約五十五英里。

　　研究結果表明，全球變暖的細微差別很重要。過去五十年來，世界平均氣溫上升了大約1華氏度，但冬季最冷的夜晚在該地區許多氣象站溫度上升了約六至七華氏度。這項研究預測，到2050年至2070年，冬季最寒冷的氣溫將在該地區再增加6.3至13.5華氏度。

　　

　　到2060年，科學家預計甲殼蟲將從新英格蘭南部通過威斯康星州建立種群，到2080年，適合甲蟲的氣候應該在美國東北、中西部和加拿大增長超過二十七萬平方英里，覆蓋百分之七十一的紅松和百分之四十八的傑克松森林。

　　該研究的作者說，有一些學術爭議是南部的松甲蟲是否會蔓延到大湖區的松樹林，這些鬆散的森林有點緩衝了落葉林地蔓延。 「南方松甲蟲將完全適應這些氣候，問題是他們是否可以跳過這些障礙。但到本世紀末，他們將有一條從新英格蘭到加拿大中西部上游的路線，」Lesk說。

　　

　　科學家試圖解釋可能影響甲蟲向北移動的其他影響，包括蟲子是否可以通過生長著很少松樹的硬木森林的障礙，或者溫度升高如何影響南方松甲蟲的天敵捕食者。當這些不確定因素被考慮在內的時候，霍頓說，影響昆蟲的到達日期的不確定值大約是20年。

　　他補充說：「當我們開始研究本世紀晚期的一些較為可怕的預測時，如果我們能夠避免高排放情況，可能會延緩松樹甲蟲的出現。」

　　這項研究是對經濟上依賴森林採伐和度假的社區的一個警告。 Horton說，預防性的舉措，其中包括試圖減少和清除受感染的樹木以及在甲蟲到達之前使森林密度變小，可以減緩甲蟲蔓延。

　　

　　東北部的蔓延不會像洛磯山脈那樣顯而易見，在哪裡山松樹甲蟲殺死了緊鄰的幾百萬英畝的樹林，因為東部森林較小而且更加複雜。另外希望的是，甲蟲應該不會感染作為寶貴的商業木材和野生生物棲息地白松樹林。

　　東北部森林病原體的擴散與全球變暖導致的問題的大框架基本吻合，與南部松樹甲蟲相關的昆蟲也襲擊了從阿爾卑斯山到西伯利亞貝加爾湖周圍的森林的歐洲各地的森林。

　　蘇格蘭Stirling大學生物與環境科學系主任Alistair Jump表示，在歐洲部分地區，森林管理者可能有更多的抗擊樹木殺蟲傳播的機會，因為森林往往比美國更加分散和並且管理上操心更。

　　「在更長的時間尺度上，可以倡導「自然」走向 - 希望有害生物的天敵趕上它（甲蟲），承認有些物種將會因其他人的利益而失去平衡，」Jump說。

　　他說，折中路線可能是看到森林如何自然變化，並嘗試在其他地方促成這種變化。他還說：「這包括協助重點物種的傳播，並提前準備更嚴重的影響。 但是它需要一個非常協調的多機構、多社區方法，具有很多遠見卓識和政治信念才行。」