蝗虫在气象雷达数据中清晰可见。图片来源：PROTASOV AN

本报讯 多年来，科学家一直警告全球昆虫数量正急剧下降，这主要由砍伐森林、使用杀虫剂及其他人类活动所致。但一项首次基于气象雷达数据的大陆尺度昆虫种群调查显示，至少在最近10年内，没有发现昆虫数量广泛下降的证据。此外，这项11月18日发表于《全球变化生物学》的研究还指出，昆虫数量往往对冬季天气的严酷程度很敏感，而暖冬可能会带来问题。

“我们不需要任何新的基础设施，只是搭了气象学家的便车。”德国综合生物多样性研究中心的Roel van Klink表示，研究人员利用一个大陆范围的气象数据来深入了解昆虫，是“具有根本性创新的做法”。

但其他专家提醒，该调查可能遗漏了研究期之前发生的大规模昆虫数量下降，且大量昆虫种群未被纳入统计。

昆虫在生态系统中扮演着多重角色，既是传粉者也是分解者。“没有它们，就不会有我们如今所知的生命。”美国特拉华大学的Mike Crossley说。

以往对昆虫数量的调查大多聚焦于特定物种，且仅覆盖有限的地理区域。这通常需要研究人员在不同地貌中展开调查并统计昆虫数量。为更全面地了解情况，瑞士联邦森林、雪与景观研究所的Elske Tielens带领研究团队重新利用原本用于气象研究的雷达数据，挖掘了分布于美国各地的135个雷达站收集的历史观测数据。

“这是一座信息宝库。”Tielens说，“我们拥有一整块大陆的数据，且所有数据的收集方式完全一致。”研究人员在过去10年才开始将气象雷达数据用于昆虫种群研究，而这项新研究的覆盖范围是迄今最大的——美国本土。

由于鸟类等其他物种在夜间活动频繁，研究人员选择关注白天飞行的昆虫。利用2012年至2021年的数据，团队提取了每天中午前后的雷达观测结果，并锁定了可能来自蝇类、甲虫、黄蜂和蓟马等小型昆虫的信号。团队成员、美国麻省理工学院林肯实验室的Phil Stepanian解释说，得益于雷达站区分不同形状物体的能力，“与空中所有气象目标相比，昆虫的形状非常独特”。

研究人员估算，在夏季的任意一天，美国上空约有100万亿只昆虫在飞。这一数字在10年间保持相对稳定。但在局部区域，昆虫数量呈现出时间趋势：52%的雷达站记录到昆虫密度上升，48%记录到下降。昆虫密度增幅最大的区域是蒙大拿州比灵斯市附近，增幅达32%；降幅最大的是新墨西哥州阿尔伯克基市周边，降幅约20%。

最显著的趋势与冬季气温相关：冬季趋于变暖的地区，昆虫数量更有可能下降。研究团队发现，冬季气温每下降1摄氏度，昆虫数量约减少35%，但因为暖冬可能会让昆虫过早脱离冬眠状态，如果之后出现寒流，它们将变得格外脆弱。Tielens表示，这一趋势合乎情理，“越冬期是昆虫生命周期中极为敏感的一个阶段”。

Crossley认为，这个数据集令人印象深刻，但它仅捕捉到昆虫中的“一小部分”，并未覆盖所有夜间活动的昆虫。美国俄勒冈州林业局的Tyson Wepprich补充说，10年时间可能太短，不足以显现昆虫数量的长期趋势。

Wepprich表示，进一步挖掘更早的气象雷达数据，是研究长期、大规模趋势的关键。Crossley则表示，除了昆虫数量，还有更多值得研究的内容，如利用气象数据可以追踪昆虫活动的时间和地点。（王方）

相关论文信息：

https://doi.org/10.1111/gcb.70587