蝗虫存在对于自然有什么作用

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　　蝗虫是农业、林业和畜牧业生态系统的重要组成部分。许多有害蝗虫会对农业、林业和畜牧业造成不同程度的危害。

　　世界上有1万多种蝗虫，其中约300种蝗虫对农业、林业和畜牧业有害。除南极洲和欧亚大陆北纬550以北外，蝗虫可能发生在世界各地。

好文探索：每周科技串讲丨飞蝗如何成灾？

　　蝗虫是主要全球性农业害虫之一，经常给农业生产和生态环境带来毁灭性打击。2023年联合国粮农组织网站信息显示，截至当时，一场25年来最严重的沙漠蝗灾席卷了非洲和亚洲20多个国家，全球受灾面积达1600多万平方公里，直接威胁当地约1900多万人的粮食安全。

　　2023年2月，蝗灾再次席卷该地区，造成重大损失。飞蝗之害，古已有之，从公元前707年到1935年的2，600多年中，我国明确记载的蝗灾就有800多次，平均每2～3年就有一次区域性大灾，而5～7年就会有一次席卷大半个中国的大范围蝗灾。

　　散居型飞蝗通体绿色，隐匿于草丛，只有雌雄**时才相互接触，其他大多数时候都是“独行侠”，其飞行能力较弱，活动范围也比较小，基本没有什么破坏性。其实，只有当飞蝗从低密度的散居型转变为高密度的群居型，才可能导致蝗灾暴发。

　　一旦零散的飞蝗**成群，它们的形态和性情大变。**成群的飞蝗几小时内就会变色，它们的体色从绿色变成黑棕色，其中背部变成黑色，腹部则变成棕色。

　　在蝗灾区域，人们往往能看见黑压压一片的飞蝗。群居型飞蝗表现出密度大、食量大、飞行能力强等特点。

　　一公里区域的蝗群可容纳8000万只成年飞蝗，这些飞蝗食量惊人，每天可吃掉500吨食物，相当于3.5万人的口粮。群居型飞蝗飞行能力超强，可飞行数百公里甚至上千公里，所以蝗群一旦形成，为害程度和范围都非常大。

　　要找到防治蝗灾的方法和药物，最根本的途径是将诱发昆虫群居的机制研究透彻。通过多年研究，康乐院士团队研发了基因芯片、小RNA技术等新技术新方法，对散居型和群居型飞蝗的基因表达水平、表观遗传调控、转录组和代谢组等进行全面比较分析，发现飞蝗型变过程涉及到多基因多水平的复杂调控网络，最终导致散居型与群居型飞蝗在行为、迁飞、体色、生殖、发育、防御和取食等方面都存在显著的表型差异。

　　这里首当其冲的研究是要了解飞蝗两型飞蝗（散居型和群居型）型变如何启动和维持的。康乐团队研究发现，飞蝗型变的启动首先是从嗅觉开始的，其中两类与嗅觉相关的化学气味感受基因通过调节飞蝗嗅觉的敏感性来启动飞蝗**，找到调控这些嗅觉相关基因的物质，则可筛选出绿色环境友好型飞蝗生物杀虫剂。

　　一系列研究表明，蝗群**启动还涉及多种化学物质，例如多巴胺、乙酰肉碱等等，其中，多巴胺是启动飞蝗群聚的关键调控因子，群居型飞蝗体内多巴胺表达量显著提升，调控一系列中枢神经信号通路，相当于通知飞蝗身体的各个部位——各就各位，开始型变。

　　飞蝗成群的长距离迁飞是造成蝗灾暴发的主要原因。通过长距离迁飞，蝗群可以获得充足的食物，并找到合适的产卵地，以利于群体生存和后代繁衍。

　　 长距离迁飞非常耗能，除了大量进食之外，群居型飞蝗还在能量利用效率方面比散居型飞蝗更胜一筹。康乐团队研究发现，群居型飞蝗属于“长跑型”选手，适合长时间长距离飞行，而散居型飞蝗属于“短跑型”选手，适合短距离弹跳躲避天敌，而一些神经肽在群居型飞蝗的飞行能力提升上扮演重要角色，例如酯动员激素相关神经肽参与酯类的氧化和利用，解决长距离飞行中的能量高效利用问题。

　　飞蝗型变中的体色黑化也是一项非常有意思的研究。研究人员发现，体色变化其实是群居型飞蝗的一种群体防御机制。

　　散居型飞蝗呈绿色，是为了在草丛中保护自己，而群居型飞蝗则习惯招摇过市，不再需要伪装躲藏，因此绿色已经没有保护意义，群居型飞蝗转而“黑化”，同时体内会分泌有毒成分，而黑棕相间的体色也是一种警戒色，为的是向天敌发出警告信号——别吃我，我有毒。

　　至于飞蝗为什么能“黑化”之前人们普遍猜测是因为黑色素的沉积。直到2023年，康乐团队研究发现，黑棕相间的体色并非黑色素增加的缘故，而是当飞蝗密度增加时，飞蝗体内的很多基因表达水平会随之发生变化，其中一个合成β胡萝卜素结合蛋白的基因表达水平会显著升高，而大量的β胡萝卜素结合蛋白与β胡萝卜素结合后会形成红色素，红色素再与飞蝗体内的绿色物质混合成黑色，原来飞蝗体内存在一种天然的“调色板”。

　　这些研究得到国际同行的高度认可，认为是近十年该领域最令人鼓舞的突破性研究，不仅对于认识生物对变化环境响应和适应性具有重要意义，而且为蝗灾的防治提供了一系列新的思路和方案。

精选问答：

　　1、寰宇蝗灾是常驻活动吗？

　　1. 不是常驻活动。2. 寰宇蝗灾并不是常驻活动，而是周期性发生的现象。蝗虫的繁殖和迁徙受到多种因素的影响，如气候、食物资源等。当适宜的环境条件出现时，蝗虫会大量繁殖并形成蝗灾，但一旦环境条件不再适宜，蝗虫数量会减少或迁徙至其他地区。3. 蝗灾的发生和影响范围是不确定的，它可能在某些地区持续较长时间，但在其他地区可能很短暂或根本不发生。 对于不同地区而言，寰宇蝗灾的活动程度是不同的。

　　2、为什么说蝗虫是害虫？

　　蝗虫被认为是害虫的原因主要有以下几点：

　　1. 繁殖能力极强：蝗虫的繁殖速度非常快，一个蝗虫种群可以在短时间内迅速扩张。这导致蝗虫数量激增，对农作物和其他植物造成巨大破坏。

　　2. 食性广泛：蝗虫以植物为食，尤其是绿色植物，如农作物、草本植物等。它们能够迅速啃食植物叶子，使植物生长受到严重影响，甚至可能导致作物歉收，从而影响粮食安全和生态平衡。

　　3. 迁徙能力：蝗虫具有较强的迁徙能力，可以在较短的时间内从一个地区迁移到另一个地区。这使得蝗虫灾害更容易扩散，加大了控制和治理的难度。

　　4. 社会经济影响：蝗虫灾害可能导致农作物减产，进而影响农民的生计和国家粮食安全。 蝗虫灾害还可能导致环境恶化，影响生态平衡。

　　5. 难以控制：由于蝗虫具有强大的繁殖、迁徙和食性特点，治理和控制蝗虫灾害具有很大的挑战性。传统的治理方法，如使用农药，可能对环境和其他生物造成负面影响，而其他生物防治方法，如引入天敌，也可能存在一定的风险。

　　 蝗虫被认为是一种严重的害虫，对农业、生态环境和经济社会发展产生不利影响。