隨著全球變暖愈演愈烈，農(nóng)民將面臨更多的干旱、洪水和難熬的高溫。但這些與蟲子相比可能都不值一提。一項(xiàng)新的研究發(fā)現(xiàn)，更高的溫度將會(huì)產(chǎn)生更多貪婪的蚱蜢、毛蟲和其他吞噬莊稼的害蟲，從而對(duì)世界糧食供應(yīng)造成災(zāi)難性的后果。
“這項(xiàng)研究是對(duì)我們未來糧食安全的‘一個(gè)嚴(yán)峻的警告’。”并未參與該項(xiàng)研究的德國馬丁·路德大學(xué)哈雷-維滕貝格分校昆蟲生態(tài)學(xué)家Robert Paxton說。但他指出，做出可怕預(yù)測的計(jì)算機(jī)模型忽略了其他可能會(huì)制約這一過程的因素。
早在10年前，科學(xué)家就敏銳意識(shí)到昆蟲的威脅。美國西雅圖市華盛頓大學(xué)生物地球化學(xué)家Curtis Deutsch當(dāng)時(shí)發(fā)表的一項(xiàng)研究表明，隨著氣溫升高，幾乎所有昆蟲都會(huì)加速它們的繁殖和新陳代謝。
“當(dāng)環(huán)境中有更多的熱能時(shí)，”Deutsch說，“生物體內(nèi)復(fù)雜的生物化學(xué)過程中的所有不同化學(xué)反應(yīng)便會(huì)開始加速，它們需要消耗更多的卡路里。”
為了了解昆蟲增加的這種食欲可能對(duì)全球食物系統(tǒng)造成何種危害，Deutsch和他的團(tuán)隊(duì)建立了一個(gè)計(jì)算機(jī)程序，將數(shù)百種昆蟲的生理數(shù)據(jù)與氣候模型結(jié)合起來。
研究同時(shí)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)?shù)厍驕囟绕骄仙齼蓴z氏度時(shí)——該計(jì)算機(jī)模型預(yù)測這一切將在2100年前后發(fā)生，如果不是更早的話，小麥產(chǎn)量將減少46%，大米減少19%，玉米減少31%。研究小組預(yù)測，像美國的“玉米帶”、法國的麥田和中國的稻田等溫帶產(chǎn)糧地區(qū)遭受的打擊將尤為嚴(yán)重。研究人員在8月30日出版的美國《科學(xué)》雜志上報(bào)告了這一研究成果。
該模型預(yù)測顯示，對(duì)于小麥和玉米來說，全球平均溫度每升高1攝氏度，其產(chǎn)量損失便會(huì)增加10%到25%。然而，在全球氣溫升高3攝氏度后，水稻產(chǎn)量可能開始趨于穩(wěn)定，這是因?yàn)樵S多在熱帶環(huán)境中生長的昆蟲，在氣溫過高后可能會(huì)死亡。
Paxton說：“這個(gè)模型是可靠的，其結(jié)論也是合理的。”他指出，由于創(chuàng)紀(jì)錄的高溫和缺乏降雨，預(yù)計(jì)德國農(nóng)民今年將損失1/5的農(nóng)作物產(chǎn)量。
但是Paxton和Deutsch認(rèn)為，該簡化模型排除了許多因素，例如昆蟲在自然界的天敵會(huì)如何應(yīng)對(duì)氣候變暖、昆蟲的飲食是否會(huì)改變，以及農(nóng)業(yè)技術(shù)的改變能否阻止這些昆蟲的出現(xiàn)。
盡管如此，Deutsch指出，現(xiàn)在開始規(guī)劃氣候變化對(duì)全球糧食供應(yīng)的影響是非常重要的，因?yàn)槭苻r(nóng)作物損失影響最嚴(yán)重的人很可能來自世界上最貧窮的家庭。根據(jù)聯(lián)合國最近的估計(jì)，現(xiàn)在全世界每天至少有8.15億人在挨餓，而玉米、大米和小麥?zhǔn)谴蠹s40億人的主要食物來源。
“如果把食物供應(yīng)看作是我們都要吃的餡餅，那么有些人會(huì)比其他人吃得更少。”Deutsch說，“如果餡餅開始減少，我們需要找到方法阻止它減少，并將其分割得更均勻，這樣人們就不會(huì)挨餓。”
相關(guān)論文信息：DOI: 10.1126/science.aat3466
