全球變暖嚴重影響了昆蟲的生育能力，這是導致全球昆蟲種群數量下降的一個原因。來自英國東英吉利大學的研究團隊11月13日在《自然·通訊》上發佈了這一研究結果。
隨著溫度升高，全球昆蟲種群數量急劇下降，棲息在波多黎各熱帶雨林的昆蟲種群數量30年來下降了約80％，德國自然保護區內的昆蟲種群數量在27年裡下降了75％。
“甲殼蟲被認為佔生物多樣性的1/4，因此這個結果對於瞭解物種如何應對氣候變化非常重要，”東英吉利大學的研究人員克里斯·賽爾斯（Kris Sales）表示。
在實驗室環境下，研究人員將赤擬谷盜（一種甲殼蟲）暴露在持續五天的熱浪中，這5天裡，研究人員將溫度提高了大約9到12攝氏度，大致相當於去年夏天英國溫度飆升的水平。結果顯示在第一次經歷熱浪後，赤擬谷盜的精子量下降了一半；第二次熱浪之後，精子量減少了3/4，幾乎被“絕育”了。另一方面，雌性赤擬谷盜雖然不受影響，但是雌性生殖道內的精子也會變得不那麼活躍。如果雌性已經受精，那它們的生育能力在熱浪之後會下降30％。這表明熱浪不僅會影響精子的產生，還會影響精子後期的生存。
研究還發現，這些受到“損傷”的甲殼蟲的雄性子嗣，生育能力也會變弱。最極端的結果是那些經歷過一次熱浪，隔10天后又經歷了一次熱浪的雄性甲蟲，這些甲蟲的雄性子嗣的精子量下降了99％。
“這種情況就是要‘絕種’的水平了。”東英吉利大學的研究人員馬特·蓋奇（Matt Gage）表示。
目前尚不確定是因為熱浪導致精子受到了不可逆的DNA損傷，還是引起了DNA頂部的變化，即發生了表觀遺傳改變，影響了雄性子嗣的生育能力。表觀遺傳改變是指，在基因的DNA序列沒有發生改變的情況下，基因功能發生了可遺傳的變化，並最終導致了表型的變化。
“昆蟲在自然界中可能會經歷多次熱浪，而如果雄性的繁殖能力無法適應這種狀況或者“損傷”後無法恢復，這可能將成為普遍的種群繁衍能力的問題。”賽爾斯表示。
據悉，這是在該領域針對冷血動物的首個研究，下一步研究人員將研究在寒冷氣候下，昆蟲的生育能力是否會受溫度峰谷值的影響。溫血動物和冷血動物之間存在很大的差距，而地球上的大部分生命都是冷血的，而且更直接受溫度變化的影響。
“熱度會影響哺乳動物的精子質量已經是個不爭的事實了，睪丸長在身體外面不是沒有理由的。”蓋奇說。這使得溫血動物的睪丸溫度能夠維持在相對體溫較低的環境下，從而保護精子免受過熱的影響。相比之下，冷血動物似乎還沒有這個“優勢”。
以該研究結果推測，雄性溫血動物的精子量和生育能力是不是也會受到熱浪這類極端氣候的影響呢？
牛津大學動物學系教授斯圖爾特·威格比（Stuart Wigby）雖然沒有參與這項研究，但他表示：“鑑於我們已經知道精子普遍存在的熱敏感性，我們完全有理由推測可能在其他物種上得出類似的結果，昆蟲以及哺乳動物，包括人類。”
閱讀更多 澎湃新聞 的文章
