氣候變暖引發病蟲害向兩極“可怕的擴散”

隨著全球氣候的變暖,作物病蟲害肆虐的地域不斷擴散,病菌和昆蟲向地球兩級的遷移速度達到了每年7公里。作物病害和不同種類的病菌向兩極的推進速度與全球變暖的節律相一致,氣候變遷驅動了病菌和昆蟲在地域上的重新分佈,人們對食品安全表達了極大的關注。隨著全球氣候的變化,生態學家觀察和記錄了很多野生動物——包括鳥類和昆蟲的遷移路線,地球的各個物種在地域上的分配發生了變動,遷移的方向從地球赤道不斷地移向兩級。

許多國家提出了十分嚴肅的食物安全問題,氣候變化引起了病蟲害災害,目前的食品安全問題變得十分糟糕,為了應對食品和農作物的安全挑戰,人們採取了大量的防禦措施,包括使用農藥和殺蟲劑,通過生物和化學的方法來應對數量龐大的害蟲和病疫問題,每一種農藥和殺蟲劑涉及到了藥物抵抗效力的指標,普遍存在殺菌劑等農藥的泛用問題。英國埃克塞特大學的丹·貝伯進行了氣候與病蟲害地域分佈的研究,他的研究團隊發現,病蟲害不斷侵入到新的地域,農作物和食品安全面臨了更大風險,病蟲害的擴張趨勢有可能擺脫人類現有的控制能力。

氣候變暖引發病蟲害向兩極“可怕的擴散”

最大的威脅來自真菌和卵菌,它們在表面上看起來相似,真菌和卵菌是兩種不同類型的微生物,植物病蟲害與它們有很大的聯繫。最近幾年,在世界的範圍出現了卵菌類的致病毒素。168年前,卵菌類的致病毒素引起了愛爾蘭的馬鈴薯饑荒,今天,人們仍然需要面臨這種“頑固不化“的病毒問題。過去,病蟲害的全球化遷移問題未得到全面而徹底的分析,為了填補研究課題的空白,埃克塞特大學的貝伯和他的同事查閱了國際農業生物科學中心(CABI)的資料,從中瞭解了從1822年到目前的世界範圍的歷史記錄數據。

埃克塞特大學的植物病理學家薩拉·格爾解釋說,截止到現在,沒有任何一位研究人員分析過歷史記錄的數據,牛津大學的馬克·拉莫托夫斯基對歷史數據進行了篩選,他縮小了數據的樣本範圍,將國際農業生物學中心(CABI)的80,000個記錄縮減到26,776個,科學團隊將關注的焦點放在了1960年以後,他們確認了612個不同病蟲害的種類,劃定了某種病蟲害第一年抵達一個國家、或一個地區的緯度座標。

氣候變暖引發病蟲害向兩極“可怕的擴散”

科學團隊假想了一種可能的趨勢,隨著全球氣溫的上升,病蟲害將向地球的赤道移動,而不是向地球的兩極轉移。富裕國家掌握了更多的科學資源,比其它國家更早地探測到病蟲害的狀況,提前採取了殺滅病蟲害的措施。富裕國家在地理上的分佈趨向於更高緯度的地區,發達國家擁有高的經濟、科技水平,能夠更有效地阻止病蟲害的發生,病蟲害的影響範圍自然而然地向熱帶的赤道區域轉移。

然而,科學團隊的觀察結果剛好相反,病蟲害向兩極移動的平均速度達到每年2、7公里,移動的速率和氣候變化的節律非常接近,然而,不同種群、不同單個物種的移動速率有明顯的不同,一般說來,真菌、甲殼蟲、半翅目昆蟲、蟎蟲、蝴蝶和飛蛾表現了清晰的移動路徑,它們到達了更高的緯度,而病毒、線蟲移動到了緯度更低的地區,有一些種群的生物很特別,科學團隊沒有檢測到它們在地理分佈上的顯著變化。很多的研究顯示了氣候變化正在影響野生種群的地理分佈,埃克塞特大學的科學團隊第一次探討了病蟲害在地理分佈上的擴散情形。

氣候變暖引發病蟲害向兩極“可怕的擴散”

植物病理學家薩拉·格爾表達了一種擔憂,真菌和卵菌在地理分佈上的移動速度特別快,每年向高緯度地區的移動速度達到了每年6至7公里。英國約克大學的生物學家克里斯·托馬斯注意到了對病蟲害移動速率的研究與他過去的研究課題——“野生物種的移動”非常相似,埃克塞特大學科學團隊對病蟲害的移動進行了一次徹底的分析。然而,大量線蟲和病毒向赤道移動,這種現象並未獲得很好的理解,線蟲和病毒最有可能在發展中國家出現。

氣候變暖引發病蟲害向兩極“可怕的擴散”




(編譯:2013-9-3)


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