蝗虫的研究进展论文

中国科学院康乐院士、魏佳宁副研究员团队研究发现，群居型蝗虫会大量释放挥发性化合物苯乙腈，而散居型蝗虫几乎不合成苯乙腈，并且群居蝗虫在遭到攻击时会立即将苯乙腈转化为剧毒化合物氢氰酸。

当蝗虫大量聚集时，其天敌不喜欢吃蝗虫，原因便在于此。这时的蝗虫，不仅动物不能吃，人也无法食用。

张志刚表示：“动物聚集是一种普遍的自然现象，有些动物聚集后，其个体形态和群体颜色会发生变化，这种变化显然是为抵御天敌而生。换句话说，群体动物可能具备了个体和散居动物所不具备的防御天敌的本领，而中国科学院的这项重要研究进展，科学地解释了蝗虫具备的这种能力。”

“几滴甘霖，人们可以受用，但是洪水来袭，人们却无福消受，从逻辑上讲，蝗虫和蝗灾的道理也在于此。”张志刚说，“任何一项对自然界研究的重大突破，归根结底都是要提示人类如何与自然更好地和谐相处；当蝗灾来袭时，我们应该少一些调侃和臆想，多一些科普，始终保持着对自然的敬畏之心。”

灾害物种

蝗灾的致灾物种主要为蝗虫。蝗虫属于节肢动物门、昆虫纲、直翅目、蝗科，身体一般绿色或黄褐色，咀嚼式口器，后足大，适于跳跃，不完全变态，其幼虫称为“蝻”，主要以禾本科植物为食，种类很多，世界上共约有1万余种，在我国就有300余种，如飞蝗、稻蝗、竹蝗、意大利蝗、蔗蝗、棉蝗等是农林业的主要害虫。

蝗虫在后腿的某一部位受到触碰时，蝗虫就会改变原来独来独往的习惯，变得喜欢群居。蝗虫通常喜欢独居，危害有限。但它们有时候会改变习性，喜欢群聚生活，最终大量聚集、集体迁飞，形成令人生畏的蝗灾，对农业造成极大损害。

牛津大学的科学家说，他们对处于独居阶段的沙漠蝗虫进行试验，反复触碰蝗虫身体的多个部位，以寻找是否有某些触觉因素使蝗虫改变习性。结果发现，当蝗虫后腿的某个部位受刺激之后，它们就会突然变得喜爱群居，而触碰身体其它部位如触角、嘴部或腹部都不会有这种效果。

科学家认为，在某一自然环境中偶然聚集的蝗虫后腿彼此触碰，可能导致其改变习性，开始成群生活，其成员以同一方式大量增加，进而形成蝗灾。如果能发现到底是哪些化学信号刺激了蝗虫的神经系统促使其行为发生改变，就可能研制出防止蝗虫群聚的新型农药。

以上内容参考

人民网-吃货治蝗？醒醒吧，群居蝗虫有毒！

百度百科-蝗灾

蝗虫灾害的发生是天灾也是人祸，具有一定的规律性。天灾是指全球气候变暖、旱涝不均、河流流量异常等因素容易导致蝗虫大规模繁殖；人祸是指管理不善造成草场退化、对气候监测不到位等，多重因素导致蝗虫灾害爆发。我国古书上就有“旱极而蝗”的记载。近几年来非洲几次大蝗灾也都与当地的严重干旱相联系。造成这一现象的主要原因是，蝗虫是一种喜欢温暖干燥的昆虫，干旱的环境对它们繁殖、生长发育和存活有许多益处。因为蝗虫将卵产在土壤中，土壤比较坚实，含水量在10％～20％时最适合它们产卵。

扩展资料：

蝗虫猖獗的形成主要原因：

1、形成鼠疫的主要蝗种具有繁殖速度快、多次繁殖和繁殖后代、取食范围广、食欲大、传播和迁移能力强等生理生态特征。东亚迁徙蝗虫一年内会发生2至4代。蝗虫雌雄交配后，成虫雌虫每代可产卵数次。一般来说，蝗虫一生可产4～5枚卵，最多12枚，每枚卵50～80枚，平均300～400枚。

2、沙漠蝗的卵团含20～100枚卵，分散后的雌蝗产卵量可达120枚。群居型每平方米可产生1000个。还需要指出的是，东亚迁徙蝗虫和沙漠蝗虫都可以孤雌生殖，即雌性蝗虫可以不交配就产卵。幼龟均为雌性，成年龟可以交配产卵或继续孤雌生殖。东亚飞蝗的食用植物约有20种，一生摄食量为60～80g，成虫的摄食量是蝻带的3～7倍。

3、所有的蝻带都能在短距离内分散，群居的成虫也能长途迁徙。沙漠蝗的迁徙距离可达1500～5100公里，飞行实验表明沙漠蝗可以连续飞行17h。如新疆意大利蝗虫的卵可达140片／0．5平方米，西伯利亚蝗虫的卵可达486片／平方米。这两种蝗虫的成虫和成虫也有聚集飞行的习性。

参考资料：百度百科-蝗灾

1、干旱。 从环境角度看，主要是由干旱引起的蝗灾，造成这一现象的主要原因是干旱的环境对蝗虫的繁殖、生长发育和存活有许多益处。因为蝗虫将卵产在土壤中。土壤比较坚实，含水量在10%～20%时最适合它们产卵。 2、气候变暖。 全球变暖，尤其冬季温度的上升，有利于蝗虫越冬卵的增加，为第二年蝗灾的爆发提供“虫卵”；此外气候变暖、干旱加剧，草场退化等多种因素的叠加，将为蝗虫产卵提供合适的产地，而且蝗虫适应干旱的能力很强，这是因为其他昆虫和鸟类在此情况下都不能生存，而且能造成蝗虫疾病的一种丝状菌被抑制，故而使其数量大增。因此专家预测，随着全球变暖的趋势，未来蝗灾发生的规模会越来越大，对中国和世界的粮食生产将造成严重的影响。 3、虫密过大。 J. Buhl等科学家在2006年一篇发表在Science杂志上的研究论文中证明蝗虫密度过大也是造成蝗灾的一个重要因素。当蝗群处于这个密度的时候，蝗虫会排列成行，开始朝同一个方向前进。蝗虫在其生活史早期是孤立的、没有翅的“若虫”，它们倾向于相互避开。但是如果资源变得缺乏，它们就被迫相互影响。然后，它们可以组成有秩序的本地蝗群。这种蝗群有能力统一行动，进入近邻的栖息地，并让越来越多的蝗虫加入进来，最终成为了巨大的蝗群。因此，预测群体行动的开始，对于控制蝗灾爆发是至关重要的。这组科学家把数量逐渐增加的蝗群放在了一个圆形的场地里，记录下它们的行为，并用计算机软件追踪它们的运动。在中等密度的时候（每平方米25到62只蝗虫），蝗虫会排列成行，并开始朝着同一个方向运动，甚至统一地突然改变方向。在实验中，当每平方米蝗虫数量超过74的时候，有序前进的蝗群停止改变方向，而是向同一方向不断前进了8小时。这些观察结果证实了被称作自推进颗粒模型的计算机模型所预计的结果。Buhl和他的同事认为，使用这样的模型可能有助于设计出控制蝗灾爆发的方法。他们的研究成果也支持了联合国粮农组织关于蝗虫若虫群体的定义。在这个定义密度上，蝗群容易越过“引爆点”，从而触发蝗灾。

并非任何的一种蝗虫都能吃。事实上，吃蝗虫并不是现代人的专利，蝗虫可食可药用，古已有之。《本草纲目》中有记载，蝗虫单用或配药使用能够治疗多种疾病，如咳嗽、气短、破伤风、急慢惊风、高血压等。而大量现代的关于蝗虫营养价值的研究表明，蝗虫的蛋白含量高达74%以上，绝大多数种类的蝗虫都含有十多种氨基酸，其多不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸比值甚至比大多数动物油脂的都高，油脂质量高于菜籽油而与花生油相近。概括地来讲，蝗虫营养成分齐全，蛋白质含量丰富，氨基酸组成合理，脂肪含量不高，是一种高蛋白、低脂肪、低能量且富含矿物质的天然保健食品。我们的日常餐桌，特别是烧烤桌上，很多人吃的炸蝗虫、烤蝗虫基本都是人工养殖或散居的。但是，这并不代表着蝗虫在任何情况下都能吃，更不等于任何蝗虫都可以吃。蝗虫能够在独居与群居这两种生活方式间来回“切换”。团队研究发现，群居型蝗虫会大量释放挥发性化合物苯乙腈，而散居型蝗虫几乎不合成苯乙腈，它其实是无毒的，非常适合喂养鸭子或鸡等家禽。并且群居蝗虫在遭到攻击时会立即将苯乙腈转化为剧毒化合物氢氰酸。当蝗虫大量聚集时，其天敌不喜欢吃蝗虫，原因便在于此。这时的蝗虫，不仅动物不能吃，人也无法食用。

大旱之年有蝗灾。人们很早就注意到严重的蝗灾往往和严重旱灾相伴而生。我国古书上就有“旱极而蝗”的记载。近几年来非洲几次大蝗灾也都与当地的严重干旱相联系。造成这一现象的主要原因是，蝗虫是一种喜欢温暖干燥的昆虫，干旱的环境对它们繁殖、生长发育和存活有许多益处。因为蝗虫将卵产在土壤中，土壤比较坚实，含水量在10%～20%时最适合它们产卵。 干旱使蝗虫大量繁殖，迅速生长，酿成灾害的缘由有两方面。一方面，在干旱年份，由于水位下降，土壤变得比较坚实，含水量降低，且地面植被稀疏，蝗虫产卵数大为增加，多的时候可达每平方米土中产卵4 000～5 000个卵块，每个卵块中有50～80粒卵，即每平方米有20万～40万粒卵。同时，在干旱年份，河、湖水面缩小，低洼地裸露，也为蝗虫提供了更多适合产卵的场所。另一方面，干旱环境生长的植物含水量较低，蝗虫以此为食，生长的较快，而且生殖力较高。 相反，多雨和阴湿环境对蝗虫的繁衍有许多不利影响。蝗虫取食的植物含水量高会延迟蝗虫生长和降低生殖力，多雨阴湿的环境还会使蝗虫流行疾病，而且雨雪还能直接杀灭蝗虫卵。另外，蛙类等天敌增加，也会增加蝗虫的死亡率。防治蝗虫的方法有很多，主要包括农业防治（生态防治）、生物防治、化学防治和物理防治等，这些防治要达到的目标都是消灭蝗虫，避免蝗虫对庄稼的为害。 防治蝗虫要以预防为主，因地因时制宜，采取简便、经济有效的方法。