雷達數據顯示昆蟲數量未減,冬季暖化恐致下降
Radar data find no decline in insect numbers—but there’s a catch
18 NOV 2025 1:15 PM ETBYKATHERINE KORNEI
f t多年來,科學家一直警告全球昆蟲數量急劇下降,這主要是由於森林砍伐、殺蟲劑使用和其他人類活動所導致。但首項在大陸規模上調查昆蟲數量的研究——基於通常用於研究天氣模式的雷達數據——發現沒有普遍下降的證據,至少在最近十年內沒有。相反,這項本週發表在《全球變化生物學》上的研究表明,昆蟲數量往往對冬季天氣的嚴峻程度很敏感,溫暖的冬季可能帶來問題。
「我非常喜歡這篇論文,」德國整合生物多樣性研究中心的生態昆蟲學家羅爾·范克林克說,他未參與這項新研究。研究人員利用整個大陸的天氣數據來更好地了解昆蟲,這「在根本上是全新的東西」,他說。「我們不需要任何新基礎設施。我們只是利用氣象學家已經在做的事情。」
但其他專家警告說,該調查可能遺漏了研究期間之前的大幅昆蟲減少,而且許多大類的昆蟲未被計數。
昆蟲在生態系統中扮演著多種角色,從傳粉者到分解者。「如果沒有它們,我們所知的生命將不復存在,」特拉華大學的農業昆蟲學家邁克·克羅斯利說,他未參與這項新研究。
以往對昆蟲數量的調查主要集中在特定物種,例如在有限地理區域內編目的君主斑蝶。這些數據通常需手工辛苦收集——人們實際上會分散在地面上清點昆蟲。「你需要一支志願者大軍,」范克林克說。
為了更好地了解昆蟲數量,由瑞士聯邦森林、雪與景觀研究所WSL的昆蟲生態學家埃爾斯克·蒂倫斯帶領的研究人員採用了一項相對新技術:重新利用原本用於研究天氣的雷達數據。該團隊挖掘了美國各地一百三十五多個雷達站點收集的存檔測量數據。蒂倫斯表示,這是一個信息寶庫。「我們擁有整個大陸的數據,這些數據都是以相同方式收集的。」研究人員僅在過去十年才開始使用天氣雷達數據來了解昆蟲種群,而這項新研究則聚焦於迄今為止研究過的最大區域——美國本土。
由於鳥類等其他物種在夜間較為豐富,研究人員選擇專注於白天飛行的昆蟲。利用二○一二年至二○二一年的數據,團隊提取了每天中午左右的雷達測量結果,並聚焦於可能由蒼蠅、甲蟲、黃蜂和薊馬等小型昆蟲造成的信號。麻省理工學院林肯實驗室的氣象學家團隊成員菲爾·斯特帕尼安表示,他們能夠做到這一點,歸功於雷達站點區分不同形狀物體的能力。「與空中所有天氣現象相比,昆蟲的形狀非常獨特。」
蒂倫斯和她的同事估計,美國在任何一個夏季日子上空約有一百兆隻昆蟲。該數字在十年期間內相當穩定。但在更局部地區,數字確實顯示出長期趨勢:五十二%的雷達站點記錄到昆蟲密度增加,四十八%記錄到減少。昆蟲密度最大增長——三十二%——發生在蒙大拿州比靈斯附近;最大減少——約二十%——發生在新墨西哥州阿爾伯克基附近。
最顯著的趨勢與冬季溫度相關:那些冬季逐漸變暖的地區更可能看到昆蟲數量下降。該團隊發現,溫度下降一度對應昆蟲數量減少約三十五%。蒂倫斯表示,這一趨勢是有道理的,因為較溫暖的冬季天氣可能提前誘使昆蟲離開冬眠狀態。她說,如果之後出現寒流,這些昆蟲就會特別脆弱。「越冬是一個非常敏感的生命周期階段。」
克羅斯利說,這是一個令人印象深刻的數據集,但它僅捕捉了「一小部分」昆蟲生活。「想想所有夜行性昆蟲。」
俄勒岡州林業部門的生態學家泰森·韋普里奇表示,十年可能也太短,無法看出昆蟲數量的趨勢,他未參與該研究。這尤其正確,因為昆蟲減少的兩大主要元兇——森林砍伐和農業殺蟲劑使用——在二○一二年之前就已上升,他說。韋普里奇表示,深入研究更早的時間,潛在地通過重新利用更舊的天氣雷達數據,將是研究長期、大規模趨勢的關鍵。「然後你才能開始探討這些問題。」
克羅斯利補充說,還有許多比昆蟲數量更多的東西可以研究。例如,天氣數據使追蹤昆蟲何時何地移動成為可能,他說。「讓我們關注的不僅僅是總豐度。」