近日,英國《自然》雜志,、美國《科學》雜志和《美國國家科學院院刊》分別以專題報道,、專訪和評論文章的形式紛紛對中國科學院動物研究所研究員張知彬和挪威奧斯陸大學教授Nils Stenseth的一項合作成果進行了報道和評價,。
事情緣起今年9月份張知彬研究員和Nils Stenseth教授在《美國國家科學院院刊》網(wǎng)絡版上發(fā)表的一篇論文。論文闡述了中國千年歷史上蝗災發(fā)生程度與氣候冷暖變化密切有關(guān):蝗災在冷期的發(fā)生量要顯著地大于暖期,,與過去的觀點剛好相反,。該成果的科學意義在于氣候因子高頻(短周期)和低頻(長周期)信號可能具有不同,甚至相反的生態(tài)效應,;氣候變暖未必對所有的生物災害發(fā)生都是有利的,。文章發(fā)表后,隨即引起了國際科技界和新聞媒體的高度關(guān)注和評價,。
此后,,《自然》編輯Heidi Ledford對論文作者及有關(guān)科學家進行了專題采訪和報道,Ledford說,,盡管傳統(tǒng)的觀點認為溫度的短期效應對蝗蟲是有利的,,但這項合作成果說明溫度的長期效應對蝗蟲是不利的。美國加州大學的數(shù)學生物學家George Sugihara在接受《自然》記者采訪時說,,中國的歷史記錄為分析氣候變化與動物種群動態(tài)的關(guān)系提供了非常好的機會,,有這樣長的歷史數(shù)據(jù)的是十分難得的。此外,,Scidev,、挪威廣播電臺等媒體進行了專題采訪和報道。
智利的一位資深動物種群生態(tài)學家Mauricio Lima后來也在《美國國家科學院院刊》上發(fā)表了題目為“蝗災,,氣候變化和自然的節(jié)律”的評述文章,,高度評價了這項研究成果。Lima說,,人類對氣候變化的長期生態(tài)效應的認識還很欠缺,,這項研究成果的意義和啟迪是氣候變化的長期生態(tài)效應可能完全不同于其短期生態(tài)效應,特別是目前種群生態(tài)學中廣泛關(guān)注的年際變化規(guī)律研究,。當前,,種群生態(tài)學家雖然意識到不同頻率氣候信號的重要性,但研究的例證十分缺乏,。這項基于千年蝗災資料的研究結(jié)果說明基于低頻氣候信號來預測動物種群長期變動是值得考慮的,。
英國資深動物學家Robert A. Cheke日前在《科學》雜志“觀點”欄目中也發(fā)表了一篇題為“要長遠考慮”的文章,高度評述了這項研究成果,。Cheke評價說,,這項工作發(fā)現(xiàn)旱澇因素與溫度交互作用影響了蝗災的發(fā)生,特別是揭示了低頻氣候信號的生態(tài)效應,;氣候變暖不利于蝗災的發(fā)生,。這一規(guī)律在研究氣候變暖如何擾亂其他生態(tài)現(xiàn)象時也應引起注意。2007年發(fā)表的另一項研究也認為近期的氣候變暖可能是歐洲落葉松毛蟲的大發(fā)生減弱的原因,?;诖?,長期而系統(tǒng)觀測研究對于生態(tài)學研究來說是特別重要的。(援引:動物所)
原始出處:
Published online before print September 18, 2007, 10.1073/pnas.0706813104
PNAS | October 9, 2007 | vol. 104 | no. 41 | 16188-16193
Thousand-year-long Chinese time series reveals climatic forcing of decadal locust dynamics
Leif Christian Stige*, Kung-Sik Chan, Zhibin Zhang,, David Frank¶, and Nils C. Stenseth*,
*Centre for Ecological and Evolutionary Synthesis (CEES), Department of Biology, University of Oslo, P.O. Box 1066 Blindern, 0316 Oslo, Norway; Department of Statistics and Actuarial Science, University of Iowa, 263 Schaeffer Hall, Iowa City, IA 52242; State Key Laboratory of Integrated Management of Pest Insects and Rodents in Agriculture, Institute of Zoology, Chinese Academy of Sciences, Tatun Road, Chao Yang District, Beijing 100101, People's Republic of China; and ¶Swiss Federal Research Institute for Forest, Snow, and Landscape Research, Zuercherstrasse 111, 8903 Birmensdorf, Switzerland
Communicated by Hans R. Herren, Millennium Institute, Arlington, VA, July 20, 2007 (received for review March 16, 2007)
For >1,000 years, Chinese officials have recorded the annual abundance of the oriental migratory locust Locusta migratoria manilensis, with the ultimate aim of predicting locust outbreaks. Linking these records with temperature and precipitation reconstructions for the period 957-1956, we show that decadal mean locust abundance is highest during cold and wet periods. These periods coincide with above-average frequencies of both floods and droughts in the lower Yangtze River, phenomena that are associated with locust outbreaks. Our results imply differential ecological responses to interdecadal and interannual climatic variability. Such frequency-dependent effects deserve increased attention in global warming studies.
agricultural pest | ecological response | frequency dependence | global warming | Locusta migratoria manilensis