世界环境日:庄周梦蝶,却不知蝴蝶

今年5月下旬,生态环境部发布的首份《中国生物多样性观测报告》,指出近三分之一观测样区的蝴蝶多样性受到旅游开发等各种因素的威胁,导致蝴蝶多样性下降,例如河南某国家级自然保护区内,某样线的蝴蝶种类仅有6种,而保护区外其他相似生境的样线有71种。

我国蝴蝶达2100多种,占世界种类的10%。蝴蝶被公认为是对气候变化最敏感的指示物种之一。近年来,我国雪灾、干旱、龙卷风等极端气候现象频出,这些气候现象可以用生物监测来预警。2016年当时的环保部首次启用了以蝴蝶监测的方式,在全国范围内进行生物多样性观测,其结果将为环保部掌握全国环境变化情况提供可靠的数据。而在此之前,对鸟类和两栖类的多样性监测于2011年就开始了。

蝴蝶是生物多样性的重要基石之一

许多蝴蝶为有花植物传递花粉,有利于有花植物的繁衍与繁荣,是生态系统生物多样性的关键性物种。有花植物是生态系统的重要组成。据估计,全世界已知植物种类大约50万种,其中有花植物25万~30万种。在自然界中有80%高等植物的花授粉靠昆虫来进行,特别是与人类食品密切相关的农作物有1/3以上是虫媒植物。通过授粉,可以提高产量,改善果实、种子品质,提高后代的生活力。

在自然界长期的进化过程中,蝴蝶与植物相互适应、协同进化,形成了较稳定的互利关系。尽管许多昆虫如蜜蜂、蝴蝶、苍蝇、蓟马和甲虫等都可为植物授粉,但是,蝴蝶和蜜蜂具有独特的形态生理结构和生物学特性,是植物最理想的授粉昆虫。

作为有花植物重要的授粉昆虫,蝴蝶是生态系统生物多样性的重要基石之一。如果蝴蝶种群发生问题,将极大地影响有花植物的生存,进而危及到更多以有花植物为食的植食性生物及其猎食者,甚至可能引发生态危机。一旦影响到虫媒农作物,将对人类的食品供应造成直接冲击。

蝴蝶是食物链不可缺少的环节

在一个复杂的生态系统中,一般不会出现由于一种生物的灭绝而引起整个生态系统的失调,但任何一种生物的绝灭都会在不同程度上使生态系统的稳定性有所下降。当一个生态系统的食物网变得非常简单的时候,任何外力(环境的改变)都可能引起这个生态系统剧变,甚至一个物种灭绝。如果食物链有一环缺失,会导致生态系统失衡。

蝴蝶是食物链不可缺少的环节。作为食物链中的消费者,除蚧灰蝶科的几种小灰蝶,如蚧灰蝶的幼虫嗜食咖啡蚧,竹蚜灰蝶的幼虫取食竹蚜外,其他蝴蝶幼虫均为植食性。

作为食物链中的食草动物或第一级食肉动物,蝴蝶又是其他昆虫、鸟类和两栖类等的食物。如以蝶卵为寄主的生物主要有赤眼蜂、跳小蜂、蜘蛛和蚂蚁等;以蝶蛹为食的主要是鼠类、步甲和蚂蚁等;以蝴蝶幼虫为食物的生物有蜘蛛、鸟类、蚂蚁、步甲、小蜂类和一些寄生蝇;以蝴蝶成虫为食的主要有蜘蛛、螳螂、蛙类、鸟类、大型蜂类、鼠类、壁虎和蜗牛等。

如果蝴蝶种群发生问题,将极大地影响其猎食的动植物的丰度,也将影响以蝴蝶为食的二、三级肉食性生物的生存,甚至通过食物链网的层层效应放大,影响整个自然界的生态平衡。

生态环境状况最敏感的指示物种之一

蝴蝶幼期和成虫期的栖息地和食性等生态位不同,其生存受到众多环境因子的影响。

在幼虫期,往往以特定的植物为食,而在成虫期,则常以花蜜为食,故而对环境污染物如杀虫剂异常敏感。一旦生存环境受到损害,往往很难存活。

因此,被认为是生态环境状况最敏感的指示物种,是生态系统中其他无脊椎动物的“保护伞物种”〔所谓“保护伞物种”,是为了保护一个栖息地的大部分物种,所选出来的和这些物种大部分共存的物种。为了保护这种物种所需要满足的条件达到的时候,其他的物种也能得到很好的保护的物种〕。

蝴蝶被公认为是对全球气候变化最敏感的指示物种之一,大多数科学家开展了大量有关气候变化影响下蝴蝶物种分布格局的变化、变化速率和变化机制,蝴蝶形态对气候变化的响应以及蝴蝶物种多样性变化等方面的研究。

研究结果表明, 蝴蝶类群已经在地理分布范围、生活史特性以及生物多样性变化等方面对全球气候变化作出了反应。

作为生态系统的重要指示生物,加强对蝴蝶的研究、监测,有利于我们更好地评估生态系统、保护生态系统。

吸引青少年参与生态科普活动

蝴蝶种类繁多,全世界已记载的有18000多种,其中许多是珍稀物种。蝴蝶色彩艳丽、飞行姿态优雅,具有极高的观赏价值,被誉为“会飞的花朵”、“虫国佳丽”、“大自然的舞姬”和“春天的使者”,是自然界最美丽的生物之一。

其中,喙凤蝶属和尾凤蝶属生活在中国西南部的高海拔地带,寄主范围狭窄,一年只发生一代;绢蝶生活于严寒的高山,甚至达人迹罕见的冰线以下;鸟翅蝶翅展可达30cm,是世界上最大的蝴蝶,仅分布在西南太平洋一些孤立的岛屿上。这些蝴蝶都是十分珍贵的物种,和有花植物一起构成了自然界缤纷的景观。

近年来,随着青少年的日常生活渐渐远离自然界,作为日常生活中最常见的美丽生物,蝴蝶是吸引广大青少年重返自然的重要载体。以蝴蝶开展教学实习和科普活动,可以增强生态意识。各国的经验表明,以蝴蝶为主题的各种形式的展览活动深受人们喜爱,在青少年科普和美育活动中均取得了较好的成效。

吸引具有文史哲情结的人员参与生态保护

在世界上许多地方,特别是在中国传统文化里,蝴蝶还具有文化或精神上的意义,流传着各种各样关于蝴蝶的美丽传说。蝴蝶一直是中国艺术中的一个唯美意象。

在中国古人审美体验过程中,蝴蝶被赋予了浓重的民族审美文化心理。作为一个心灵化了的重要符号,蝴蝶与中华民族的文化生活结下了不解之缘。比如,说到中国音乐,总会想到小提琴协奏曲《梁祝》,梁祝故事就是中国最著名的蝴蝶故事。

说到中国哲学,不能漏了庄子。庄子最著名的哲理比喻之一就是“庄周梦蝶”。

说到中国文学,我们会想到唐诗、宋词。据不完全统计,现存唐诗中有提到蝴蝶的诗作约有400首,除张九龄、岑参、王昌龄、王维、柳宗元外,其余大多数唐代著名诗人或多或少都写过蝴蝶,其中最著名的是李商隐的“庄生晓梦迷蝴蝶”,南宋词人陆游更是有37首词写及蝴蝶。

真真假假,虚虚实实,古人多是借蝶寓他,并不了解真正的蝴蝶。

此外,大理蝴蝶泉的《五朵金花》等,寄托着人们对爱情和自由的向往;蝴蝶化茧成蝶的生命蜕变过程,也鼓励着一代又一代的人努力奋斗,成就自我。

传播蝴蝶文化,有利于吸引广大具有中国传统文化情结的人员加入保护的行列,增强蝴蝶生态科普的效果。

仿生学科技

蝴蝶有许多奇特的机能,如保护色和拟态,可用于军事仿生学研究。在二战期间,前苏联昆生学家提出在军事设施上覆盖模拟蝴蝶保护色的伪装,有效地减少了战斗中的伤亡。

蝴蝶的翅上具有许多存在于生物界中最优美的色彩,可供各种设计借鉴。如蝴蝶的蝶翅的色彩和斑纹极为丰富,人们研究分析了这类天然配合,找出了色彩对比的规律,从而运用在各种艺术品和纺织品的色彩设计上。

在纺织工艺中,人们从蝴蝶翅色彩中用光谱分析出许多色谱,为服装设计者提供了各种各样的调和色,可做镶边及服饰色彩的搭配,给人以美的感觉。根据蝶翅的色彩和斑纹可设计出各种各样图案的花布。纺织品中的闪光也是利用了鳞翅的闪光原理(折射反射等产生),使织物从不同的角度可呈现不同的颜色。此外,蝶翅色彩在日用品设计、工艺设计,甚至建筑设计中都得到应用。

想认识蝴蝶?

保护生态,开展科研,一切都基于对蝴蝶的理解与认识。蝴蝶的分类是基础,蝴蝶总名录、总图录则是基础中的基础。中国蝴蝶总名录、总图录则是科研基础中的基础。

海峡书局出版的《中国蝴蝶图鉴》,以图文并茂的方式,记载中国有记录的蝴蝶约1700种,其中有50 多种新种,全面反映了我国蝴蝶研究的最新成果,是有史以来收载生活在我国境内野生蝴蝶品种最多的大型图文工具书,将为蝴蝶的生态保护、科学研究提供支持。

采用最新的国际通行分类体系,首次采用标本照与生态照对照的形式,书中采用的生态照片都是我国的蝴蝶工作者、摄影家和爱好者拍摄的,都是野外环境下的真实写照,具有极珍贵的科学史料价值和艺术魅力。

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