揭开蝗虫生活之谜 [复制链接]

第2版()
专栏：

揭开蝗虫生活之谜
新华社记者　顾迈南
在我国著名的昆虫学家马世骏的实验室里，喂养着许多蝗虫。十年来，穿着白衣服的研究人员们在这里成年累月地和蝗虫打着各种各样的交道，长期连续地观察着这些蝗虫从出生到衰老的全部生活史的每一个细节，发现了许多过去不曾知道的秘密。这种观察有助于掌握蝗虫的生活习性，然后找出有效的方法来消灭它们。
在一个晴朗的夏日，记者来到中国科学院动物研究所，看到研究所的蝗虫生活实验室里，呈现着各种热闹而有趣的现象：在饲养笼里，有的蝗虫以它天赋的本能贪婪地啃着鲜嫩的玉米叶，研究人员将从中观察它们在飞行后体力恢复的快慢；有的在那里静卧不动，正面临着产卵期，它们将来的产卵数量和迁飞有着怎样的关系，正是研究人员所要探讨的课题；此外，还有在各种不同温度和不同土壤里正在孵化或已经孵化出的小蝗蝻……。
生活在这里的蝗虫，都是有来历的。研究人员对每一只蝗虫在它们的“家乡”（蝗区）是怎样生活的，以及它们“祖辈”的情况，有些什么遗传特性等等，都有着详细的了解。为了掌握这些材料，马世骏教授和他的助手们曾经跑遍全国各个蝗区，研究蝗虫在当地的生活习性和发生地的条件。他们捕捉了各种类型的蝗虫，还从蝗虫的故乡运来一箱箱土壤，继续探索它们对各种不同条件的适应性。
严格地选择产卵条件
我们看到，在一个雌雄杂居的饲养笼里，有些身体笨重的雌蝗趴在那里一动也不动。研究人员说，今天是它们交尾后的第四天或第七天，体内卵已成熟，即将选择适当的场所产卵。
谈起适当的场所，我们从研究人员那里得到了一些新的知识。原来蝗虫对它们的后代有着很强的责任心，它对于产卵条件的选择是很严格的。据马世骏教授和他的助手在淮北地区试验观察发现，那里的蝗虫都喜欢在土壤湿度较大的湖荒地产卵，而当秋汛来临后，秋蝗只好去未受水淹的河堤、圩［wéi］堆等高地产卵；湖水退后又向退水地区转移，并选择低地中略为高起的地方，很少去或者不去过分坚硬或过分松软的地上产卵。卵块大都产在向阳处，这是因为蝗虫有趋光和趋温的习性的缘故。蝗虫产卵时，对气候的选择也很认真，天气晴朗，平均温度在摄氏二十八度到三十二度时，对它们是最好的时机。如果遇上阴雨天或者是气温骤降时，它们就推迟产卵，最多的能等待二十天。
可是这些被捕捉到实验室来的蝗虫，产卵时却不能一个个地像在野外那样自由了。研究人员为了实验的需要，给它们安排了各种不同的产卵条件。马世骏等在实验室里经过三年的观察，发现即使在含盐量和含水量完全一致的情况下，蝗虫在各种不同的土壤上产卵的数量也不相同。它在粘土上产的卵最少，而在沙土、壤土上产的卵都是一样的多。试验结果证明，在含盐量不同的土壤中，蝗虫的产卵数量随着盐分的增高而逐渐下降，这说明蝗虫是愿意把卵产在盐分较低的土壤中。即使是两种土壤的含盐量只差0．3％，它们也能辨别出来。研究人员的试验还证明，蝗虫产卵时对土壤的含水量也是有选择的。最适合的土壤含水量是从10％到20％。无论哪一种土质，如果含水量低于5％或高于25％，它们都很少或不去产卵。
为什么蝗虫如此慎重地选择产卵条件呢？研究人员说，从他们实验室里的蝗虫在各种条件下所产的卵的孵化结果来看，条件的合适与否，对蝗蝻的成长发育以至生死都有着密切的关系。但是，尽管如此，这里的蝗虫还是多次被迫把卵产在它自己很不如意的土壤中，这样就在科学家们面前暴露了它们的生殖秘密，因而使得有可能找到办法，针对它们的弱点来消灭它们。
令人惊叹的生殖本能
我们正巧看到了一幕蝗虫产卵的生动的表演。在那些即将产卵的雌蝗中，有的开始焦灼不安。它们用两对尖硬的生殖瓣把土壤拨松钻孔，然后使腹部伸长三倍，插到土中四、五厘米的深处，而后排卵，同时分泌胶液；卵粒全部产出后，又分泌出大量胶液，把许多卵粒粘成一个整块。接着，它又用后足在产卵孔附近踩踏四、五分钟，使土壤坚实如故，直到看不出痕迹以后才离开。整个产卵时间共一小时，有的要一个半小时。
是不是经过这样一番周密的安排以后，蝗虫的子女就可以平安无恙［yàng］了呢？其实不然。它首先瞒不过研究人员和有经验的农民的慧眼，也瞒不过它的天敌寄生蜂。据研究人员讲，寄生蜂可以毫不费劲地找到这些深埋在地下的卵粒，并把自己的生殖器非常准确地插在里面，产出自己的卵，不久以后，从蝗卵里爬出来的就将是小寄生蜂，而小蝗蝻却一命呜呼。
蝗虫有很多天敌，大的如青蛙、鸟类，能把大个的蝗虫生吞活剥。还有一种寄生蝇，它遇上了蝗虫就跟踪追击，冷不防在蝗虫身上扎一下，一只小寄生蝇就将依附在蝗虫体内生长起来，从此蝗虫的体质就会每况愈下，生殖率也会降低。
我们看到一位研究人员正忙着为蝗虫“接生”。她从土中捡出卵块，又用镊子小心地剥出卵粒。每个卵块大约有七、八十颗卵粒。据说，一个雌蝗在短促的一生（最多六、七十天）中，大约生产七、八个卵块，这些卵块除了在土内越冬时生长得比较缓慢外，如果条件适宜，经过十二到十四天就可以完全孵化出来。孵化出的小蝗蝻，再经过大约四十多天就变成飞蝗。据研究人员观察，蝗卵的胚胎在发育中期抵抗力强，早晚期抵抗力弱，那时正是消灭它们的大好时机。
“飞行家”的精采表演
当我们正在惊叹蝗虫的生殖本领的时候，附近的一间实验室里传出了嗡嗡的马达声。原来那里正在举行蝗虫的飞行表演。研究人员把一只只同龄、同型、同性的蝗虫悬在一个大电扇似的轮子上，“电扇”在马达的带动下旋转，蝗虫就迎着“电扇”的风张翅飞行。据说，不久以前，有的蝗虫曾在这样的情况下创造过连续飞行十六小时的最高纪录，那些担任观察的研究人员只好轮班吃饭来守着它。
记者请求解释这种别致的飞行试验的目的。研究人员顺手捉来一只蝗虫，只见他用嘴向蝗虫的头部轻轻一吹，这只蝗虫就不停地飞起来。而当向蝗虫的其他部分吹气的时候，无论怎样它们也不飞。据说，这是因为蝗虫头上长着一撮“感触毛”，一碰到风就发生灵敏的反应，条件反射地迎风飞了起来。科学工作者认为这种现象可以帮助他们判明蝗虫迁飞的方向。
马世骏教授等在野外试验中发现了我国东亚飞蝗的迁飞同风力、风向有一定的关系。在野外，三级风以下，它迎风飞行，风力达到三级以上时，它的头部虽然还保持着逆风的方向，但整个身子仍然是顺风迁飞。研究人员们在室内试验中还发现，蝗虫在飞行时每秒钟翅膀约振动二十次，推算起来距离大约七米。在野外，他们曾对蝗虫的连续飞行进行观察，结果在距离释放地点一百多华里的地方找到了事先涂有红色标志的飞蝗。至于蝗虫能飞多高，目前还没有确实的判断，但马世骏说，据过去史料记载，蝗虫曾飞越过拔海一千米以上的太行山，因此估计它能飞一千多米高是没有问题的。
马世骏还以他在野外观察所得告诉记者，在正常天气下，蝗虫羽化后经过五天到十天，性器官便成熟，这时，晴天的傍晚，它们就作试飞活动，这种飞翔可能有促进性器官成熟的作用。他们还发现，蝗虫的长距离迁飞一般发生在交尾前期，而交尾时则只作短距离的追逐飞翔。试验也曾证明，蝗虫迁飞多发生在中午或傍晚，这说明迁飞和温度、光线也有一定的关系。此外，它们降落的地方大多有其需要的食料或者是适宜于产卵的场所。总之，促使蝗虫迁飞的因素很复杂。马世骏说，过去国内外很少有人研究东亚飞蝗的迁飞问题，所以材料不多。目前的试验就是要寻找有关蝗虫迁飞的那些未知的因素。
马世骏和他的助手从1952年开始这项研究活动，现在已经深谙全国各个蝗区的特点和蝗虫的习性。每年冬季，他们就根据蝗虫在地下的潜伏数量预测来年各地的蝗情，预报给各级灭蝗机构参考。不仅如此，假如他们得到情报说，某地出现蝗虫，只要准确地得知当地的气候条件，用不着到现场去，他们也能很快地推算出蝗虫下一步的活动计划，将在什么时候，飞往哪里。事实证明，这种预测预报工作的准确性常常是很高的。
参观结束后，我们请马世骏教授谈谈我国蝗害今后的总趋势。他说，近年来，对蝗区采取了“改治并举”的方针，千百年来留下的老蝗区，已有不少被消灭，分布在沿海与河泛区的大面积蝗虫适生地，也大多被开垦为农田。全国蝗区的总面积在解放前有八千多万亩，解放后已缩小到三千六百多万亩。总的说来，全国蝗区正趋向消灭阶段，目前的新问题是，探讨蝗区的演变和互相转化的规律。掌握了这个规律以后，就有可能把蝗区进一步缩小以至完全消灭。