问答:气候监测,大流行见解,分解–昆虫为我们做什么? 地平线杂志


Solodovnikov博士告诉我们,如何通过系统昆虫学(昆虫的进化分类)来探索昆虫的生物多样性,对于人类对他所谓的“昆虫行星”的看法减少偏见至关重要。

去年的一项研究显示 昆虫数量下降25%,其他人认为昆虫可以 一个世纪之内消失。 你有事吗

通常,我比昆虫更担心人,因为我认为昆虫会生存。 但是人们正在破坏我们的生态系统。 因此,这对我们来说更成问题。

通常,有关昆虫衰落及其PR部分的研究是好的,因为它引起了昆虫的注意,并警告了自然保护。

但是,当专家更详细地了解如何进行测量时,这可能并不是长期的下降。 这可能是局部下降。 更复杂。 我们无法简化这种模式(并且)说,“现在的趋势是100年来所有昆虫都消失了”。

您最担心的是什么?

我们几乎没有一个完整的星球的一部分。 尽管没有完全灭绝,但许多物种仍在某些地方的生态系统中消失或消失。

昆虫灭绝的主要动力是栖息地的破坏。 如此大的森林砍伐,大的景观变化可能基本上会破坏某些物种的整个范围。 如果热带森林中某处的山脉被砍伐,这可能是一些本地特有物种的家(因此),所有这些物种都将消失。

哺乳动物或鸟类灭绝时,最好注意一下。 但是较大的动物通常分布范围较大。 昆虫只有很小的微生境,(可能是)几十平方公里。

为什么失去昆虫很重要?

当大多数昆虫不飞来飞去时,它们被隐藏在诸如土壤表面,枯枝落叶和林冠等隐蔽的栖息地中。 所以我们看不到他们。 但是由于种类繁多,数量众多,它们在生物圈中极为重要,因为它们参与了食物链,它们分解了有机物质(就像许多ung虫一样),它们给植物授粉,仅举几例。

作为系统的昆虫学家,您会做什么?

我们是第一个遇到未知的昆虫多样性的生物学家,我们通过分类学描述物种并将其分类为某种系统的顺序,以使其他科学家能够探索这种多样性。

(我们研究)系统发育-或进化树-因为良好的现代生物学分类应基于生命树,然后它可以为我们提供许多信息。

阿列克谢·索洛多夫尼科夫博士说,我们需要更多地了解昆虫,以纠正我们对世界的偏见。 图片来源:Alexey Solodovnikov

为什么这很重要?

首先,它是基础科学的一部分。 而且,如果我们对像我们这样的大动物或哺乳动物了解更多(比对昆虫的了解要多),那么我们对自然或世界的看法就会有偏见。

这就是为什么我们需要将偏见转移到对我们来说不那么显着但对自然本身更显着的东西,并平衡世界的科学观点。

举一个非常简单的例子,如果我们患有一种新的(媒介传播的)疾病或某种疾病的新媒介,我们将转向系统昆虫学。 我们跑到图书馆,尝试找到一本关于这组昆虫的书,并试图找出引起该问题的物种。

但是写这本关于蚊子的书(例如)不是因为我们患有媒介传播的疾病而写的,而是因为有人对蚊子的多样性感兴趣,并出于常识的目的对其进行了研究。

因此,这对于未来的大流行可能非常有帮助。

确切地。 想象一下由昆虫传播的未来疾病,这是我们还不知道的一些新物种,是一种传播者。 然后,我们需要基本知识来快速识别物种并找到解决方案,因为如果我们花时间探索该群体,探索多样性和生物学,那将花费我们额外的时间。

昆虫学家描述了超过一百万种昆虫,并且可能多达一千万种。 为什么我们还没有分类呢?

有很多因素。 其中之一就是昆虫太多。 这是一项艰巨的任务。

我们需要更多的资源。 对于系统昆虫学,没有足够的资源或足够的社会兴趣。

另一方面,可能会有更好的方法。 如果我们使用更多的基因组技术和馆藏数字化方法,我们可以加快这一步。 但是目前的实验还表明,这些先进的技术方法也需要资源和时间。

“通过追踪by虫的进化,您可以追踪大陆漂移的演化,气候的演化。”

丹麦哥本哈根大学的Alexey Solodovnikov博士

您通过以下方式帮助培训了该领域的新研究人员 大四 项目,该项目于2018年结束。这将对您有帮助吗?

昆虫如此之多,它们是如此重要,特别是这四大类(甲虫;蜜蜂,蚂蚁和黄蜂;苍蝇和蚊子;蝴蝶和飞蛾)。 而且我们的专家很少。 主要目标是培训一批将成为现代方法专家的早期研究人员。

我们有一个项目网络。 我们提高了几个小组的系统发育知识。 有一项研究使用机器学习,计算机视觉来进行物种识别。 另一个项目开发了有关如何从博物馆标本中提取古代DNA并以有效方式使用它的协议。 基因组学在我们的研究中具有强大的力量。

您专注于甲虫,其中有一些 47,000个已描述物种 并且是最大的活生物体家族之一。 您个人为什么对它们感兴趣?

它们不是最美丽或最壮观的甲虫。 不是“哦哇!” 效果之类的。

我真的很喜欢他们作为科学家给我带来的挑战-未解决的问题以及我发现学习它们时遇到的许多令人兴奋的难题或有趣的模式。

有47,000种描述过的甲虫物种,它们存在于许多不同的栖息地。 图片来源-Aslak Kappel Hansen

您想通过勇敢的甲虫回答哪些关键问题?

好吧,首先,它们非常古老-甲虫最古老的血统之一。 我们从亿万年前的化石记录中知道这一点。 许多(昆虫)群体在此过程中灭绝了。 但是,得天独厚的甲虫由于其完美的适应性得以幸存。 他们仍然是一个相当占主导地位的,进化成功的团队。 那么,什么使他们如此成功呢?

进化血统起源于某个地方,然后进化和扩展。 因为物种太多,所以它们在很多栖息地中。 他们处在我们可以抓住的每一个领域。 如果外星人乘坐飞船来到地球,着陆并有一个小时的时间采样他们在地球上看到的任何东西,那么他们极有可能会抓住几只勇敢的甲虫。

您可以通过追踪ro虫的进化来追踪大陆漂移的演变,气候的演变。 在波罗的海的琥珀中保存了许多甲虫,它们是重建过去气候的良好代表。

ve甲虫具有惊人的生物学特性。 来自南美的Amblyopinini与(中小型胎盘)哺乳动物发展了相互关系。 他们在哺乳动物的皮肤中猎取这些寄生虫,并且哺乳动物对它们的耐受力也随之增强。 他们没有修饰他们。 这是非常罕见的现象。 通常,他们(关系)是对立的。

您能告诉我们更多有关过去气候的代表的甲虫吗?

总体上重建过去的气候-这是一个很大的科学问题。

不同种类的甲虫特定于某些温度和湿度(在诸如草原,沙漠,热带或温带森林等栖息地中)。 因此,您可以根据物种组成来重建环境,因为每种物种对温度,湿度和不同季节的持续时间都有一定的要求。

就像我们对现代动物所做的一样,我们可以重建过去的条件。 例如,波罗的海琥珀在欧洲形成。 在其中,我们发现了热带或亚热带的物种。 这些物种不在欧洲出现。 气候发生了明显变化。 因此,我们在始新世(5600万到3390万年前)的波罗的海琥珀中发现,其物种组成现在类似于东南亚的亚热带和热带地区。

研究这些甲虫是否还能帮助解决当今的气候变化问题?

这可能更困难。 通过研究studying虫和其他昆虫,我们所能做的就是改变显示器。 我们可以在细微的规模上发现变化,因为勇敢的甲虫和昆虫对不断变化的条件会做出快速反应-某些物种的数量会减少或从某个地区撤退。

如果我们拥有一个良好的监控系统,从长远来看,可以将该数据与气候数据进行比较,我们可以推断出“好吧,如果我们注意到昆虫的某些变化,那将意味着气候的某些变化。” 因此,我们可以预测这些趋势,并了解未来的发展。

正在监视您正在处理的东西吗?

不是现在。 我们(哥本哈根大学的昆虫学家)正在朝着这一目标前进。 这就是我们实际上试图在丹麦实施的内容。 目前,我们正在与Aage V Jensen基金会进行沟通,以启动一项长期监控计划。

系统昆虫学如何帮助我们保护昆虫的生物多样性?

它提供了基础知识框架。 它并没有为我们提供保护某些物种的直接解决方案,但使寻找此类解决方案成为可能。

采访已进行了编辑,以确保篇幅和清晰度。

本文中的研究是由欧盟资助的。 如果您喜欢这篇文章,请考虑在社交媒体上分享。



This article – “问答:气候监测,大流行见解,分解–昆虫为我们做什么? 地平线杂志
” – was originally published in Horizon, the EU Research & Innovation magazine

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