近日，英国《自然》杂志、美国《科学》杂志和《美国国家科学院院刊》分别以专题报道、专访和评论文章的形式纷纷对中国科学院动物研究所研究员张知彬和挪威奥斯陆大学教授Nils Stenseth的一项合作成果进行了报道和评价。
事情缘起今年9月份张知彬研究员和Nils Stenseth教授在《美国国家科学院院刊》网络版上发表的一篇论文。论文阐述了中国千年历史上蝗灾发生程度与气候冷暖变化密切有关：蝗灾在冷期的发生量要显著地大于暖期，与过去的观点刚好相反。该成果的科学意义在于气候因子高频(短周期)和低频(长周期)信号可能具有不同，甚至相反的生态效应；气候变暖未必对所有的生物灾害发生都是有利的。文章发表后，随即引起了国际科技界和新闻媒体的高度关注和评价。
此后，《自然》编辑Heidi Ledford对论文作者及有关科学家进行了专题采访和报道，Ledford说，尽管传统的观点认为温度的短期效应对蝗虫是有利的，但这项合作成果说明温度的长期效应对蝗虫是不利的。美国加州大学的数学生物学家George Sugihara在接受《自然》记者采访时说，中国的历史记录为分析气候变化与动物种群动态的关系提供了非常好的机会，有这样长的历史数据的是十分难得的。此外，Scidev、挪威广播电台等媒体进行了专题采访和报道。
智利的一位资深动物种群生态学家Mauricio Lima后来也在《美国国家科学院院刊》上发表了题目为“蝗灾，气候变化和自然的节律”的评述文章，高度评价了这项研究成果。Lima说，人类对气候变化的长期生态效应的认识还很欠缺，这项研究成果的意义和启迪是气候变化的长期生态效应可能完全不同于其短期生态效应，特别是目前种群生态学中广泛关注的年际变化规律研究。当前，种群生态学家虽然意识到不同频率气候信号的重要性，但研究的例证十分缺乏。这项基于千年蝗灾资料的研究结果说明基于低频气候信号来预测动物种群长期变动是值得考虑的。
英国资深动物学家Robert A. Cheke日前在《科学》杂志“观点”栏目中也发表了一篇题为“要长远考虑”的文章，高度评述了这项研究成果。Cheke评价说，这项工作发现旱涝因素与温度交互作用影响了蝗灾的发生，特别是揭示了低频气候信号的生态效应；气候变暖不利于蝗灾的发生。这一规律在研究气候变暖如何扰乱其他生态现象时也应引起注意。2007年发表的另一项研究也认为近期的气候变暖可能是欧洲落叶松毛虫的大发生减弱的原因。基于此，长期而系统观测研究对于生态学研究来说是特别重要的。（援引：动物所）
原始出处:
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
