昆虫与人类的关系论文3000字(昆虫与人类的关系论文3000字怎么写)

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几千年来,人们一直在改造世界上的昆虫——但随着人类世的步伐加快,这一过程正在加速。

日本的一家工厂里,一百万只农场动物正在得到精心照料。就在几天前,它们从沙子般的卵中扭出身子,进入了广阔的世界。现在它们是胡桃棕色的小毛毛虫——在它们栖息的折叠整齐的白色织物床单上只是逗号。

他们的传送带“妈妈”虽然有点超然,但也很勤奋:一天三次,她毫不客气地把一层再造的桑叶覆盖物倒在他们身上。它很快就被吃光了——在几周内,他们逐渐开始吃新鲜的桑叶,这些桑叶散落在长而平坦的桌子上,就好像它们是一道正在装饰的菜。最后,当毛毛虫长得像人的手指一样丰满,皮肤呈乳白色,像纸一样时,就到了它们的重要时刻了:它们被铲到纸板架上,接下来的几天里,每只毛虫都会在那里把自己编织成一个精致的白色茧。

这些是蚕——每年饲养的蚕多达一万亿只。事实上,尽管它们明显不出现在儿童故事书、农业集市和农家故事中,但它们是地球上仅次于蜜蜂的第二大养殖动物。它们也被广泛认为是驯化的——是帮助我们物种征服世界的早期人类伙伴的独家万神殿的一部分。

大约7,500 年前,当现代马匹仍在俄罗斯西南部狂风肆虐的草原上漫游,火鸡还是北美林地中昂首阔步的野生动物时,蚕从中国中部的桑树丛中采摘,开始与人类建立联系。

从那以后的几千年里,他们经历了各个层面的变化——基因、行为、生理,甚至审美。它们并不是唯一这样做的昆虫。

目前,人类养殖的微型昆虫家畜种类比以往任何时候都多。在全球范围内,面包虫在集装箱中成群结队,蟋蟀在家中临时搭建的鸡蛋盒周围爬来爬去,蜜蜂在整个国家巡回演出,整齐地装在便携式蜂箱中。随着每一代人的过去,他们都在发生变化:我们越依赖他们,他们就越依赖我们。

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但随着昆虫和人类的距离越来越近,很少有人注意到——驯养昆虫的研究仍未得到充分研究,其后果才刚刚开始被考虑。从对野生动物消失的担忧到疾病和几乎完全缺乏福利标准,这个过程可能会产生一些令人不快的副作用。这些生物如何适应人类的生活?我们是否应该更加关注我们正在做的事情?

奇怪的变种人

要充分了解蚕对人类霸主的依赖程度,看看成虫会有所帮助。对于这些饥饿的小毛毛虫中的绝大多数来说,当它们的茧在丝绸加工的第一步中被倒入热水中时,它们的旅程突然而悲惨地结束了。里面发育中的飞蛾被活活煮熟,它们舒适的避难所变成了它们的坟墓。

一些幸运的个体,例如被好奇的宠物主人抚养(毛毛虫作为爬行动物的食物很受欢迎)或注定要产生下一代的个体,被允许发展到生命周期的下一阶段。一旦进入茧内,它们首先会走出纸质皮肤并变成蛹,这是毛虫和蛾之间的中间阶段。在接下来的 10 到 14 天里,他们解构他们的整个身体,一个细胞一个细胞地重组。

成虫头先破茧,就像人类的婴儿一样——起初它们浸泡在液体中,但当它们爬出来时,很快就会发现它们不是普通的飞蛾。它们有着卡通般的巨大黑眼睛,像西班牙猎犬的耳朵一样垂下的粗大羽毛状触角,以及覆盖着贵宾犬白色绒毛的身体,它们看起来更像是神奇宝贝角色,而不是真正的动物。它们朴素的翅膀与它们庞大的身体不成比例,几乎就像孩子们在聚会上穿的那种粘在身上的那种。

相比之下,家养丝蛾的野生祖先看起来完全不起眼——棕色、斑驳的颜色、明显更小的身体和大翅膀。如果一只落在你身边,它看起来就像一只普通的普通昆虫。

圈养的蚕蛾非常娇生惯养,它们完全失去了飞翔的能力。在长达一周的成年生活中,它们无法逃避捕食者,只能徒步寻找配偶——它们完全依赖人类将雄性和雌性放在一起。

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法国洛林大学动物生物学和生态学副教授 Thomas Lecocq 解释说,驯化是一个细粒度的过程,而不是终点。蚕蛾是延续数千年会发生什么的极端例子:没有我们,它们无法完成它们的生命周期。

“事实上,这是人与动物之间相互作用的一种连续体……在其中你可以说‘我达到了这种驯化水平,因为我能够在圈养中完成有机体的整个生命周期’,”勒科克说。

这些笨拙的“空中小狗”,正如一些人给它们起的绰号,不仅不能飞——它们行动迟缓,嗅觉更差,大脑更小,甚至肠道微生物组也 与野生动物不同。至关重要的是,家养的蚕也会产出不同的蚕丝。

蚕用它们的口器编织柔软、完美的卵形茧,口器分泌一种富含蛋白质的液体,这种液体在吐出时会变硬。所以毛毛虫四处摇晃着它们的小脑袋,实际上是在空中画它们。最终,他们得到了一个毛茸茸的茧,由一根完整的丝线制成,长约915 米(3,300 英尺) ——不到一公里。

原始形式的丝绸涂有一种胶水,可使其变硬并使其摸起来粗糙。家蚕不仅能结出更大、更白的茧,而且它们制造的这种蛋白质——丝胶——在制造过程中必须被去除。

野生的Bombyx mandarina蛾发生了如此巨大的变化,它的家养表亲Bombyx mori现在变成了一个不同的物种。但并非所有家养昆虫都经历了如此显着的变化。

一个棘手的问题

威尔士的一个农场,一位女王来了。没有行进乐队、保安或爱国人群——事实上,这位君主遭受了通过特殊快递在塑料纸箱内运送的侮辱。至少,她被允许有一队朝臣在乘客区耐心地与她并肩等候。在另一端,有一大堆糖粉。

当然,她是一只蜜蜂——高贵的巴克法斯特品种的一员——她和她的侍从们来到这里是为了提高现有蜂巢的生产力。在她打开包装并被安置在她的新对象中之后,她会吃掉糖粉塞,然后进入她的蜜蜂宫。

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事实上,尽管许多人将蜜蜂视为野生动物,但蜜蜂绝非如此。他们与人类的关系已经超过 9,000 年,从第一批农民开始收集蜂蜜和蜂蜡,甚至可能驯化它们开始。

在接下来的几千年里,人类对这些动物的热情仍在继续。古埃及人相信蜜蜂是他们的太阳神的后裔,并将它们安置在成堆的空心粘土管中。2015 年,考古学家在玛雅遗址出土了一个神秘的粘土物体,它可能是一个古老的蜂箱——这表明在西方殖民者到来之前很久,他们也饲养了这些昆虫。同时,早在公元前 10 世纪,某些受青睐的蜜蜂就有可能被引入约旦河谷以取代该地区的本地蜜蜂。

也许最热情的养蜂人是中世纪的僧侣。他们穿着很容易被误认为是万圣节服装的防护服——白色连帽长袍,脸上覆盖着空白的圆形稻草——他们将蜜蜂饲养在编织的蜂巢中,并出售蜂蜜或蜂蜜酒来支持他们的修道院活动。

但是,尽管养蜂业已有数千年的历史,但当科学家们在 2012 年查看蜜蜂的基因组时,他们发现了一些意想不到的事情。与野生祖先相比,圈养蜜蜂的遗传多样性并没有像大多数家养动物那样低,反而实际上拥有更多。发生了什么事?

今天,在非洲、欧洲和亚洲可以找到最广泛养殖的蜜蜂Apis mellifera 。全球分布着许多亚种,适应不同的地区——欧洲蜜蜂更善于在寒冷的冬天生存,而非洲蜜蜂则更具攻击性。

几个世纪以来,人类一直在塑造蜜蜂——将它们运送到很远的地方,选择那些具有最理想特性的蜜蜂,并将不同的品种杂交在一起。但野生种群和家养种群之间的界限一直很模糊,这主要是由于它们繁殖方式的怪癖。

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蜜蜂群是女权主义的据点——几乎完全由姐妹和同父异母的姐妹组成,她们与她们的母亲——蜂王一起组成工蜂。蜂后在成年后只交配一次,即在她第一次离家时。她飞到“无人机聚集区”——数百只无人机在空中盘旋的神秘地点,等待雌性的到来——找到一群满怀希望的雄性。在那里,女王将与 15-20 个伴侣交配,并将精子储存起来以备后用。她蜂群中的每一只后续蜜蜂都将是这些配对的后代。

如果你想驯化一只昆虫,这个系统自然会出现问题。聚集区由野生个体和人工繁殖个体组成,因此蜂后通常最终会与两者交配。这意味着没有任何蜜蜂种群是完全驯化的——养殖蜂群会定期飞离并在森林中定居。

悉尼大学行为遗传学教授本杰明·奥尔德罗伊德 (Benjamin Oldroyd) 说:“我对此做过实验,如果你释放家养种群,它们的生存能力与野生种群一样好。”

这些杂交配对还意味着,尽管 9,000 年来人们一直在努力使蜜蜂适应人类的需求,但我们养殖的蜜蜂并不十分可爱。当你观察大约在同一时间开始与人类交往的哺乳动物时,这种缓慢的进展尤为明显——而今天,如果你允许,一些奶牛会表现得像小狗一样(不要在家里尝试),它们的野生野牛祖先是以大胆和进取着称。

事实上,近一个世纪以来,蜜蜂农民可以采用的最具影响力的技术是杂交,这一过程由德文郡巴克法斯特修道院的本笃会僧侣亚当修士开创,至今仍有 13 名僧侣居住。跟随另一位对遗传学感兴趣的著名僧侣的脚步,亚当在 20 世纪初通过杂交来自不同地区的具有理想性状的亚种,培育出具有抗病能力的“巴克法斯特蜜蜂”。

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由于野生蜜蜂和圈养蜜蜂之间的联系如此密切,它们似乎根本就没有真正被驯化过。然而,勒科克认为情况并非如此。他解释说,在某些种群中,人类控制了大部分生命周期,而其他种群,例如巴克法斯特品种,则是经过选择性培育而存在的。“所以在我看来,是的,我们可以说蜜蜂目前正在经历驯化过程,”他说。

但如果野生种群至今仍在影响家养种群,这就提出了一个问题——相反的情况是否也在发生?

“这是一个难题,”奥尔德罗伊德说。在澳大利亚,最常见的野生蜜蜂是英国黑蜂——这种蜜蜂在欧洲大片地区占据主导地位达数千年之久,直到第一次世界大战期间几乎被疾病消灭。虽然最近才在英国重新发现,但这种蜜蜂在澳大利亚内陆地区继续繁衍生息,它是由欧洲殖民者引入的。

奥尔德罗伊德解释说,这些蜜蜂一定会定期与家养蜜蜂交配——如今它们往往属于其他欧洲品种——但是:“没人知道。奇怪的是,你没有看到家养蜜蜂有太多基因流出人口和野性。”

新浪潮

然而,随着新做法的出现,这种情况可能即将改变。

进入人工授精 – 一种越来越受到全球养蜂人欢迎的技术。它确实像听起来一样繁琐和具有侵入性。首先,几只雄性蜜蜂被杀死,并通过挤压它们的腹部来榨取精液——作为交配过程的一部分,雄蜂会自然而然地死去,所以这是不可避免的。接下来,用一股二氧化碳将蜂王固定住,并将精子混合物注射到她的生殖器中。一家公司甚至发明了一种蜜蜂授精机来简化这部分工作。

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经过几千年的控制雌性而不是雄性后,现在农民可以完全控制蜜蜂的繁殖——这可能是前所未有的结果。主动选择行为举止更温顺的蜂王已经很普遍,这样它们才能变得更加友好。蜜蜂并不是唯一即将进行重大改造的昆虫。

“(昆虫的)大部分驯化都是最近发生的,在过去的几十年里——在一种新的浪潮中,”Lecocq 说。这有一个主要原因:人类从未像现在这样依赖昆虫来生产我们吃的食物。

尽管他们的努力在很大程度上没有引起注意,但每年世界上的大黄蜂、独居蜂、食蚜蝇黄蜂、飞蛾、蝴蝶和甲虫共同为我们种植的 84% 的作物授粉。目前,这些昆虫中有许多是野生的,而在一场重大的“昆虫时代”——这些奇怪的生命形式在全球范围内大规模灭绝——我们对它们的依赖正在增加。

与此同时,最近人们对瓢虫等可以提供自然害虫防治的昆虫产生了浓厚的兴趣——据估计,这些可怕的食肉动物中,仅一种就可以在其一生中吞噬5,000 只蚜虫。然后是可食用的昆虫,在世界许多地方已经成为美味佳肴,并且随着全球人口的增长,它们可能成为越来越重要的蛋白质来源。

在这种需求下,农民开始驯化一些不太可能的物种。

以不起眼的大黄蜂为例。直到 1980 年代,没有理由人工饲养它们——它们不产蜜——所以它们只能在野外找到,在棚屋、长草和旧兔子洞下筑巢。但如今,越来越多的大黄蜂蜂后在全球无菌实验室的明亮灯光下饲养着蜂群——在受控条件下交配后,它们开始产卵并在塑料箱中饲养工蜂。

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大黄蜂从不离开圈养地——它们以糖溶液和花粉为食,直到它们准备好被装入便携式蜂箱并带到温室,在那里它们为西红柿等室内作物授粉。

这是驯化的阴暗面。

一方面,越来越多的证据表明蜜蜂是聪明的、有感知力的生物,能够感受到广泛的情绪,包括乐观和悲观。科学家们最近披露了大黄蜂玩木球、在木球上滚动并推动它们的镜头——这被解释为它们喜欢玩耍的证据。这项活动特别受最年幼的蜜蜂的欢迎,就像人类儿童一样。(BBC Future 阅读更多关于为什么昆虫比看起来更敏感的信息)。

在光秃秃的塑料盒子或室内单一栽培的范围内,大黄蜂不仅无法即兴踢足球,而且被排除在觅食和探索等大部分自然行为之外,而且已经有证据表明圈养的蜜蜂很容易受到压力。

然后是野蜂的持续困境。在南美洲,圈养繁殖的欧洲大黄蜂在 1990 年代抵达后不久就逃到野外,如今它们的数量仍在增加。目前它们仅限于智利,但人们担心这种昆虫对人类边界的尊重不会持续太久。

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即使他们的传播被阻止,洛科克也有更多的普遍焦虑。

“如果你看看牛、羊等,老实说,这些物种的大部分野生动物都已经消失,在野外灭绝了,”他说。人们很容易忘记驯化已经在多大程度上改变了世界的野生景观,因为它发生在很久以前——但他敏锐地意识到我们与某些物种不断变化的关系会如何影响它们的野生近亲。

“这是我们观察到的一个非常非常重要的问题,例如在鱼类中,”他说。一个鲜为人知的事实是,养殖的三文鱼被寄生虫感染——在它们的浮网笼中,它们比在野外要密集得多,所以海虱和其他害虫很容易从一条鱼跳到另一条鱼身上其他。

每隔一段时间,农民就会用杀虫剂治疗他们圈养的种群,但游过的野生鲑鱼经常在游过时感染寄生虫——而没有从任何医疗干预中获益。同样的事情也被证明发生在蜜蜂身上。驯养的蜜蜂携带致命的寄生虫和病毒,它们在觅食时会沉积在花朵上——虽然它们可以获得兽医护理和抗生素,但野生蜜蜂却没有。

“这是驯化的一个方面,目前还没有真正考虑到这一点,”Lecocq 说。驯化的昆虫只是人类世中人类统治故事的一小部分——但他认为谈论它们很重要,“只是为了让人们意识到人类越来越多地控制着这个世界上的所有生物”。



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