冰期“躲猫猫”的橄榄秦岭蝗

作者: 石勇强 陈晓宁

橄榄秦岭蝗不仅是秦岭山脉的“活化石”,更是第四纪冰期(始于距今260万年前)的终极幸存者。在漫长的地质历史中,秦岭高海拔地区曾历经4次冰川侵袭,至今在海拔3000米以上的地带仍保留着末次冰期的完整遗迹。

橄榄秦岭蝗究竟具有怎样的生存智慧,得以在冰期的极端环境与地质变迁的重重考验中顽强存活?

冰川中的“避难所”

在第四纪冰期,全球气候急剧变冷,大量冰川覆盖陆地,海平面下降,生态环境发生了翻天覆地的变化。秦岭山脉的高海拔地区可能被冰川覆盖,气温骤降,植被大幅减少。原本生活在高海拔地区的橄榄秦岭蝗面临着食物稀缺和低温胁迫的双重压力,生存形势极为严峻。

研究人员推测,第四纪冰期期间,秦岭主峰太白山的南坡和北坡低海拔区域可能至少各有一个“微暖”的局部环境,形成了天然的“避难所”,能够庇护动植物躲避冰川侵袭。冰期来临时,橄榄秦岭蝗凭借本能,向这些相对温暖、食物资源较为丰富的低海拔“避难所”迁徙。

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橄榄秦岭蝗在秦岭的高海拔地区呈岛屿状分布,常见于太白山南北坡及牛背梁的光头山

冰期结束后,气候逐渐回暖,冰川开始消融,高海拔地区的生态环境逐渐恢复。在低海拔地区“躲猫猫”并幸存下来的橄榄秦岭蝗,开始向它们原有的高海拔家园扩散。

“消失”的翅膀

为了适应秦岭高海拔生境及冰川活动,橄榄秦岭蝗在长期的进化过程中演化出了一套生存策略:它们的前翅退化为鳞片状,后翅完全消失,从而失去了飞行能力。从基因层面来看,橄榄秦岭蝗与翅膀发育相关的基因表达(基因通过转录和翻译被转化为蛋白质的过程)显著下调,导致翅膀发育停滞。

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长翅蝗虫

翅退化为橄榄秦岭蝗带来了两个好处:一是节省了身体能量消耗,翅肌退化减少了能量代谢的负担,使其在低温、食物稀缺的环境中能优先将能量用于繁殖和抗冻;二是增强了它们在强风冲击中的生存优势,可以避免像长翅蝗虫那样被吹落山崖。

翅退化并不是功能丧失,而是自然选择对极端生境中生物形态的精准塑造。然而在享受这些好处的同时,橄榄秦岭蝗的飞行距离显著缩短,失去了长途迁徙能力。它们的后足变得更加发达,攀爬能力显著提升,更适应在山脊活动,加上橄榄绿的体色也便于躲避天敌。

橄榄秦岭蝗的当代危机与保护

这个经历过冰期生死考验的物种,如今正面临新的威胁。其核心栖息地面积逐年缩减,而人类修建的旅游步道更阻断了栖息地的生态连续性。

由于气候变暖,高山草甸带不断扩张,侵占了裸岩带,这些裸露的岩层原本是橄榄秦岭蝗天然的“产卵保温箱”。随着岩缝被植被覆盖,橄榄秦岭蝗幼虫的存活率急剧下降。

尽管面临诸多威胁,但值得欣慰的是,国家近年来越来越重视秦岭生态环境保护,为橄榄秦岭蝗提供了更稳定的生存空间。

在第四纪冰期极端环境下,橄榄秦岭蝗的适应进化史和生存智慧让我们对生命的顽强和自然的神奇有了更深刻的认识。这些冰河时代的幸存者向我们展示了生命奇迹。未来,我们更应重视生物多样性保护,珍惜这些远古幸存者,研究它们应对环境变化的智慧,推动人与自然和谐共生的生态文明建设。

(责任编辑 / 高琳  美术编辑 / 周游)

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