昆虫是地球上动物中最为丰富和多样化的种类，它既能给人类带来巨大的威胁， 成为我们生存的竞争对手， 如为害作物和建筑以及传播疾病的害虫；又能给人类带来显著的利益，如蜜蜂、家蚕等益虫，成为我们生活的一部分。在数千年前我们的祖宗就认识到这一点，开始养蚕植桑、防治虫害。然而直到现在，不少人对于昆虫的认识，依然觉得无足轻重，把昆虫学看做雕虫小技，很少有人了解昆虫在基础科学中的作用以及对我们每个人衣食住行的影响，知道昆虫学与科技进步和产业发展的关系。

 

1 昆虫与基础科学

 

自从现代生物科学在上个世纪降临，昆虫在提供生命基础知识方面起着重要的作用， 例如有关遗传学、 染色体行为、动物生态学、 进化生物学、 物种的形成等诸方面的知识首先是从昆虫获得的。Kopec在 1917年发现了盐泽灯蛾Estigmene acrea (Drury)的脑对变态起激素调节作用。Karl Van Frisch 因对蜜蜂行为的研究而获得1973年的诺贝尔奖。Morgan 等对果蝇的研究成果成为当今遗传学和发育学最重要的基石。 Kettlewell对胡椒尺蛾Biston cognataria (Guenee)的研究已成为自然选择理论的典型范例。昆虫作为实验动物，具有易于饲养、生命周期短、后代繁殖量大的特点，也不至于象高等动物，特别是灵长类动物那样受到社会和道德的约束，因此昆虫作为模式系统已为越来越多的实验科学工作者所采用。

 

2 昆虫与卫生

 

有的昆虫是我们人类许多疾病的传播者，如疟疾、丝虫病、利什曼原虫病以及黄热病等多种病毒病。仅由昆虫传播的疟疾，最近估计在 102个国家有地区性发生，对20亿人构成威胁，每年约有 2亿人感染此病，1--2百万人死于非命。这类事情自古有之。在14世纪，鼠疫遍及欧洲大部，估计有2500万人丧生，比当时欧洲大陆总人口的1/4 还多。现在我们知道，这种细菌病的传播者，是一种叫东方鼠蚤Xenopsylla cheopis (Rothschild)的昆虫。据记载，巴拿马运河开凿时工程被迫延迟了，原因是工人们染上了黄热病，最终研究发现这种病毒病的传播者是埃及伊蚊Aedes aegypti (L.)，这称得上是实验医学上的一大成就。当蚊子防除后，工程才得以完成。可见解决类似问题，需要包括昆虫学家和医学家在内的多学科科学家并肩作战。目前，由于分子遗传学和细胞生物学的发展和渗透，医学昆虫学家可利用ELISA和DNA杂交等技术，探测昆虫体内的病原和抗体，了解有关基因的结构和表达、细胞的分化以及病原与宿主害虫间的互作机制。

 

3 昆虫与农业

 

昆虫与农业的关系则更为密切，因为昆虫种类中的 1/3取食植物，其中数百种对农业生产构成严重危害，以我国历代成灾的东亚飞蝗为例，给中国农民带来了巨大灾难，有史书记载的严重蝗灾就达 530余起，解放后经过10余年的努力，改治并举才解决问题。有时一种害虫的发生能改变一个地区的农作物结构。在19世纪末，棉铃象甲Anthonomus grandis Boheman席卷美国南部，造成棉花绝收，许多农民丢弃了土地，有的则试种其它作物，结果导致亚拉巴马州和佐治亚洲花生的大面积种植，随后花生工业迅速发展，以至于当地企业界为棉铃象甲树碑立传。整整一个世纪过后，另一种棉花害虫在我国暴发。1992年棉铃虫Helicoverpa armigera (Hübner)在黄河流域、长江流域和辽河流域等棉区6000多万亩棉田同时特大发生，使我国当年棉花总产减收30%以上，造成巨大的经济损失,农民的植棉积极性受到极大的挫伤。

 

如何防治害虫是昆虫学研究的焦点，以虫治虫是防治害虫的一条重要途径。1887年美国加州的柑桔业由于吹绵蚧Icerya purchasi Maskell猖獗的破坏而受到威胁。当时美国联邦政府中昆虫组主任 Riley认为，该虫最初分布于澳大利亚，是在20年前从澳州传入加州的。他提出一项到澳大利亚去寻找这种害虫天敌的计划。计划实施后，一种捕食性甲虫----澳州瓢虫Rodolia cardinalis (Mulsant)被引入加州。在果园释放后，这种甲虫不久就在当地建立了种群，消除了介壳虫对柑桔业的威胁。这样生物防治作为一种防治害虫的有效方法而被创立。

 

4 昆虫与工业

 

害虫防治的一个重大转折点是在本世纪三十年代瑞士科学家Müller对DDT的神奇功效的发现，由此他获得了1948年的诺贝尔奖。当时这种杀虫剂不仅很便宜，而且用量很少就有一种不可思议的效果。另外，它的长效、使用方便、杀虫范围广也是前所未有。在二次大战期间，作战双方都意识到昆虫传播疾病在军队中的潜在危险，因此， DDT成为消灭士兵身上虱子、 跳蚤、 臭虫的必备药 物。 战后杀虫剂广泛应用于防治农林害虫， 农药工业得到迅速发展。 其它的有机氯杀虫剂如林丹、狄氏剂、甲氧DDT、氯丹等不断发现，与此同时，有机磷杀虫剂和氨基甲酸酯类杀虫剂也相继发展起来。到90年代全世界每年应用农药有效成分达50万吨，在1988年的消费市场上， 共销掉价值200亿美元的农药， 其中的30%是杀虫剂。自1940年以来，杀虫剂的用量增加了约10倍，而害虫使作物的产量损失也增加了 1倍，如果不用农药，产量的损失会更高。农药的用量还在继续增长。

 

5 昆虫与环境

 

杀虫剂的畅销，广泛地大量使用，逐渐地显现出它所带来的弊病。最先的暗示是一些重要害虫对杀虫剂的毒性产生抵抗力，同时害虫的天敌却被大量杀伤。杀虫剂滥用的最大恶果是使环境受到污染。 农民喷洒的杀虫剂，仅有 0.1%的量直接作用于目标害虫，而99.9%进入了环境中， 残毒和生物富积直接威胁到野生动物的生存和人类的健康。Rachel Carson在1962年发表《沉寂的春天》，有力地抨击了对于无区分地使用农药和农药对环境的长期影响， 令世人震憾， 公众突然觉得自己被一度视为救世主的科学技术蒙骗了。 害虫防治策略必须改弦易辙， 不能单一地使用化学防治，由此，害虫综合治理（IPM）思想应运而生。 害虫综合治理理论的核心是从生态学观点出发，最大限度地利用自然控制因素，使用各种相互协调的方法，以求得到害虫的最佳防治和对环境的最少破坏。按照这一理论，害虫的最佳防治并不是全部消灭，而是要把它控制在经济危害水平之下，保留一定的种群数量。这是因为昆虫的害与益是相对的，它们在环境中作为生态系统的生物组成，具有不可替代的作用，至少在保持生物多样性方面。

 

近年来，生物多样性受到世界各国的关注，因为它是环境稳定和持续农业的核心。正如本文开始所讲的那样，昆虫始终是生物多样性的中心要素。据哈佛大学E O Wilson估计,有过记述的脊椎动物总共约有42,580种，无脊椎动物约有990，000种，而其中仅昆虫纲的鞘翅目甲虫就占有290，000种，为全部脊椎动物种类数量的7倍。看了这些数据，也许我们会重新考虑谁在支配着地球。

 

6 展望

 

当今信息技术特别是计算机应用于昆虫学，使已有的广博昆虫学知识更易于为人们所获得，也促进了社会对昆虫学家所起作用的正确评价。 但是影响昆虫学对社会贡献的决定性限制因素不是软件，也非硬件，而是我们知识上的空白。我们需要查清昆虫许许多多未知的种类，了解昆虫生命活动的本质及其与环境的关系，从而掌握调控它们的方法和技能。分子生物学的发展使昆虫学向这一方向迈出一大步。目前，果蝇的基因图谱即将完成；在医学方面，科学家正在将一种阻断疟疾传播的抗体基因转入蚊子胚胎，使其在中肠中表达，工程蚊子将获得无传播能力的遗传特性，若能成功，有可能消灭疟疾；在农业方面，转基因抗虫作物品种已经问世，即将推广应用，转基因天敌昆虫的研究也在进行，以期它们具有抗药性等优良性状；在杀虫剂研制方面，科学家正致力于研究神经肽对昆虫生长发育、生殖的调控机理，指望能够干扰害虫的正常生理功能，开辟化学防治的新途径。最重要的是，人类需要并且已经达成一个共识，保护我们和其它生物共同拥有的地球。我们不能再蹈污染环境的覆辙，对生物工程产物的利用要慎重再慎重，以生态的和环境的观点防治害虫、保护和利用益虫。