斑衣蜡蝉咋到处都是啊

斑衣蜡蝉能在城市中繁衍生息绝非偶然。图片来源：尼尔·麦克尼尔（Neal McNeil）

撰文 | 梅根·巴特尔斯（Meghan Bartels）

城市天生就是外来入侵物种的热点地区：人员与货物流动频繁，意味着无数新来的动植物要在这里不断面临自然选择的考验。大多数外来者要么消失，要么只能建立规模很小的种群。但偶尔会有某个物种突然“爆发”，成为令人瞩目的入侵者。

近些年，几乎没有哪种生物像斑衣蜡蝉（Lycorma delicatula）那样高调登场。在过去十年里，这种翅膀长着黑色圆点的昆虫席卷了美国中大西洋地区的城市。尽管在乡村地区，它们带来的更多是经济损失而非生态问题（因为主要会对葡萄藤造成威胁），但最新研究表明，它们能够在城市中大获成功，也可能并非巧合。

对于美国纽约大学演化生态学家克里斯廷·温切尔（Kristin Winchell）而言，斑衣蜡蝉于2020年7月出现在纽约市，堪称一次意外之喜。当时她一直想验证一种名为“人为诱导适应入侵”（anthropogenically induced adaptation invasion）的假说。该假说认为，相较于周边自然环境，人类改造过的景观（城市就是最极端的例子）彼此之间在生态特征上往往更相似。因此，一个已经适应某座城市的物种，可能更容易入侵另一座遥远城市。

斑衣蜡蝉似乎正是这一假说的理想案例。2014年，人们首次在美国发现它们，当时发现地点距离费城中心城区只有大约一小时车程。如今，它们的扩散轨迹几乎沿着美国城市网络蔓延：从北卡罗来纳州格林斯伯勒一路向北到波士顿，向西抵达底特律；芝加哥、辛辛那提、纳什维尔和亚特兰大等地也都陆续发现了它们的踪迹。

温切尔和同事从斑衣蜡蝉已经入侵的区域采集样本，包括城市和乡村，同时还采集了它们种源中心（物种发源地）的城市和乡村地区个体，并深入分析了它们的基因。研究证实，美国的斑衣蜡蝉种群确实源于一次单独引入事件，正如研究人员此前所怀疑的那样。这次引入使该物种的遗传多样性出现了明显的“瓶颈效应”。相关结果发表于《英国皇家学会会刊B》（Proceedings of the Royal Society B）。

更有意思的是，研究人员发现，美国的扩散种群还经历过两次更早的遗传瓶颈事件。其中一次发生在大约10年前，很可能与斑衣蜡蝉入侵韩国有关，另一次则发生在约170年前。这次更早的瓶颈时期恰好与种源中心城市化进程相吻合。此外，研究人员在种源中心城市地区和美国城市地区采集的样本中发现了一些与毒素相关的重要基因，而这些基因在来自自然森林的样本中并不存在。这些基因可能早在斑衣蜡蝉进入美国之前，就帮助它们在城市环境中站稳了脚跟。

“它们恰好落脚在美国最大的连续都市区，这一点很可能对其迅速扩散至关重要。”温切尔说，“如果你从巴尔的摩坐火车到波士顿，沿途会经过大量地方，不管在哪下车，都大概率仍然身处城市之中。这给了它们更多机会扩散到自己已经适应的栖息环境里。”

其他研究显示，在美国，城市中的斑衣蜡蝉体型比乡村地区个体更大。这意味着它们可能凭借相对更大的能量储备飞得更远，繁殖出更多后代，或者更能耐受高温——这些现象都暗示，它们仍在快速演化。

宾夕法尼亚州立大学的演化生物学家朱莉·厄本（Julie Urban，未参加这项研究）表示，斑衣蜡蝉的故事提醒生物学家：在外来物种入侵发生之前，就应密切关注城市以及其他深受人类活动影响地区所发生的变化。一场入侵往往正是从这些地方开始的。

厄本研究的类群是蜡蝉亚目昆虫，斑衣蜡蝉正属于其中一员。她是美国极少数在斑衣蜡蝉入侵前就研究这类昆虫的专家之一。全球已描述的蜡蝉类物种超过1.2万种，其中充满了令人惊叹的生物学奇观：有些尾部长着一簇蜡质长刺；有些脑袋形似腰果，或者像鼩鼱细长且末端圆润的鼻子。（厄本表示，斑衣蜡蝉最奇特的特征或许在于雌虫能够以某种方式重组自身内部结构，把体内微生物群传递给卵。）

在野外，蜡蝉通常很难被找到。厄本说，即使在热点地区，也往往只能见到少数几个物种的零星个体。很难想象在今天那些已经遭到斑衣蜡蝉大规模入侵的城市里，竟会聚集起数量如此庞大的成虫群体。厄本见证了它们在十多年间迅速“爆红”的全过程。 “这种感觉非常奇怪，”她说，“但也正因为如此，我会觉得自己有一种责任感，想尽自己所能提供帮助。这是我第一次研究入侵物种。”

而那些受斑衣蜡蝉冲击最严重的城市，早就已经不是第一次面对入侵物种了。以纽约市为例，虽然斑衣蜡蝉只是近几年才出现在这里，但早在十年前，另一种外来昆虫就已经抵达这座大都市。人们起初给它取了个绰号——“曼哈顿蚁”(ManhattAnt)，后来才确认它实际上是欧洲蚁种Lasius emarginatus。如今，在纽约市的蚁群中，每四个蚁群就有三个属于这一物种。福特汉姆大学行为生态学家埃伦·范威尔亨堡(Ellenvan Wilgenburg) 说。

“曼哈顿蚁”行动迅速，善于攀爬，也能够适应城市街道的高温环境。凭借这些优势，它们已经击败了纽约的大多数本地蚂蚁，而绝大多数纽约市民甚至都没有意识到它们的存在。“人们根本不会关注蚂蚁，因为没人关心蚂蚁。”范威尔亨堡说。即使在美国科学界，对这一物种的研究也寥寥无几，相关论文数量远少于关于斑衣蜡蝉的研究。

不过，斑衣蜡蝉如今获得的“明星地位”，或许最终会推动城市入侵物种研究的发展。温切尔认为：“我觉得它有望成为一个理想模型系统，帮助我们真正理解入侵是如何随时间推进的，外来物种如何成为当地生态系统的一部分，以及它们如何与本地环境发生相互作用。”

文章选题《环球科学》2026年7月刊“前沿”栏目

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