斑点灯笼虫——这种十年前首次出现在美国的入侵性昆虫——正开始更早出现，并在年内活动更长时间。这一观察来自纽约大学的研究人员对公民科学数据的分析。它们的延长寿命和活动模式的变化可能部分受到了城市地区更温暖气候的影响。
斑点灯笼虫原产于亚洲的某些地区，2014年首次在美国被发现，地点是在东宾夕法尼亚州。从那以后，它们的数量已经扩展到东北部，逐渐进入中西部和东南部，引起了人们对其可能对当地植物群和农业造成损害的警觉。
这些色彩斑斓但有害的害虫自2020年起在纽约市变得常见——这一事实对纽约大学生物学助理教授Kristin Winchell来说并不意外，她研究城市生态学和演变。城市经常因为多种原因，包括气候条件、贸易活动和物种间竞争，而成为入侵物种的栖息地。
“城市地区通常经历较温和的冬季，这为通常在更温暖、热带气候中繁荣的物种创造了理想的环境，”Winchell指出。“此外，城市是贸易的中心，允许生物借机在城市中心之间通过飞机或船只运输的货物中搭便车。”
“最后，城市环境通常对许多本土物种不利，导致生态群落恶化，为新的入侵物种打开了大门，”Winchell补充道。
在2022年加入纽约大学时——当时斑点灯笼虫在纽约市十分普遍——Winchell和她的同事们对这些昆虫如何在美国扩散以及城市化是否在其入侵中起到重要作用产生了浓厚的兴趣。
利用公民科学
斑点灯笼虫由于其独特的标记而易于被发现，这使公众迅速学习识别并向州政府和公民科学平台报告目击情况。一个平台iNaturalist成为Winchell研究团队的重要资源，尤其对在Winchell纽约市实验室工作过的本科生Hannah Owen而言，她带领这项研究。
Owen检查了2014年至2022年期间，由公民科学家在iNaturalist上捕捉到的近20,000张斑点灯笼虫的照片。她记录了昆虫的位置和生活阶段，以分析种群趋势和活动模式。在iNaturalist上收集的数据反映了在其入侵的早期阶段，东北各州的灯笼虫数量显著增加。
与Winchell和研究斑点灯笼虫的博士生Fallon Meng一起，Owen发现无论是若虫还是成虫每年出现的时间都在提前，且活跃期也延长了。这一生命周期和活动时间表的变化与其向北扩展的情况相吻合。
“这很重要，因为每年增长的活跃期为它们提供了更多繁殖和传播的机会，”Winchell解释道。
通过分析区域气温和各种城市指标——如靠近市中心的距离、树冠覆盖率，以及不透水表面积的广度——研究人员发现气温的升高和城市化与灯笼虫早期出现之间存在联系。这表明，温暖的城市气候，通常被称为城市热岛效应，可能在帮助这些生物入侵传统上较凉爽的地区。
研究团队希望他们的发现——发表在《林奈学会生物学杂志》上的研究——将有助于监测和控制斑点灯笼虫及其他入侵物种的工作，尤其是在城市环境中。
“如果城市提高他们的意识，这些主要的人口中心可以采取有效措施管理入侵物种，”Owen表示。
“随着斑点灯笼虫每年开始更早地出现，城市可能会演变为主要的检测区域，”Meng补充道。“通过将常规调查重点放在城市地区，我们可以为新领土提供早期警报，并能够更快地响应以遏制它们的传播。”
纽约市的斑点灯笼虫是否达到了巅峰？
根据公民科学数据，在斑点灯笼虫入侵早期的地区，如宾夕法尼亚州和新泽西州，种群最初迅速增长，但在四到五年后有所下降。尽管在这些州仍能发现灯笼虫，但它们的数量不再像往年那样众多。
“这种增长模式在入侵物种融入生态系统时很常见，”Winchell指出。“生态限制开始减少种群是有道理的——如蜘蛛、黄蜂和鸟类等本土物种正在适应捕食灯笼虫。”
iNaturalist的数据表明，2022年纽约的灯笼虫数量最高。基于在较早入侵的州观察到的趋势，研究人员预测纽约的种群也会达到峰值，然后在未来几年开始下降——这一预测在今年已经得到验证，出现的目击数量显著减少。
鉴于各州的这些模式，Winchell怀疑观察到的种群动态变化更可能是自然生态过程的结果，而不是我们个体控制努力的结果。在那些早期达到峰值的地区，种群较小但稳定，这表明这些昆虫是不会消失的。
“它们会像几年前那样成群出现吗？可能不会，”她总结道。“但它们是在消失吗？绝对不是。”
