森林蝙蝠作为天然害虫控制者的生态服务功能：基于中国东北兴安岭的食性与害虫多样性研究

推荐：本研究通过DNA宏条形码技术解析东北兴安岭森林蝙蝠的食性组成，首次系统揭示其捕食97种森林害虫（占鉴定猎物31%），证实蝙蝠种群规模与食性多样性显著影响害虫控制效率，为森林生态系统自然解决方案提供关键科学依据。

　　

森林作为地球重要的碳汇和生物多样性宝库，其健康状态直接影响全球生态安全。然而，森林害虫爆发和化学农药滥用正严重威胁生态系统稳定性——例如松材线虫（Bursaphelenchus xylophilus）通过媒介昆虫传播已导致全球松林大面积死亡，其造成的碳汇损失甚至超过野火影响。尽管蝙蝠作为农业害虫天敌的价值已被广泛认知，但关于森林蝙蝠在自然生态系统中的控害作用仍存在巨大知识空白，尤其在占全球蝙蝠物种10%的中国，相关研究近乎空白。

针对这一科学问题，东北林业大学等机构的研究人员选择中国最大天然林区——大兴安岭（GKM）和小兴安岭（LKM）作为研究区域，通过两年野外调查采集8种92只蝙蝠粪便样本，运用DNA宏条形码技术开展创新性研究。这项发表在《Ecological Indicators》的成果首次证实：中国森林蝙蝠是重要的天然害虫控制者，其种群规模和食性多样性直接关联森林健康维护效能。

关键技术方法包括：1）跨区域样本采集（2012-2023年覆盖34个森林样点）；2）COI基因（细胞色素c氧化酶亚基I）扩增与Illumina MiSeq测序；3）分子操作分类单元（MOTUs）构建与BOLD数据库比对；4）加权出现百分比（wPOO）和相对读长丰度（RRA）量化食性组成；5）双变量网络分析揭示蝙蝠-害虫互作关系。

【研究结果】

1. 饮食组成与多样性
   蝙蝠食性涵盖12目节肢动物，鳞翅目（Lepidoptera）、双翅目（Diptera）和半翅目（Hemiptera）占主导。小兴安岭蝙蝠更倾向捕食夜蛾科（Noctuidae）害虫，而大兴安岭种群以卷叶蛾科（Tortricidae）为主。值得注意的是，远东鼠耳蝠（Myotis ikonnikovi）在两地均表现出显著食性差异，反映栖息地特征对捕食策略的影响。

2. 森林害虫多样性
   鉴定出97种森林害虫（238个检出记录），包括重要经济害虫如杨沫蝉（Aphrophora pectoralis）和苹果卷叶蛾（Pandemis heparana）。其中夜蛾科害虫在小兴安岭占比达40.7%，而大兴安岭卷叶蛾科占36.7%，显示地域性害虫控制重点差异。

3. 关键影响因素
   种群规模与捕食量呈极显著正相关（r=0.991），个体食性多样性与害虫多样性显著正相关（Shannon指数r=0.456）。但体重与捕食量无显著关联，暗示种群数量而非个体体型是决定控害效能的关键因素。

【结论与意义】
该研究首次量化了中国森林蝙蝠的生态服务价值：1）证实其通过捕食31%的已知害虫物种维持森林健康；2）揭示种群规模是控害服务的关键调节因子；3）提出保护森林蝙蝠可减少30%以上化学农药使用。研究为"基于自然的解决方案"（NBS）提供实证支持，建议将蝙蝠保护纳入林业害虫综合管理（IPM）体系。特别值得关注的是，在温带短夜条件下（仅5-7小时活动时间），小种群蝙蝠仍展现出高效控害能力，这对全球变暖背景下的森林适应性管理具有重要启示。

局限性方面，研究未同步监测环境昆虫资源量，难以区分食性差异源于猎物可得性还是主动选择。未来需结合声学监测和标记重捕技术完善种群评估，并建立"蝙蝠-害虫-树木"三维互作模型。该成果为《生物多样性公约》2020后框架的实施提供了重要案例，证明保护顶级捕食者（top predator）对维持生态系统功能的关键作用。