在气候变化的故事中，人类以及我们排放到大气中的二氧化碳是罪魁祸首。现在，似乎我们有了一个帮凶，而且是最出乎意料的一个。它生活在北美松树林中，虽然它只有 5 毫米长，却正在将这些森林从碳汇转变为碳源。它就是山松甲虫。
甲虫钻入松树，以输送养分的韧皮部为食。它们还在那里产卵。一旦一只甲虫侵占了一棵松树，它就会释放信息素吸引其他甲虫，大批甲虫会涌入树中，压倒树的防御能力。这种侵扰对韧皮部的损害极其严重，导致树木在几周内因营养不良而死亡。一只甲虫可以活一年，有足够的时间破坏多棵树木。
通常情况下，甲虫会攻击虚弱、年老或垂死的树木，在这种情况下，它们可以加速幼树的生长。但偶尔，它们的数量会爆发式增长，不列颠哥伦比亚省目前正面临有史以来最大规模的爆发。它们已经感染了相当于希腊大小的森林，疫情的规模比以往任何一次事件都要严重十倍。从空中就能明显看出破坏的痕迹，因为受感染树木的针叶在第一年内会变红，随着进一步枯萎则变成灰色（如下图所示……）。
这次疫情对当地生态系统和林业都来说是个坏消息。但加拿大林务局的Werner Kurz发现，甲虫的行为还产生了一个更微妙的影响——它们将把当地森林从碳汇转变为碳源。死树无法吸收空气中的二氧化碳，它们的腐烂还会向周围环境释放更多的碳。
甲虫热
Kurz 对 2000 年至 2020 年间不列颠哥伦比亚省南部地区甲虫的影响进行了建模。他考虑了生长、落叶、腐烂、森林火灾和森林砍伐等多种因素，并在各种不同条件下进行了 100 次不同的模拟。
在模拟的前两年，森林是碳汇，每年吸收了 50 万吨碳。2002 年之后，情况发生了变化，倒下的森林变成了碳源，在 2003 年至 2020 年间平均每年释放 1760 万吨碳。
甲虫的杀树行为将在模拟的 21 年期间释放约 2.7 亿吨碳。林业部门通过“采伐剩余物”来管理疫情，砍伐受感染的树木以防止甲虫蔓延，并从木材中回收部分经济价值。这次采伐将使甲虫的直接排放量增加 5000 万吨碳，尽管只有其中一小部分会释放到大气中。
这些微小昆虫的影响与更常见的罪魁祸首相当。Kurz 预测，这次单次疫情在 21 年间释放的二氧化碳量，相当于加拿大整个交通运输部门五年内的排放量。而英属哥伦比亚省这个小地区甲虫每年释放的碳量，与早期几十年加拿大全国范围内的森林火灾释放的碳量相似。
恶性循环
甲虫并不能让加拿大免除对气候变化的责任，因为正是气候变化很可能引发了它们此次非同寻常的爆发。严寒会杀死大部分甲虫。但在过去的几十年里，全球变暖已使不列颠哥伦比亚省的气候变得冬季更温和、夏季更炎热干燥——而甲虫迅速利用这些条件扩大了它们的活动范围，并侵占了更北、更高海拔的森林。
这个问题并不仅限于不列颠哥伦比亚省。山松甲虫正在北美其他地区肆虐，而在其他地方，变暖的气候使得云杉甲虫的繁殖时间缩短了一半，对云杉森林造成了巨大破坏。Kurz 的研究结果表明，世界各地森林钻蛀性昆虫的侵扰可能正在驱动一个恶性循环：更大的侵扰、增加的碳排放和不断上升的温度。
有一个积极的迹象。Kurz 的模拟表明，我们目前正经历疫情的高峰期。利用甲虫数量、剩余寄主树数量以及昆虫学家的判断等数据，Kurz 预测从 2009 年开始，甲虫将开始“自食其力”。它们将破坏如此大面积的松林，以至于它们的数量将开始下降。
即便如此，山松甲虫的影响将比它们的种群持续时间更长。到 2020 年，森林的生产力将开始恢复，但仍未恢复到疫情前的水平。Kurz 认为森林最终会恢复，但他对预测 2020 年之后的状况感到不安，特别是考虑到该地区预计未来将经历更大的气候变化。
更新：在 The Voltage Gate，Jeremy 巧妙地利用这项研究作为跳板，讨论了公众对气候变化的关注程度。非常值得一看。
参考文献：Kurz, W.A., Dymond, C.C., Stinson, G., Rampley, G.J., Neilson, E.T., Carroll, A.L., Ebata, T., Safranyik, L. (2008). Mountain pine beetle and forest carbon feedback to climate change. Nature, 452(7190), 987-990. DOI: 10.1038/nature06777
图片：来自 Nature 的地图
