原标题：利用蝴蝶预测气候变化甚至极端天气？专家说“不太靠谱”
一只南美洲亚马逊河流域热带雨林中的蝴蝶，偶尔扇动几下翅膀，可能在两周后在美国德克萨斯引起一场龙卷风。其原因在于：蝴蝶翅膀的运动，导致其身边的空气系统发生变化，并引起微弱气流的产生，而微弱气流的产生又会引起它四周空气或其他系统产生相应的变化，由此引起连锁反映，最终导致其他系统的极大变化。
——美国气象学家洛伦兹把这种现象戏称做“蝴蝶效应”，意思即一件表面上看来毫无关系、非常微小的事情，可能带来巨大的改变。
网络图
今年，环保部首次启用蝴蝶在全国范围内进行生物多样性观测，并通过分析蝶类种群组成、结构、多样性及其动态、趋势等，监测和预警气候变化对生态环境的影响，从生物层面上科学地反映气候变化对生态系统产生的作用。
此前媒体报道，有专家认为，近年来我国雪灾、干旱、龙卷风等极端气候现象频繁，从长远看，这些气候变化现象或许可以用生物监测来预警。不过中国气象局副局长许小峰认为，通过监测蝴蝶来研究气候变化跟生物的关系是可以的，但要反过来利用生物预测气候变化，甚至极端天气，就“不太靠谱了”。
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南岭国家级自然保护区
从2007年开始监测蝴蝶
位于广东北部南岭山脉中段的南岭国家级自然保护区，是纳入此次蝴蝶监测的区域之一。据了解，南岭保护区从2007年就开始了蝴蝶监测工作，当时是在华南农业大学昆虫学系教授王敏指导下开展的基础监测工作。当时设置的样线有3条，分别是小黄山、亲水谷和八宝山，每条样线1公里，目前在路边还有指示牌。每个月监测1次，连续监测了5年时间，从2007年到2012年。2015年，南岭保护区成立了科研监测团队，相继开展了鸟类和蝴蝶监测工作。
今年，该区作为环保部选定的监测区域，再次启动了蝴蝶监测工作。今年从4月份开始，一直到9月份，观察到的蝴蝶有102种，包括连纹黛眼蝶、白斑眼蝶、玉斑凤蝶等常见蝶种。监测方法主要参照《全国生物多样性(蝴蝶)工作手册》，设定监测样线共6条，每条长度2km，监测时间为每年的4月-9月，每月监测1次。
监测的内容包括蝴蝶的种类组成、区系分布、种群动态、空间分布、受威胁程度、生境状况(指生物的个体、种群或群落生活地域的环境，包括必需的生存条件和其他对生物起作用的生态因素)等。此轮监测自今年开始连续10年。通过长期监测蝴蝶的种群变化，研究生态环境胁迫对蝴蝶多样性的影响，作为监测生态环境变化的一项指标，为保护区蝴蝶多样性保护和可持续利用提供根据。
（连纹黛眼蝶）
利用蝴蝶预警天气
“起码要等十年后”
蝴蝶的变化能反映出环境的改变，但要与气候变化联系起来，还要挖掘更深层次的联系。王敏介绍，气候变化往往带动环境改变，从而影响蝴蝶。比如，当气温升高时，蝴蝶对此的响应包括更快地度过幼虫阶段及变为成虫，最后就表现在成虫出现的早晚上。蝴蝶有早春出现的种类，一年中就这个季节出现，如果这类品种出现时间提前，可能是此时温度与往年有异，接下来气候将发生什么变化，则需进一步分析研究。
王敏认为，每一次气候的改变对某些种类的蝴蝶是灾难，而某些种类可能会在物竞天择中胜出。比如金斑喙凤蝶属于国家一级保护动物，只在非常好的环境生存，主要分布在海拔1000米左右的原始森林里，“林子要非常好，在广州是活不下去的”。2008年中国南部遭遇冰冻灾害，对很多动物而言是场大灾难。“之后一两年我们去南岭调研，整个林子里都静悄悄的，没有蝴蝶，虫子也很少。”王敏说，但再往海拔高的地方去，就会发现金斑喙凤蝶活得很好，因为冰冻灾害主要发生在海拔1000米以下。
因此，要将天气变化与蝴蝶响应挂钩，甚至利用蝴蝶预警极端天气，必须要有充分的调查和研究，首先要做好本地调查，也就是此次需要监测的内容，甚至要弄明白不同种类蝴蝶对生境变化响应的区别。其次要弄明白，引起蝴蝶变化的环境因子，以及该种环境因子预示着气候在未来会发生什么变化。不过目前国内对于蝴蝶的监测研究十分缺乏而零散，其与气候相关的研究更是基本空白。“首先要把本地调查最好才能谈后面的研究，而调查数据要持续多年才有价值，想要利用蝴蝶预警极端天气，起码要等到十年后。”王敏说。
（金斑喙凤蝶）
超过非生物指标监测
“预警水平的可能性不大”
利用蝴蝶预警极端天气，最后还得用上气象知识。气象专家对此怎么看？中国气象局副局长许小峰认为不太靠谱，对于气候或者天气变化，生物可能会有提前反应，比如下雨之前燕子低飞、蚂蚁搬家，其实跟人冷了就要多穿衣服一样，但这很难定量化。
利用蝴蝶预警天气变化难以定量化，是因为蝴蝶与天气变化之间的联系很难确定。许小峰表示，引起蝴蝶产生响应的环境因子有很多，不同的环境因子可能会使蝴蝶产生类似的变化，有人为、有自然的，有时是多种因子同时作用。很多变化不一定是气候变化引起的，很难找到足够的依据来预警天气。
“现在气象预警监测的温度、相对湿度、风速等要素已经很清楚了，而且仪器监测的精确度也很高，监测这些与天气变化直接关联的指标，比监测蝴蝶间接分析天气变化更直观。”许小峰认为，利用蝴蝶预警天气变化，超过非生物指标监测预警水平的可能性不大。不过他也表示，通过监测蝴蝶研究气候变化与生物之间的关系是有价值的。
（西藏翠蛱蝶）
揭秘
环境监测
为何选中蝴蝶？
地球上的生物种类那么多，环保部为什么选中了蝴蝶？据了解，蝴蝶等昆虫作为动物界种类最多的类群，是自然生态系统物质和能量循环不可缺少的重要环节，可显示生态系统结构与功能的许多特征。而蝴蝶对栖息地植被及微环境变化十分敏感，对气候等环境因子改变在多样性、物候及生理等的快速响应，为人们利用蝴蝶预警气候等环境变化奠定坚实的基础。
在自然界中容易观察监测、捕捉、标记及鉴定等特性，也是蝴蝶被选中的原因。王敏介绍，鳞翅目包括蛾、蝶两类昆虫，约20万种，其中蝴蝶只占1/10左右。在这方面，飞蛾作为监测对象也是有优势的。但蝴蝶主要白天出来活动，与人类的活动时间相似，比夜间活动的飞蛾更便于监测。同时，蝴蝶在花纹、形态上也比飞蛾更具辨识度。
（青豹蛱蝶雌性）
背景
全球变暖背景下
蝴蝶种类物候期提前
20世纪50年代初，国外就将蝴蝶作为一种环境变化及优劣的指示动物，对蝴蝶进行长期系统监测起源于英国，开始于1976年。继英国的BMS计划之后，荷兰、德国、比利时、西班牙、瑞士、芬兰、法国及意大利等其他欧洲国家也陆续开始了蝴蝶监测。2004年由欧洲委员会出资，启动了“欧盟共同关注的物种和栖息地的监测方法与监测系统”项目，其目的是在欧洲范围内对重要生物的多样性进行监测，蝴蝶作为一个重要的监测对象被列入其中。同年还启动了“采用测试方法评估生物多样性的大尺度环境风险”项目，其任务侧重于调查生物多样性及其结构和功能、生态系统变化和预测环境的动态变化。蝴蝶监测项目还在全球范围展开，美国、澳大利亚、日本等国家均有大范围的蝴蝶监测项目实施。
研究结果证实在全球变暖背景下，蝴蝶种类物候期的提前。如在西班牙东北部，所有观察到的蝴蝶种类，羽化时间在过去的1952-2001年期间平均提早了约11天。研究了该地区蝴蝶的物候资料，发现伴随1988-2002年期间该地区2、3、4月份的平均气温升高，17种蝴蝶物种首现日显著提前，8种蝴蝶物种飞行时间显著延长。
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