過去十年，北美洲的森林一直受到歷史上最嚴重的一些山松甲蟲疫情的困擾。在創紀錄的高溫和頻繁乾旱的驅動下，甲蟲造成的樹木死亡在美國西部擴大了二十多倍。
在不列顛哥倫比亞省中部，昆蟲已經摧毀了超過 1400 萬公頃的樹木——面積相當於康涅狄格州的大小——這是世界有史以來規模最大的一次爆發。
在疫情爆發的早期，政府官員似乎幾乎束手無策。懷俄明州一位森林服務研究員在 2003 年 8 月接受卡斯珀星論壇報採訪時，稱之為“完美風暴”，是他的領域從未見過的事件和趨勢。
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“令我驚訝的是這些蟲害同時有多麼嚴重，”他告訴星論壇報。溫度和甲蟲的結合似乎讓世界措手不及。
但事實並非如此。少數科學家早就知道甲蟲的溫度閾值——事實上，已經對此進行了廣泛的研究。在政府間氣候變化專門委員會 (IPCC) 於 1990 年釋出第一份報告後，這些科學家開始公開討論近期全球氣溫變化可能會將山松甲蟲推向北美大陸新區域的可能性。
然後在十年末，一位名叫傑西·洛根的森林服務研究員將這些碎片拼湊在一起。他製作的是一部罕見的先見之作——一張即將到來的災難地圖。
鐵路嶺的幽靈樹
在愛達荷州中部雲霧山脈的某處，在雲杉和黑松的海洋之上，一道鋸齒狀的山峰，稱為鐵路嶺，直插雲霄。依偎在它多岩石的土壤上的是美國西部一些最古老的樹木——生長緩慢的白皮松，最古老的可以追溯到一千多年前。
在海拔 10,000 英尺的地方，這些樹木長期以來倖免於週期性的甲蟲疫情，這些疫情肆虐於海拔較低的森林。
然而，當洛根和其他一些昆蟲學家在 1993 年訪問該地點時，一棵樹在其他樹木中脫穎而出。它已經死了幾十年了，被寒冷乾燥的空氣儲存下來，而且奇怪的是，它顯示出所有甲蟲殺死的跡象。
“這真是令人大開眼界，”洛根後來回憶道。
起初，這棵樹的存在似乎與當時對山松甲蟲（專家稱之為 MPB）的大部分理解背道而馳。科學家們相當肯定，松樹甲蟲只能在某些氣候限制內繁殖——而且從各方面來看，鐵路嶺都超出了這些限制。然而，在上個世紀的某個時候，甲蟲在這裡蓬勃發展，即使只是短暫的時刻。
歷史提供了一條關鍵線索。這些樹木死亡的年代大約在 20 世紀 30 年代——那是並且仍然是美國有記錄以來最熱的十年。洛根想知道，是否有可能在那個十年裡突破了溫度閾值，從而使甲蟲能夠在鐵路嶺爆發，儘管只是短暫的爆發？
更緊迫的是，它會再次被突破嗎？什麼時候？
團伙襲擊致死
事實證明，答案在於甲蟲本身——在於其出生、生命、繁殖和死亡的週期性模式。特別是，它取決於溫度和昆蟲發育之間微妙的平衡。
“有一些特定的溫度提示會促使[山松甲蟲]在特定階段開始發育，”美國森林服務局的研究昆蟲學家芭芭拉·本茨說，她在 1980 年代後期是一名博士生，與洛根合作建立甲蟲生命週期的模型。
本茨說，對於甲蟲的生存來說，大量山松甲蟲同時出現至關重要。松樹絕不是被動的受害者——一旦甲蟲開始鑽入樹皮下，不情願的宿主就會用樹脂分泌物攻擊，試圖淹死入侵者。為了成功，甲蟲會集體攻擊，使樹木脫水，直到它失去自衛能力。
然而，當溫度超過某個閾值時，甲蟲會失去同步能力並開始零星出現。由於無法協調大規模攻擊，它們的成功機會大大降低。
這些基本過程成為洛根氣候模型的構建塊。由於甲蟲相對於溫度以或多或少的恆定速率發育，洛根能夠將繁殖成功率與溫度之間的關係描述為一系列數學公式。
簡化後，它們可能看起來像這樣：在溫度 X 下，大約數量的甲蟲 (Y) 應該同時出現，使昆蟲有 Z% 的機會大量繁殖成功。
在建立該等式後，預測甲蟲向任何特定區域的擴張只是將 IPCC 的溫度預測代入並進行數字運算的問題。
在執行他的模型後，洛根得出了一個嚴峻的結論：像鐵路嶺、大黃石地區和美國西部大部分地區這樣的地點的溫度閾值——氣候上無法逾越的棲息地突然變得良性的閾值——完全在 IPCC 的短期預測之內。
預測快速蔓延的瘟疫
2001 年，洛根與合著者詹姆斯·鮑威爾在美國昆蟲學家雜誌上發表了他的研究結果。昆蟲的活動範圍已經開始擴大，受甲蟲殺死影響的森林面積在 1999 年至 2001 年間增加了一倍多。然而，很少有警鐘開始敲響。
鐵路嶺仍然是洛根最重要的石蕊試紙。在 1990 年代首次訪問後，他在山脊上建立了一些氣象站，這些氣象站表明該地區正在穩步接近他的模型建立的“臨界點”。
然後在 2003 年的一次訪問中，他發現他的預測得到了證實。在白皮松林中，到處都出現了鏽紅色、燒焦的橙色斑塊。其含義是顯而易見的——甲蟲又回來了。
“這是我見過的最壯麗的白皮松生態系統，”洛根後來在接受紐約時報採訪時回憶道。“這讓我心碎。”
鐵路嶺古老的生態系統崩潰用了不到四年的時間。到 2007 年，幾乎沒有活著的白皮松留存下來。
在整個北美大陸，甲蟲正在佔據新的土地。到 2008 年，黃石國家公園的大部分白皮松種群也將受到類似的侵襲。甲蟲正在向北蔓延，擴充套件到加拿大的北方森林並席捲不列顛哥倫比亞省中部。洛根建立的地圖和模型突然被重新建立——這一次，是作為一種正在進行中的現象的編年史。
一個“苦樂參半”的故事
洛根於 2006 年從森林服務局退休，儘管此後他與同事合作撰寫了多篇文章。他的作品，特別是 2001 年的論文，是解釋山松甲蟲造成的重大破壞的研究中被引用最廣泛的作品之一。
然而，他職業生涯的標誌性成就並沒有給洛根帶來多少滿足感。他是一位狂熱的滑雪者和飛蠅釣愛好者，大部分時間都在戶外度過；在一年中最冷的月份裡，他和妻子在蒙大拿州南部比爾圖斯山脈的一個偏遠小屋裡過冬。甲蟲的擴張越來越導致該地區到處都是死亡和垂死的森林。
“對我來說，這個故事苦澀多於甜蜜，”他在最近的一次交流中寫道。
他目前是一群科學家和公民團體的一員，他們正在推動政府賦予白皮松受保護的地位。
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