玉米是全世界产量最高的粮食作物，同时也面临着诸多害虫的威胁。而在这些害虫当中，根萤叶甲的名字尤其让人胆寒——它们是破坏力最强的玉米害虫之一。根萤叶甲的幼虫侵入寄主的根茎后，会吞食组织，导致根腐烂、植株倒伏，使得植株减产乃至死亡。而成虫也会采食寄主的叶、花以及种子。

　　在1955年以前，它们仅分布在美国有限的几个州内，但在这之后，它们侵入了本不太适合它们生存的美国北部。1990年，东欧激荡，这种害虫就在这个时候被意外引入塞尔维亚，于是，欧洲大陆尤其是东欧，也成了它们的地盘。而近些年也有蔓延至中国的境内。

　　根萤叶甲是根萤叶甲属（Diabroticasp.）昆虫的统称。在美国，危害玉米的几种根萤叶甲被称作玉米根虫（Corn Rootworm），其中危害最大的三种被叫做 “西方”、“北方”及“南方”。

三种对农业危害最大的根萤叶甲。图片来自unl.edu “永世长眠者未必永恒死亡，奇迹降临时死亡亦将死亡”

　　根萤叶甲的食性比较狭窄，因此，可以利用“轮种”的方法来控制这种害虫。它们的幼虫主要以玉米为食，在缺乏合适寄主的情况下基本没法活到繁殖期。于是只要在玉米地上种上一年大豆什么的，就可确保接下来的几年内这块土地上的玉米不受根萤叶甲困扰。近一个世纪以来，轮种一直是抵抗玉米根萤叶甲的利器，依靠它，人类省下了大笔本该花在农药上的金钱。

　　直到20世纪80年代中期，一切都变了。

　　首先让科学家感觉到不对头的是北方玉米根萤叶甲。这种昆虫演化出了一种非常简单但却极其精巧的方法，战胜了轮种策略——你们美国人不是没法不种玉米么，你们不是不可能连续两年在地里种植大豆么，反正咱们是靠卵来越冬，索性就多在土里面睡上一段时间吧！

　　依靠延长自己的滞育期，北方玉米根萤叶甲再次成为举足轻重的害虫。

　　西方玉米根萤叶甲的改变随之而来。研究根萤叶甲的专家Levine和Oloumi-Sadeghi在1987年发现，这个物种发展出了另外一种策略来对抗轮种。这种策略更粗暴，更直接：既然只有大豆可吃，咱们就凑合凑合，吃大豆好了。

　　包括根萤叶甲在内的一系列叶甲科（Chrysomelidae）的害虫，它们选择不吃某种植物，不是因为不能在那些植物上获取足够的养分，也不是因为那些植物身上没有吸引它们的物质，而是因为非寄主性植物身上有所谓的“拒食剂”——这样的物质会让根萤叶甲们感到食物不可口或是对它们有害，就像热汤中的昆虫，虽然其实不一定有害，但看着恶心。对于根萤叶甲来说，拒食剂包括马钱子碱、白毛直碱、氨基丁酸、甘氨酸等一系列物质。可想而知，为了达成这样看似简单的食性变化，西方根萤叶甲自身作出了多么大的改变。

正在采食玉米根部的根萤叶甲幼虫。图片来自marysrosaries.com

　　更有甚者，西方根萤叶甲在行为上出现了一种不可思议的改变——有一部分个体，专挑种着大豆的玉米地产卵。这些慈爱的父母，知道把卵产在这样的地方，孩子们在来年就不用去吃难吃的大豆了。据科学家推测，这种行为的基础可能有二：一是成虫具有以大豆为食的能力；二是地里前一年玉米留下的化学物质吸引了它们。

　　这是一出活生生的埃斯库罗斯式悲剧，演化之伟力化身为赫拉克勒斯，用一代人的时间将被轮种束缚着的根萤叶甲解放了出来。

“相对于战争结束来说，我们更希望所有的战争本就没有爆发”

　　轮种不是人类唯一的利器，至少我们手上还有农药。

　　拿一般的农药来对付根萤叶甲，有点吃力不讨好。这种昆虫的繁殖能力并不弱，虽然每年它们只发生一代，但每只雌虫一生可产下500~1000枚卵，若赶上气候适宜的年份，这种害虫的存活率那是相当的不低。更多的后代，意味着更多的可能性，根萤叶甲很容易就能对各种常规农药产生抗药性。

　　还好，我们有苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis，Bt），我们有Bt转基因玉米。这种技术对害虫的杀灭率高，对环境友好，并且不会影响到包括人在内的脊椎动物的健康。最近，《自然》杂志上的一篇文章指出，Bt转基因抗虫棉不但能杀死害虫，减少农药的使用，还能保护环境。自2003年起，商业化的Bt转基因玉米在抗击玉米根萤叶甲的战争中，作出了卓越的贡献。

　　可是，面对昆虫，人类手上任何一种武器都不是万能的。2011年刊登于《PLoS ONE》上的一篇论文报告说，科学家发现西方玉米根萤叶甲对Bt产生了耐药性。而这也是人类第一次在鳞翅目之外的昆虫中，发现对Bt的耐药性。

　　更糟糕的是，调控西方玉米根萤叶甲耐受Bt的基因不是隐性的。为了稀释潜在的抗药性基因的频率，人类可以间杂着种植有抗植株和无抗植株。而这一做法的理论基础，就是假设昆虫抗Bt的性状受隐性基因调控。

被根萤叶甲侵害的Bt转基因玉米根部。图片来源：illinois.edu

　　所幸，人类对根萤叶甲已经了解甚多。人类正在排查这种害虫体内调控抗Bt性状的基因，而它们改变食性、延长滞育期的遗传机制，也差不多被搞清楚了。虽然了解这些信息不意味着就能战胜根萤叶甲，但手握更多的信息，在战争当中不是坏事。

　　人类若是想要继续生存下去，决不能忽视昆虫——这是根萤叶甲给我们上的一课，它们强大的繁殖力永远能创造出新的奇迹。不必说战胜了轮种，不必说耐受了Bt，这些小小的西方、北方还有南方玉米根虫，就算是再演化出个红中、八万或是七筒，凑成一整幅麻将，我也不会太吃惊。为了生存，人类和害虫战争还将继续下去。