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這是近期發表在Science的一項研究。主題是常見的，生物多樣性喪失對人類及其福祉的影響。結果卻是有些意外和震驚。本研究發現，當白鼻綜合癥導致蝙蝠數量大幅下降后（平均減少70%），蝙蝠提供的“生物防控”的服務隨之大幅減少；農業生產面臨的病蟲害變得嚴重，為此，農民改用殺蟲劑替代蝙蝠以實施控制；然而，僅僅是增加了平均2.7 kg/km2的使用量，卻導致受影響區域的嬰兒死亡率平均增加了7.9%！

圖1. 研究框架總結圖（Frank 2024）

文章簡介

科學家們早已提出假設，認為生物多樣性的下降和生態系統功能的持續退化會對人類福祉產生顯著的負面影響。然而，如何量化這些影響一直面臨挑戰。原因在于，目前對野生動植物種群的度量有限；此外，在隨機操縱生態系統以測試關鍵理論預測方面也存在倫理和可行性的限制。本研究通過利用一個自然實驗來探討對生態系統功能與人類福祉關系的理解——這是由于環境條件的意外變化而出現的事件，類似于隨機對照試驗。具體而言，本研究利用一種致命的野生動物疾病——白鼻綜合癥，來量化蝙蝠提供的生物害蟲控制的益處。本研究驗證了此前的理論預測，即農民會用殺蟲劑來替代蝙蝠；然而，由于這些殺蟲劑本質上是有毒化合物，這種替代導致受影響地區的嬰兒死亡率上升。

通過實驗和觀察研究已經可以確認，食蟲蝙蝠能夠限制農作物害蟲種群的數量。長期以來的預測是，如果蝙蝠種群數量下降，它們提供的生物控制服務也會隨之減少，農民將不得不使用殺蟲劑來補償。早在雷切爾·卡森的經典著作《寂靜的春天》面世之前，流行病學家和公共衛生專家就對農藥的健康影響表示擔憂。從2006年開始，一種入侵性真菌導致的野生動物疾病——白鼻綜合癥，在美國傳播，導致蝙蝠死亡率平均超過70%。

本研究使用了縣級年度殺蟲劑使用數據，估算出，在蝙蝠大規模死亡發生后，縣內農民的殺蟲劑使用量平均增加了31.1%。這表明了自然輸入減少與人造輸入之間的替代關系，并首次提供了環境經濟學中基本理論預測的實證驗證。此外，本研究發現，受影響縣的嬰兒內因死亡率（即非事故或他殺原因的死亡），平均上升了7.9%。該結果表明，即使在法規限定的使用范圍內，實際的殺蟲劑使用水平仍然對健康有害，進一步強調了在逐一監管農藥時，評估其對公共健康影響的復雜性。

野生動物疾病的逐步擴散支持了結果的因果解釋。任何其他替代性解釋都需要沿著野生動物疾病擴散的路徑，并在相同的時間發生變化。通過進一步分析，本文證明了農作物構成的變化、其他類型的死亡率或經濟狀況的變化，無法解釋觀察到的結果，即使在控制了細致且靈活的時間趨勢后也是如此。

綜上，本文的研究結果驗證了之前關于生態系統良好運作的理論預測，即天敵——食蟲蝙蝠與農作物害蟲之間的相互作用，使得農民可以使用較少的有毒替代物。本研究突顯了蝙蝠在農業和健康方面的直接益處。白鼻綜合癥只是蝙蝠面臨的眾多威脅之一，其他威脅包括棲息地喪失和氣候變化等。深入理解生物多樣性變化如何影響人類福祉，對于設計和實施保護政策至關重要。本研究的發現為當前的努力提供了信息支持，例如到2030年將30%的陸地和海洋區域置于保護之下的雄心目標，同時也強調了繼續監測生物多樣性水平的重要性。