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蜜蜂减少会带来什么?

2017-04-26 浏览: 283 评论:0

摘要: 眼下正值晚春时节,杂花生树,群莺乱飞,引来蜂蝶翩翩,采粉酿蜜。不知你是否有这样的感觉,比起小时候,似乎我们看到的蜂群少多了?如果真是这样,又会给自然生态带来怎样的损害呢? 『 蜜蜂减少与人类活动有关 』 中国科学院动物研究所多年的研究发现,最近10年以来,中...

眼下正值晚春时节,杂花生树,群莺乱飞,引来蜂蝶翩翩,采粉酿蜜。不知你是否有这样的感觉,比起小时候,似乎我们看到的蜂群少多了?如果真是这样,又会给自然生态带来怎样的损害呢?

蜜蜂采蜜传粉

『 蜜蜂减少与人类活动有关 』

中国科学院动物研究所多年的研究发现,最近10年以来,中国的蜜蜂已经减少了10%左右。然而,这并非中国独有的现象,很可能是全球的一种现象。美国科学院的研究和对养蜂人的调查表明,在美国,蜜蜂其实从二战时期就开始减少,现在相较于1945年的美国,只拥有半数的蜂巢。对此,研究人员创造了一个术语来表示蜜蜂的消失和减少,即蜜蜂蜂群衰竭失调(CCD)。

为什么会出现这种情况?研究发现,从气候变化、栖息地丧失到病原体、农药污染等诸多因素,都有可能导致蜜蜂的减少。

首先,气候变暖导致物候发生了变化,这种变化会破坏蜜蜂和植物之间生死相依、紧密相联的生态关系。

其次,环境污染,包括空气污染、水体污染,以及人类大量使用农药化肥等会造成蜜蜂的大量死亡。

其三,人类自身对土地资源急剧扩张占用,如工业用地、商业用地,甚至农业用地等,占据了大量原有的蜜蜂栖息地,使得蜜蜂居无所依,死亡也就是最后的归宿。

此外,外来物种,如外来蜜蜂的引进,以及外来植物的引进,都可以导致当地土蜂的食物减少,最终导致土蜂的消失。

当然,蜜蜂的一些致病微生物的侵袭也是蜜蜂逐年减少的原因之一。

『 农药致死蜜蜂途径多种多样 』

以农药为例,农药致死蜜蜂有多种方式,一是直接杀死蜜蜂;二是导致蜜蜂神经混乱而死亡;三是改变蜜蜂的多种行为方式,让其觅食困难和难以躲避天敌而死亡。

氟虫腈是一种高效、低毒、低残留农药,正确使用对哺乳动物没有不良影响。但是,氟虫腈对蜜蜂有剧毒。中国农业科学院植物保护研究所研究员郑永权等人发现,蜜蜂仅仅微量接触,就会导致蜜蜂整箱整箱地死亡。

苏格兰邓迪大学的康诺林团队发现,一些杀虫剂在达到环境相关浓度时会造成蜜蜂大脑神经功能失常。例如,新烟碱和有机磷酸酯是已被发现影响昆虫中枢神经系统中神经信号传递的两类杀虫剂。在实地研究时,康诺林等人获得了来自蜜蜂大脑中神经元的全部细胞记录,发现在农业生产中两种广泛使用的杀虫剂“吡虫啉”和“噻虫胺”,通过激发烟碱受体来损害神经元的可激发性。当这种情况发生后,蜜蜂的行为变得古怪起来,甚至会撞死在障碍物上,原因在于,它们的大脑神经指挥中枢和神经信号发生了错乱。

广泛应用于田间害虫防控的新烟碱类杀虫剂吡虫啉,主要作用于昆虫的乙酰胆碱受体,这种机理也会导致蜜蜂接触杀虫剂产生多种损害,如降低蜜蜂的防御能力,让它们易于受到天敌的攻击。中国科学院西双版纳热带植物园的谭垦研究团队发现,吡虫啉能让蜜蜂的定向能力受损,从而让它们的采集频率和成功返回蜂巢的比例减少,也减少了对群体的食物供给。同时,吡虫啉还能改变蜜蜂对糖浓度的反应阈值,从而让蜂群的采蜜量减少。

此外,蜜蜂采蜜时一般要避开有危险的食源处觅食,如避开有蜘蛛和螳螂的花朵,而且东方蜜蜂能有意识地减少到天敌胡蜂存在的人工食源地觅食。但是,吡虫啉扰乱蜜蜂的大脑神经后,则会减少对天敌的警惕,前往这些危险地采蜜,结果导致被天敌捕杀。

仅仅是人类不加区分和大量地使用农药,就有可能通过上述各种途径导致蜜蜂死亡和减少。更不用说,还有其他的因素造成蜜蜂的消失了。

蜜蜂对我们有多重要?

当蜜蜂不断大量减少,就会造成生态的重大灾难,其后果可以从蜜蜂对人类和生态的贡献体现出来。

蜜蜂多样性创造味美果实

蜜蜂和鸟类、蝙蝠、苍蝇、蝴蝶等属于传粉动物,它们对作物的授粉不只是对人类有益,而且对整个生态都有不可低估的影响,通过它们传粉结出的果实不只是养活人类,还能养活其他生物,还能直接和间接推进自然的演化,甚至改变自然演化的方向。

美国农业部的数据显示,传粉生物参与生产了养活全球1/3人口的粮食,而这其中又有85%以上的授粉是通过蜜蜂来完成的,因此,蜜蜂对粮食和果实的生产作用贡献最大。

粗略估计,全球有2500多种蜜蜂物种给植物授粉。通过蜜蜂的授粉作用,农作物的产量能够大幅提高,品种质量也会得到明显改善。多年的研究数据显示,蜜蜂的授粉作用能够使得油菜增产15%-20%,果树增产20%-30%,而且能够提高果实的质量,蜜蜂授粉作用还能够使得果形更正。

美国研究人员刚刚发布的一项研究表明,人们种植作物的多样性和蜜蜂的多样性,可以相互保证作物产品高质量和高产量。研究人员观察了美国加利福尼亚州中部的15个农场,一些农场仅种植草莓,一些农场混合种植了草莓、花椰菜、树莓和甘蓝。在混合栽种作物的农场具有作物的多样性,也能吸引更多种类的蜜蜂为作物传花授粉,这些蜜蜂中包括欧洲蜜蜂和本土野生蜜蜂。但是,在仅仅种植着草莓的田地里只有欧洲蜜蜂在授粉。

果实采摘后的品尝表明,来自多样化种植农场的草莓更饱满、结实,味道更好,而且果实更对称。来自单一作物种植农场的草莓,则相对于多样化种植农场的草莓在味道、果实饱满和形状方面都逊色一些。

蜜蜂传粉优于其他动物传粉

瑞士苏黎世大学的进化生物学家丹尼尔·格维西团队最近发表在《自然通讯》上的一篇文章表明,传粉昆虫可以在短期内加速油菜的近亲野芥菜的进化,而且进化的方向和速度取决于传粉昆虫的种类。与食蚜蝇相比,由熊蜂(蜜蜂的一种)传粉的野芥菜植株长得更大,开的花芳香气味更浓郁。

研究人员以三种传粉方式对野芥菜的传粉结果和繁殖进行对比研究,第1种由熊蜂对野芥菜传粉;第2种由食蚜蝇对野芥菜传粉;第3种为对照组,由人工对野芥菜传粉。在3组试验各进行9代后,再测量野芥菜的一些表型性状,如植株的大小和每朵花释放芳香气味的量等。

总的结果显示,熊蜂传粉的野芥菜植株个体更大,花朵释放的芳香味更浓郁。由食蚜蝇传粉的野芥菜植株个体较小,花朵释放的芳香气味较淡,自花授粉的情况更多。原因在于,食蚜蝇传粉的效率低,促使该试验组的野芥菜自花授粉增加,以适应食蚜蝇传粉的不足。这一点特别影响到野芥菜进化的方向和质量,因为较少有杂交的野芥菜无法或很少体现出杂交优势。

蜜蜂身体结构更利于传花授粉

过去的研究表明,蜜蜂的行为特点有些类似人类,如蜜蜂的集体行为、信息传递和民主决策等,这些行为既决定了它们能采集到很多花粉来酿蜜,与此同时,也能为更多的作物传粉,提高作物的产量和品质。

自然的演化造就了蜜蜂身体结构的变化,使其在适应环境的同时,也利用自身的身体结构让其传花授粉的效率更高,结果更好,这其中就有一个人们新近认识的蜜蜂身上无数绒毛的作用。

人们常常看到,采集花粉后的蜜蜂两只后足上携带着厚厚的花粉粒,有时候它们身体和脑袋上也粘满了花粉,这些花粉其实就是挂在蜜蜂身上约300万根绒毛上,这些密密麻麻的绒毛保证了蜜蜂能把花粉采集到手,而且能运送回家。研究发现,一只工蜂一次外出觅食可以采集相当于自身30%体重的花粉,它们身上的绒毛就相当于一只只微小的勤劳的手。

采用高速摄像机定性定量的观察发现,蜜蜂在3分钟内能从身上梳下并收集1.5万颗花粉颗粒。这种高效的采集花粉颗粒的行为,依赖的是前足上浓密的绒毛花粉刷。

蜜蜂采集花粉是与植物相互适应的过程,而且蜜蜂在不同的花朵上梳理花粉的行为,也无意地完成了对作物的“蜜蜂授精”,促成了作物的联姻和受孕,随之而来的是果实的成熟,为人类和其他生物提供食物,也促进自然的演化和维持生态平衡。

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