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小蜜蜂 大作用

来源:《知识就是力量》杂志社

  撰文 / 姚军(中国农业科学院蜜蜂研究所)绘图 / 姚沛辰

  “如果蜜蜂从地球上消失,人类将只能再存活4年。没有蜜蜂,没有授粉,没有植物,没有动物,也就没有人类。”虽然并没有明确证据表明这段广为流传的话是爱因斯坦说的,但是蜜蜂却在生态系统中扮演着关键的角色,其重要性远超我们的想象:

  1859年,达尔文发表了《物种起源》,其中讨论了猫、老鼠、熊蜂(蜜蜂的一种)、三色堇、红三叶草之间的复杂生态关系。达尔文指出:“如果熊蜂消失了,一些重要的植物物种将面临灭绝”;

  1901年,比利时作家莫里斯·梅特林克(其于1911年获得诺贝尔文学奖)在作品《蜜蜂的生活》中提到:“如果没有蜜蜂访问,十多万种植物将会消失,甚至可能包括我们的文明”。借助马特林克的巨大影响力,人们再次认识到蜜蜂对于生态的关键作用;

  2004年,美国国家人类基因组研究所(NHGRI)资助的“蜜蜂全基因组序列”研究项目主管理查德·吉布斯(Richard Gibbs)说:“假如没有蜜蜂和授粉,整个生态系统就会崩溃”。所以,即使爱因斯坦没有说过那句话,蜜蜂的重要性也不言而喻。

  授粉网络的核心

  授粉是生态系统中重要的一环。世界上近90%的野生开花植物或多或少依赖于动物完成授粉,这其中昆虫大家庭(昆虫纲)完成了绝大多数的授粉任务。在昆虫大家庭里,蜜蜂家族(蜜蜂总科)有2万种以上,其中就包括了我们熟悉的、给我们带来美味蜂产品的家养蜜蜂(东方蜜蜂和西方蜜蜂)。

  除蜜蜂外,一些种类的蝴蝶、蛾、胡蜂、甲虫、鸟类、蝙蝠等动物也参与授粉,它们构成了整个授粉网络。但是,蜜蜂却承担了自然界动物传粉中一半以上的授粉任务。因此,蜜蜂是整个授粉网络中的核心,它们在一定程度上是所有生态系统服务的基础。

  众所周知,生物多样性对生态系统是非常重要的,蜜蜂和植物之间的关系也是如此。授粉者减少会给部分植物的繁殖带来困扰:植物繁殖的早期过程在很大程度上依赖于植物与动物的互动,如果这些互动因授粉的减少而被中断,那生物多样性和生态系统功能就可能受到损害。

  此外,动物授粉有助于植物的遗传变异和多样性。因为如果没有授粉,植物就会缺乏遗传多样性,从而影响植物的繁衍;植物种子的广泛散布对植物的适应性也很重要,因为它能扩大植物种群,但是如果没有授粉,许多植物生成种子就会变得困难。

  所有这些因素都表明了授粉者对植物的重要性,它们是稳定生态系统的基础。如果植物所依赖的授粉者消失,这将带来毁灭性的灾难,因为有太多的植物物种依赖授粉。

  农业生态系统依赖于蜜蜂

  昆虫授粉可以使大多数作物的产量及质量都得到提高,对粮食生产和人类生计至关重要,它直接将自然生态系统与农业生产系统联系起来。例如,当充分授粉时,油菜籽油含量较高,叶绿素含量较低;荞麦中空白种子比例下降;草莓商品等级提高。蜜蜂是这些授粉活动的主力,影响了世界35%的农作物产量。在美国,蜜蜂每年为价值约148亿美元的作物提供授粉服务。

  以我们常吃的草莓为例,当蜜蜂授粉后,草莓产量获得提高,果实品质也大幅提升——畸形果减少,而且果实更为饱满、颜色更鲜亮,口感也更丰富。正是因为有了蜜蜂,我们的口腹之欲才得到了满足,生活质量也得到了提升。不知你是否发现,现在,越来越多的人喜欢冰激凌、蓝莓馅饼、巧克力、西瓜、杏仁、苹果、梨、咖啡这些美味,而且这个趋势还在迅猛增长中,但这些美味却都直接或间接需要授粉。当人类习惯了享受琳琅满目的食物时,是否还能够接受餐桌上只有谷物和肉类的生活?即便可以接受,但牛肉和奶制品仍然非常依赖于蜜蜂,因为牛的饲草——苜蓿也非常依赖蜜蜂的授粉。

蜜蜂;农业生态系统

虫媒传粉示意图

蜜蜂;农业生态系统

蜜蜂授粉示意图

蜜蜂;农业生态系统

蜜蜂在农业生态系统中的作用

传粉;蜜蜂

蜜蜂;农业生态系统

蜜蜂口器有利于蜜蜂获得花蜜和取食花粉

  蜜蜂:

  专业、高效的授粉者

  尽管苍蝇、黄蜂、甲虫这些授粉昆虫也非常重要,但是它们我行我素,根本不会听从人类的指挥,因此蜜蜂才是最为高效的授粉者。

  首先,蜜蜂授粉专一性好,极少朝三暮四,效率极高。绝大多数情况下,单个蜜蜂仅对一种植物授粉,而这是大部分传粉者都不具备的优点——它们通常会选择距离近、食物多的花朵而忘记了只有同种植物间传粉才会有效。其次,蜜蜂作为专业的授粉者,并不会对植物造成破坏。反观蝴蝶、蛾、甲虫等授粉动物,它们既是授粉者也是消耗者,即传粉的同时也经常以植物为食。第三,蜜蜂具有专业的装备和能力。蜜蜂的足具有专门适应采集花粉的花粉刷、花粉铲、花粉耙和花粉篮以及便于吸食花蜜的口器——喙;蜜蜂周身的绒毛有的呈分叉羽毛状,便于黏附花粉。最后,部分种类的蜜蜂可以人工大规模繁育,按照人们的意志走南闯北,追花夺蜜,运送到任何需要授粉的植物处。

蜜蜂;农业生态系统

蜜蜂专为授粉特化的身体结构:花粉篮、绒毛等(图片来源/Wiki)

  拯救蜜蜂 留住美好

  由于生态环境破坏,农药和化肥的大量使用以及各种病虫害的侵袭,蜜蜂数量在下降,世界各地蜜蜂消失、死亡的报道也经常见诸报端。这一现象引起了全世界对蜜蜂生存状态的广泛关注,也引起了世界各国政府的高度重视。

  2008年8月8日,联合国环境规划署宣布实施一项新举措,以便更好地保护对全球作物生产和生物多样性至关重要的蜜蜂、蝙蝠、鸟类和其他物种;2016年9月30日,美国鱼和野生动植物管理局确定了10种濒危动物,其中就包括7种叶舌蜂(蜜蜂的一种);2017年12月20日,联合国大会在纽约正式宣布每年的5月20日为世界蜜蜂日,大大提高了世界各国政府对蜜蜂重要性的认识。

  那我们能做什么呢?

  首先,对于个人来说,我们可以通过实践来学习和了解自然生态,不但要了解蜜蜂,也要关注整个自然生态。2019年8月,我有幸与参与了《知识就是力量》杂志举办的科学少年中国行研学活动,在河南林州太行大峡谷开展了小小科考。在地质专家苏德辰老师的指引下,学习了很多地质方面的知识,突然发现这些无声的岩石居然和旁边生机勃勃的世界关系如此密切。峡谷中植被茂密,昆虫种类丰富,峡谷内外小环境的差异使同一种植物能在不同时间开花,大大延长了花期,为许多以此为蜜、粉为食的昆虫提供了饕餮大餐。蜂类和蝴蝶是一路上见到比较多的昆虫,也许是因为我们容易在花朵上找到它们。在此过程中,我们发现,除了蜜蜂,黑盾胡蜂、土蜂、姬蜂虻、食蚜蝇等一些昆虫都对花蜜情有独钟,在大快朵颐的时候,这些小家伙们不知不觉中就帮助植物进行了授粉,蜜蜂虽然在这个生态系统中很重要,但是它们不可能孤立存在,需要和其他要素一起组成生态系统。其次,我们在开展绿化和园艺时尽可能选择蜜蜂友好型植物,配置不同季节开花的植物,以便为更多的野生蜜蜂提供食物的补充。此外,配置这些蜜源植物也能够吸引害虫的天敌,达到减少使用农药的目的。再次,我们还可以人为制作一些蜜蜂屋或为蜜蜂提供筑巢的原材料,例如:一些沙土地有利于部分野生蜜蜂的筑巢。最后,在小规模种植或绿化时请尽量减少或不使用化学杀虫、除草药剂。另外,我们也可以向大众呼吁吃授粉果蔬,这既有利于健康也有助于公众对蜜蜂价值的认知。

  蜜蜂不仅能为农作物和其他植物授粉,有助于生态稳定,还能够生产蜂蜜等蜂产品帮助我们保持健康,因此,关注蜜蜂,爱护蜜蜂,是我们义不容辞的责任。保护蜜蜂,就是保护我们人类自己。

蜜蜂;农业生态系统

一只因农药中毒死去的蜜蜂

蜜蜂;农业生态系统

蜜蜂授粉番茄(水分多、口感好、更健康)

蜜蜂;农业生态系统

激素喷花番茄(空心、水分少、口感差)

本文来自:《知识就是力量》杂志社
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