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气候变化影响蜜蜂种群数量

气候变化影响蜜蜂种群数量

作者:
来源:
蜂业科技
2019/04/12 16:19
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  西北大学和芝加哥植物园的一项新研究发现,气候变化可能会导致亚利桑那州和其他自然温暖气候的梅森蜜蜂在当地灭绝。

  在一项为期两年的现场实验中,改变了蜜蜂巢穴的温度以模拟温暖的未来气候,第一年有35%的蜜蜂死亡,第二年有70%的蜜蜂死亡。将其与对照组的1-2%死亡率进行比较。

  预计的温度似乎正在推动这个物种上升到其生理极限,”西北大学的负责这项研究的Paul CaraDonna说。“这证明我们可能会看到该物种范围较温暖部分的局部灭绝,这是相当清醒的。”

  该研究在英国生态学会的“功能生态学”杂志上在线发表。CaraDonna是西北大学Weinberg艺术与科学学院植物生物学和保护项目的助理教授,也是芝加哥植物园的研究科学家。

  这种通常被称为“蓝莓梅森蜜蜂”的梅森蜜蜂(Osmia ribifloris)原产于美国西部和墨西哥北部。这种特殊类型的孤独的蜜蜂在洞穴和死树树桩的裂缝内筑巢。然而,作为野生曼萨尼塔灌木的主要传粉媒介,这种研究很少的蜜蜂可能对其生态系统产生重大影响。

  “天然传粉媒介是使自然畅通的重要组成部分,”授粉生态专家CaraDonna说。“据估计,接近90%的开花植物都受益于动物授粉。最终全世界有超过30万种植物。”

  为了研究气候变化如何影响梅森蜜蜂,CaraDonna的团队在亚利桑那州的圣卡塔利娜山脉建立了三种类型的筑巢环境,蜜蜂茁壮成长。该团队通过绘制它们来模拟过去,现在和未来的气候来操纵巢穴的温度。该团队将三分之一的巢穴涂成黑色,以吸收更多的辐射热量,从而模拟2040年至2099年预测的未来气候。通过使用白色,反射,冷却处理绘制另外三分之一,该团队将三分之一的巢穴送回及时到了类似于20世纪50年代的气候。作为对照,该团队用透明涂料绘制了最后的第三个巢穴,将其天然木材颜色留作对照组。该实验包括总共90个巢,每个巢可容纳2至15只蜜蜂。

  “它非常低技术,但它确实有效,”CaraDonna谈到这个实验。“现场非常偏远,以至于太阳能电池板或电源更高科技的东西是不可能的。”

  CaraDonna在两个背靠背的赛季中进行了两次实验。蜜蜂从幼虫发育的早期经历变化的环境,一直到变态和成虫滞育,这是描述昆虫冬眠的术语。CaraDonna指出,模拟过去和当前气候的巢中的蜜蜂从滞育中醒来,并在二月出现,这是正常的。

  然而,在温暖的箱子里筑巢的蜜蜂经历了多次令人不安的变化。他们的死亡率不仅非常高,而且在更长的时间内也从滞育中出现。虽然这个地区的梅森蜂通常在10到15天的过程中从滞育中出现,但是在50天的过程中出现了变暖处理的蜜蜂。

  “这表明他们正在应对压力环境,”CaraDonna说。“由于他们的出现时间有所改变,他们现在可能拥有更少的花卉资源作为人口,而且找到配偶可能要困难得多。”

  CaraDonna还指出,温暖的巢中的蜜蜂出现了较小的身体和较低的身体脂肪。他认为这是因为温度升高导致蜜蜂的代谢在滞育期间增加,因此它们更快地燃烧脂肪储备,一旦出现就会成为问题。

  “对于昆虫来说,尺寸是一个大问题,”他说。“更大通常更好。这意味着你有更多的能量储存,这实际上意味着你可以度过更多的风暴。作为一只蜜蜂,这意味着你可能能够繁殖更多,这对蜜蜂种群数量的稳定性有影响。”

  CaraDonna认为这些梅森蜜蜂可能会在未来更远的山区移动到更凉爽的气候,但这将使他们远离曼萨尼塔植物,这是他们的主要食物来源。这不仅会对蜜蜂产生影响,也会对依赖它们进行授粉的植物产生影响。

  “这种梅森蜜蜂可能是这种植物物种最好的传粉者之一,所以如果你带走传粉媒介,你可能会在较长时期内带走这种植物,”他说。“我们需要了解大自然如何运作,并了解它如何对重要的变异来源作出反应。否则,我们无法保证其安全。”

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