趙亞周│編譯
中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蜜蜂研究所
在全球范圍內(nèi),傳粉昆蟲種群數(shù)量大幅下降,已是不爭的事實(shí)。但傳粉昆蟲減少意味著什么呢?其中的答案可能比我們想象的復(fù)雜。比如,這種所謂種群數(shù)量下降的直接證據(jù)是什么?這是普遍現(xiàn)象,還是僅在某些特殊地區(qū)偶然發(fā)生?
最近,科研人員借助兩個(gè)權(quán)威的由民眾參與的科學(xué)數(shù)據(jù)庫,一個(gè)專門記錄蜂、胡蜂和螞蟻,另一個(gè)則是針對食蚜蠅。這兩個(gè)數(shù)據(jù)庫記錄了過去幾十年間,普通民眾所觀察到的傳粉昆蟲數(shù)量變化。
這些對傳粉昆蟲的觀察一般根據(jù)觀察者的喜好,隨機(jī)限定在某種特定昆蟲、特定時(shí)間和特定地點(diǎn),比如觀察者的院子中或者周末的出游活動(dòng)中。雖然這些觀察單獨(dú)來看比較瑣碎,但是當(dāng)它們結(jié)合起來時(shí),則顯得信息量巨大。事實(shí)上,也正是這些民眾參與的觀察記錄為科研人員提供了全面的證據(jù),表明傳粉昆蟲數(shù)量正在下降。
1980~2013年期間,科研人員從兩個(gè)數(shù)據(jù)庫中總計(jì)匯總到715392條觀察記錄,這些觀察記錄均采集自英國范圍內(nèi)。在英國的版圖上,科研人員將所觀察到的傳粉昆蟲分配到1km2方格內(nèi),以對應(yīng)該傳粉昆蟲可能的活動(dòng)范圍。1980~2013年間,全英國約12500個(gè)1km2方格內(nèi)共定位了139種蜂和214種食蚜蠅的分布情況。從這些數(shù)據(jù)出發(fā),科研人員可以判斷出傳粉昆蟲種群數(shù)量隨著時(shí)間的變化趨勢,比如消失或出現(xiàn)。此外,通過比較不同種群的變化趨勢,可以判斷出哪里的傳粉昆蟲消失或出現(xiàn),以及趨勢演變的快慢等。
以上研究發(fā)現(xiàn),隨著時(shí)間的推移,傳粉昆蟲的種類和數(shù)量出現(xiàn)了明顯下降。在過去超過30年的時(shí)間內(nèi),有1/3的傳粉昆蟲數(shù)量明顯下降,并且,全英國270萬個(gè)1km2的方格內(nèi)出現(xiàn)了傳粉昆蟲的消失。這一數(shù)量看起來非常巨大,平均下來意味著什么呢?相當(dāng)于每個(gè)1km2方格內(nèi)凈損失了11種傳粉昆蟲,包括4種蜂和7種食蚜蠅,也相當(dāng)于17個(gè)足球場面積大的地區(qū)內(nèi)損失了1種傳粉昆蟲。
從分布區(qū)域上看,北方地區(qū)傳粉昆蟲的數(shù)量下降了55%,而南方地區(qū)的傳粉昆蟲數(shù)量只下降了25%??蒲腥藛T認(rèn)為,正是氣候變化可能限制了傳粉昆蟲的分布邊界。這種傳粉昆蟲數(shù)量隨氣候變化而變化的模式,在北美和歐洲被廣泛發(fā)現(xiàn),說明了氣候變化影響的普遍性及嚴(yán)重性。
從時(shí)間上看,食蚜蠅在33年的時(shí)間內(nèi),種群數(shù)量的變化比較劇烈,一直存在明顯的下降和上升。而蜂類昆蟲的種群數(shù)量則比較平穩(wěn),直到2007年開始出現(xiàn)了明顯下降。何種原因?qū)е铝藘纱箢悅鞣劾ハx的種群變化模式不同,尚不得而知。有一點(diǎn)原因值得注意,蜂類昆蟲的采訪范圍比較固定,而食蚜蠅則相對喜歡自由遷徙。然而,為什么蜂類昆蟲種群數(shù)量的明顯下降出現(xiàn)在2007年之后,需要進(jìn)一步的研究探索。
從傳粉昆蟲種類上看,2007年開始,所有的蜂類昆蟲均“平等”的面臨著嚴(yán)重的種群下降現(xiàn)象,這一現(xiàn)象持續(xù)到了2013年。為了理解這種“平等性”,我們可以想象一下“大富翁”游戲,在游戲的起始階段,每個(gè)人擁有同樣數(shù)量的金錢——一個(gè)很公平的分布。但到了游戲的結(jié)尾,少數(shù)幸運(yùn)兒擁有了大部分金錢——一個(gè)高度不公平的分布。那么,回到蜂類昆蟲,種群數(shù)量“平等性”地面臨下降說明了兩個(gè)問題。第一,只有少數(shù)蜂類昆蟲會(huì)因“二倍體雄性漩渦(diploid male vortex)”機(jī)制而可能受到損失,而大多數(shù)蜂類昆蟲并未受到該機(jī)制的影響。第二,大量的證據(jù)表明,傳粉昆蟲數(shù)量和多樣性下降會(huì)嚴(yán)重影響植物的授粉,即影響植物的繁殖。為此,科研人員還進(jìn)行了大量研究以期驗(yàn)證傳粉昆蟲種群數(shù)量下降與植物授粉之間的關(guān)聯(lián)性,但是這些關(guān)聯(lián)性僅停留在推測階段,并沒有直接的證據(jù)予以證明。
另外,研究還發(fā)現(xiàn),傳粉昆蟲數(shù)量下降對植物繁殖的影響,可能因所處環(huán)境的不同而不同,比如農(nóng)田系統(tǒng)和野生自然環(huán)境。在每個(gè)1km2方格內(nèi),主要農(nóng)作物的傳粉昆蟲種群數(shù)量提高了12%,而野生自然環(huán)境中的傳粉昆蟲種群數(shù)量則出現(xiàn)了下降。這種現(xiàn)象對我們?nèi)祟惡妥匀粊碚f,是好事情還是壞事情,值得進(jìn)一步深入研究。