查看原文
其他

阻止蜜蜂消失的人:如何在黑熊、螨虫和病毒之下幸存

Nature自然科研 Nature自然科研 2019-12-08

点击上方蓝字,关注我们!

原文作者:Gene Robinson

欧洲蜜蜂Apis mellifera目前处境艰难,关于这一点,这部及时雨般的著作让Gene E. Robinson深有感触。

《蜜蜂的生活:野生蜜蜂不为人知的故事》 

The Lives of Bees: The Untold Story of the Honey Bee in the Wild

Thomas D. Seeley

普林斯顿大学出版社(2019)

在过去的15年间,蜜蜂蜂群的消亡已经演变成了一件让人十分忧心的事。欧洲蜜蜂(即西方蜜蜂,Apis mellifera负责世界上近一半农作物的授粉,它们每年的损失(在北美高达40%)使现实情况变得不可持续。这些食品安全的主角从未像现在这样让人关注过——在它深陷危机的时候,真是造化弄“人”。

生活在中空的树上的野生蜜蜂

图片来源:Biosphoto/Avalon

关于蜜蜂危机的起因与后果,已经有大量的文字详述。我们现在知道罪魁祸首是四个“P”:杀虫剂(pesticides)、寄生虫(parasites)、病原体(pathogens)以及营养不良(poor nutrition);这四个因素之间又是互相作用的。即便有了这么多的信息,Thomas Seeley在《蜜蜂的生活》一书中仍然能够谱写出新的篇章,为认识蜜蜂危机的根源提供了崭新的视角,并就应对之道提出了一个引人深思的提案。这本书不同寻常的一点在于它关注的是生活在野外的蜜蜂。


Seeley是世界级的蜜蜂行为专家。他之前的专著,如1995年出版的《蜂巢的智慧》Wisdom of the Hive和2010年的《蜜蜂的民主》Honeybee Democracy,将这种社会性昆虫提升到了行为生态学研究模式物种的显赫地位。而这部新著作并没有把蜜蜂当作什么典型,它写的都是蜜蜂本身。在这个物种生死存亡的关键时刻,Seeley寻找的是基于它们自身需求的解决方案。


他提醒我们蜜蜂与人类的关系是独一无二的:不像被驯化的家畜,所有的蜜蜂在本质上都是不依靠人类也可以活得很好的野生动物。因为在10000年的养蜂史上,它们似乎很习惯于人类发明的各式各样的蜂箱,没有人想过要去揭示蜜蜂真正的秘密生活。并且没几个生物学家拥有像Seeley那样的远见卓识和韧劲来构思并实行构成了本书根基的那种长期研究。

蜜蜂在一起构筑巢脾

图片来源:Biosphoto/Avalon

这项为期40年的系统性研究的目的是为了阐明蜜蜂在自然状态下是怎样生活的。其中大部分的工作是由Seeley本人和他在美国康奈尔大学的一批才华横溢的学生完成的。他们的研究成果得到了学界的充分肯定并且经常被提及。这其中一部分研究包括对生活在“蜂树”(bee tree)上的野生蜂群的观测,这些树上有着足够让一群蜜蜂营巢的树洞。而其它实验则包括使用人工蜂巢来模拟蜂树的环境。这些实验设计精巧简洁,Seeley对研究结果进行了专业的总括,为我们对蜜蜂在没有人类干预的情况下如何生活做了简明生动的介绍:蜂群如何发展壮大;蜜蜂如何建造、组织、防卫、加热及冷却蜂巢;蜜蜂如何采集和储藏食物。这是到目前为止关于蜜蜂自然史的最完整的一幅画卷。


Seeley将蜂树与人工巢箱的情形进行了对比。举例来说,蜜蜂通过它们强大的胸部飞翔肌的颤动来保持温暖。蜜蜂许多让人着迷的行为都有赖于数以万计的个体协同行动来产生对整个群体都至关重要的结果。保暖机制就是其中的一种,但它在蜂树的情况下要有效得多,这是因为比起标准的薄壁人工蜂箱,蜂树的“壁”要更厚。


Seeley和他的合作者是通过在蜂箱内放置温度传感器了解到这一点的。这些蜂箱的设计是模拟树洞里的蜂巢,两者被放置在一起,除了壁的厚度,其它条件都完全相同。蜂箱里的气温波动要大得多,因此蜜蜂必须增加工作量才能维持里面的温度,这会给蜂群的生活增加应激。

养蜂业的未来

为了完成他的复杂项目,Seeley一路要应对各种各样的状况:有黑熊破坏他的蜂群;天公不作美的时候,他必须收集更多的数据;另外还有一种叫做狄斯瓦螨(即大蜂螨,Varroa destructor的寄生性螨虫大举入侵。这种寄生螨以蜜蜂的脂肪组织为食,并会传播像畸翅病毒那样的病原体。它们已经摧毁了世界上许多地区的蜜蜂种群。Seeley这本书的关注点也因为蜂群接二连三的损失而有所改变。他发现了野外的环境是如何让蜜蜂有望对抗狄斯瓦螨的。


Seeley提出养蜂人可以通过运用从野生蜂群那里学到的知识来改变他们养蜂的方式。他呼吁的是“达尔文养蜂学”,这个说法呼应的是达尔文医学,这门学科认为生物当前生活的环境与其最初所适应的环境之间的不匹配会降低它的适应度。对于Seeley来说,这主要体现于生活在蜂树上与蜂箱里的不同,特别是在美国东北部地区。他没有花太多时间去研究更大空间尺度上的环境变化,例如土地利用模式及气候变化。他的实际建议是一种“更友善、更温和”的方法,这种方法利用了蜜蜂会适应本地环境的天性,并将对蜂巢自然结构的影响最小化。


现代养蜂业极大地改变了蜜蜂的生活方式,达尔文养蜂学是应之而生的产物。但是所谓“现代”的活框蜂箱和喷烟器(用来让蜜蜂镇静)早在19世纪中叶就和摇蜜机一起被发明出来了。在那以后我就很少再看到什么技术上的创新了。养蜂人很少使用在其它农业领域已经成为标配的一些流程,例如基于基因组的强化育种或是通过激素和外激素对物种的生理以及行为进行操控。即便是在当前业界占据主导地位的转地养蜂(即将蜂箱转移到处于开花期的果园和农田),也早在5000年前的古埃及就已经存在了。


那么Seeley的策略对于新一代养蜂业的实际意义有多大?生活在野外的蜜蜂所展现出的两个特征,即小种群和频繁的分蜂繁殖,被认为与它们能更好地抵抗寄生虫和病原体有关。但从授粉和产蜜的角度来说,这两个特征降低了蜂群的效率。站在人类的视角看,较小的蜂群的产量也比较低。


虽然Seeley热情主张达尔文养蜂学,他还是告诉了我们故事的两面。虽然没有明说,但还是可以看出他希望我们考虑到当今世界是由人类主导的。我们应该如何照管蜜蜂以便让它们为人类提供服务?通过把蜜蜂的自然史置于这样的框架之下,Seeley写出了一本艰深但明晰雄辩的关于蜜蜂的专著。这部著作对于那些对可持续农业感兴趣的人来说也具有吸引力。


养蜂业已经来到了一个十字路口。身处CRISPR基因编辑的时代,我们是应当利用新科技去拯救蜜蜂,还是应当利用从蜜蜂三千万年的演化史里所得到的新洞见去拯救它们我希望我们可以开拓出第三条道路,同时做到这两点正如圣经《箴言》第六章第六节中对蚂蚁的注解那样:“你去察看蚂蚁的动作,就可得智慧。”我们需要同样地去观察蜜蜂。在这一点上,Seeley做得比任何人都更好。

原文以 Darwinian bee-keeping: lessons from the wild为标题
发布在 2019年 7月 2日《自然》书籍与艺术上


Nature|doi: 10.1038/d41586-019-02043-3

点击“阅读原文”阅读英文原文

点击图片阅读热门文章

 

做科研、写诗、拍纪录片:明星科普作家纷繁的一生

月亮代表我的心:盘点两千年来地球人的“月球脑洞”

有没有一本书,能让人“看见”科学?

版权声明:

本文由施普林格·自然上海办公室负责翻译。中文内容仅供参考,一切内容以英文原版为准。欢迎转发至朋友圈,如需转载,请邮件China@nature.com。未经授权的翻译是侵权行为,版权方将保留追究法律责任的权利。


© 2019 Springer Nature Limited. All Rights Reserved

喜欢今天的内容吗?喜欢就点个“在看”吧⇣⇣


    您可能也对以下帖子感兴趣

    文章有问题?点此查看未经处理的缓存