
传粉昆虫与其“授粉大业”(下)
蜂飞蝶舞,到底为谁辛苦为谁忙?
蜜蜂 在所有传粉昆虫中,最为优秀的当推膜翅目的形形色色的蜂类,尤以蜜蜂总科的成虫表现最为突出,是现代传粉昆虫的有生力量。
蜜蜂类全世界已知约有2万种,我国约1000种。它们以其他昆虫无与伦比的优势,在自然界里默默无闻地为众多绿色开花植物充当“月下老人”。
蜜蜂是授粉昆虫的主力军。据统计,在人类所利用的1300种植物中,有1100多种植物需要蜜蜂传粉,如果没有蜜蜂授粉,这些植物将无法繁衍生息。
昆虫是这个星球上种类最为庞大的动物类群,但还没有一种昆虫能够像蜜蜂这样为人类所关注和喜爱。尽管为花朵传粉的昆虫不止有蜜蜂,但很少有能够像蜜蜂这样广泛和高效的。究其原因,蜜蜂是非常成熟的专门以花蜜花粉为食的社会性昆虫。蜜蜂所带来的最大的价值是它们千万年来和植物花朵所达成的相互依赖的契约——花朵为蜜蜂提供花蜜和花粉作为食物,而蜜蜂帮助花朵传粉。我们所吃的水果之中,很大一部分都依靠蜜蜂来传粉才能结实。为了生产500克蜂蜜,大约需要工蜂进行1000万次的采集。在这个过程中,有数不清的花朵获得授粉。有统计数字表明,一只蜜蜂一次飞行,就能给瓜类带来花粉48000粒,而一只蚂蚁仅能带来330粒,一只蓟马仅能携带6粒。所以,蜜蜂有“农业之翼”的美称。
蜜蜂授粉的优势,一是蜜蜂形态结构的特殊性。蜜蜂的绒毛(尤其是头、胸部的绒毛),有的呈分支或羽状的,容易粘附大量的花粉粒。二是蜜蜂授粉的专一性。蜂群到一个新的场地后,首先出巢的采集蜂都会将采集到花粉的方位和离蜂箱的距离用跳舞的方式告诉同伴,同伴一传十、十传百,以至全群采集蜂都到同一地点采集同一种植物,直到将这一信息周围的全部花朵都采完才会接受新的信息。三是蜜蜂生活的群居性,蜜蜂群体越大生命力越强。在繁殖高峰,一群蜂可达到5万~6万只,一个中等群体有3万只。一只蜜蜂一次出巢可采50~100朵花,每天出巢6~8次,经过测定一群蜂采集5万~5.4万蜂次。四是蜂群的可运移性。蜜蜂经过一天的辛勤采集后,到傍晚都要归巢或者酿蜜育子。当要转移蜂群时,只需前一天晚上关闭巢门,装上汽车即可。五是蜜蜂饲料的可贮存性。蜜蜂为了生存,有贮存花粉和蜂蜜的习惯。蜜蜂将采到的花蜜或花粉暂存在蜜囊和花粉筐内,采满后飞回巢房脱掉花粉团,吐出花蜜,再次出巢采集,保证了一只蜜蜂可无数次出巢为作物授粉。
蜂中“巨人”熊蜂,就目前而言,熊蜂可以说是业界公认的最佳授粉昆虫。由于熊蜂没有意蜂与中蜂那么完整的信息交流系统,加上熊蜂个头大,飞翔能力强,能够在弱光以及风雨等恶劣条件下进行采集任务;熊蜂的吮吸器又比中蜂与意蜂长,拥有中蜂和意蜂的采集能力,因此熊蜂在授粉方面的效率远远高于中蜂和意蜂。我国华北山区77种熊蜂传粉的植物涉及49科339种。
甲虫 甲虫是最早的史前传粉者之一,其传粉作用居膜翅目和双翅目之后、鳞翅目之前,排第三位。它们在大约1.5亿年前开始参观开花植物,这比蜜蜂早了5000万年。化石证据表明,甲虫首先授粉古老的花——苏铁。现代甲虫似乎更喜欢授粉那些古老花卉的主要后代——木兰和睡莲。虽然主要由甲虫授粉的植物不多,但依赖它们的花通常是芳香的、散发出辛辣、发酵的气味或吸引甲虫的腐烂气味。被认为提供授粉服务的甲虫包括士兵甲虫、宝石甲虫、水疱甲虫、长角甲虫、格子甲虫、翻滚花甲虫、软翅甲虫、树液甲虫和假水疱甲虫。
苍蝇 许多苍蝇喜欢以花为食,并在此过程中为他们所访问的植物提供必要的授粉服务。150个苍蝇家庭中近一半参观鲜花。在蜜蜂活动较少的环境中,例如在高山或北极栖息地,蝇是特别重要和有效的传粉者。在授粉的苍蝇中,食蚜蝇是果园的主力军。他们授粉各种水果作物,如苹果、梨、樱桃、李子、杏、桃子、草莓、覆盆子和黑莓。食蚜蝇不是唯一的授粉苍蝇,其他携带花粉的苍蝇包括一些腐肉和粪蝇、蜜蜂蝇、小头蝇、三月苍蝇等。
说实在的,没有蠓——一种苍蝇,也就没有巧克力(此处,爱吃巧克力的读者应该感谢蠓)。蠓是可可树微小白色花朵的唯一传粉者,才使可可树能够产生果实。蠓仅有大头针的大小,它是唯一能够进入错综复杂的花朵进行授粉的已知生物。它们在黄昏和黎明时授粉最活跃,与日出前完全打开的可可花同步。
蝶类与蛾类,原是不一样的火花
鳞翅目成虫是重要的传粉昆虫。蝶类成虫多在白天活动,喜趋往色泽鲜艳而香味浅淡的花朵;蛾类成虫多在夜间活动,喜趋向夜间开放、颜色浅淡而香味浓郁的花朵。
蝴蝶是花卉的爱情使者,花卉是蝴蝶的食品供应商,二者合作共赢。然而,蝴蝶既有天使般可爱的模样,也有魔鬼般恶毒的心肠。它们在与花卉合作时也经常夹带一点私货,悄悄把虫卵产在这些植物的枝叶上,以便其幼虫孵化出来时不愁吃喝。例如,菜粉蝶就是这样对待十字花科植物的。用咀嚼式口器啃食植物的蝴蝶幼虫可能是害虫,但是蝴蝶的成虫却是益虫,它们帮植物传粉授精,在维持生态平衡方面功不可没。
植物花朵的外貌、色彩以及花距的形状和长度等,可以选择昆虫——只有合适的昆虫才能吃到花蜜并为其传粉。如蝴蝶喜欢挺立的花朵,而蛾类趋向平置或下坠的花型。蝴蝶传粉的花多白天开放,夜间绽放的花则受到蛾类的青睐。蝴蝶好色,它们到处寻觅红、蓝、黄、橘等颜色鲜艳的花朵,而飞蛾一般只给开白花或淡色花的植物传粉。以蛾蝶类为媒的虫媒花,都散发出香甜的气味,而且蜜腺通常长在细长的花距基部,只有蛾蝶类的虹吸式口器才能伸进去舔食花蜜。
另一方面,昆虫的食性也可以选择植物。例如蓝凤蝶嗜吸百合科植物的花蜜,菜粉蝶酷爱十字花科植物,而豹蛱蝶则对菊科植物的花蜜情有独钟。通过相互选择、相互适应,植物和昆虫之间就建立了特定的传粉机制:不同的植物需要不同的昆虫来传粉,而不同的昆虫也以不同的植物为觅食对象。
飞蛾是一种不起眼的昆虫,它们不像蝴蝶一样有着鲜艳的色彩,也不像蜜蜂一样以“辛勤、聪明”永远被人夸赞,它们总是默默地躲在角落里,到了晚上才出来觅食。然而,根据美国加州大学洛杉矶分校的一项新研究,这些不起眼的蛾类昆虫,也是农田中重要的花粉转运者,可能在支持农作物产量方面发挥着重要作用。
一项发表在《生物学快报》上的新研究表明,蛾类花粉传输网络比其他在白天传粉昆虫(比如蜜蜂、蝴蝶)的网络更大、更复杂。研究小组发现,飞蛾从大量的植物中运输花粉。蜜蜂、蝴蝶和苍蝇也会造访这些植物,但这些昆虫造访的植物种类比较少,飞蛾会经常与这些昆虫不感兴趣的植物发生相互作用。
研究还表明,花粉运输最常发生在蛾的腹胸部,而不是像蜜蜂或蝴蝶一样是在头部,腹胸部的面积比头部大得多,花粉更容易附着在上面,这使得它很容易将花粉从一棵植物转移到其他植物。
来自加州大学的生物学家理查德·沃尔顿博士说:“夜间活动的蛾类具有重要但被忽视的生态作用。它们补充了白天授粉者的工作,有助于保持植物种群的多样性和丰富性。它们还提供了自然生物多样性的后盾,没有它们,更多的植物物种和动物,如依赖它们作为食物的鸟类和蝙蝠,将面临危险。”
以往对落叶蛾花粉转运的研究主要集中在其喙部。然而,飞蛾在取食时会坐在花上,它们通常有明显的毛绒身体与花蕊接触,这将有助于花粉在随后的访花过程中很容易被运输。
最著名的蛾授粉植物的例子是丝兰(软叶丝兰、毛边丝兰、洋波萝),百合科丝兰属植物,它需要丝兰蛾的帮助来授粉它的花。雌性丝兰蛾将卵产在花室内,然后它从植物的花粉室收集花粉,将其形成球状,并将花粉放入花的柱头室,从而为植物授粉。
自然界就像一台复杂而精密的机器,一切都在其中精确而有规律地运行着。蜜蜂负责日间大规模的传粉,飞蛾负责夜间多种植物的传粉。如果少了蜜蜂或少了飞蛾,这台机器就会少了一个关键零件,整台机器就很有可能会失灵。所以说,生物多样性,缺一不可。
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