520は本当に大事な日です！しかし、それはあなたが思っているようなものではありません...

花の間を飛ぶ2匹の小さな蜂...

今日は何曜日ですか？ 520 について話すだけではだめです。答えはこの童謡の中にあります。はい、今日は世界ミツバチの日でもあります。

業績や名声を隠す

ミツバチと言えば、まず思い浮かぶのは蜂蜜を集めたり、人を刺したりすることでしょう。しかし実際には、ミツバチのより重要な役割は、人間にとって不可欠な多くの経済作物を含む、世界中の多くの野生の花の咲く植物を受粉させることです。

世界中で、野生の顕花植物種の約 90% が繁殖のためにある程度動物を介した受粉に依存しており、ミツバチは世界中で最も重要な作物受粉者グループであると考えられています。

世界中には約 20,000 種のミツバチが存在し、中国には約 1,400 種のミツバチが存在します。

ミツバチが重要な農作物の花粉媒介者になれる理由は、その花粉媒介効率が高いからです。受粉効率は主に以下の要因に関係します。

まず、ミツバチが蜂蜜を集めるプロセスは、ミツバチが餌を得て、植物が生殖プロセスを完了するという、相互に利益のある共生関係です。

第二に、ミツバチの体は枝分かれした毛で覆われており、花粉粒が効率的に付着して輸送され、受粉と受粉を促進します。

最後に、ミツバチは特定の種類の花から蜜と花粉を集める傾向があります。これは、ミツバチの体の構造がこれらの種類の花に適応しているためであり、これにより収集効率が大幅に向上します。

ミツバチによる受粉は、作物の収穫量と品質を直接向上させるだけでなく、生態系のバランスと生物多様性を維持します。

しかし、ミツバチは蜜を集めるために常に花を必要とするため、ミツバチの種の多様性が最も高い場所は暖かくて湿度の高い熱帯地方であるのではないかと無意識のうちに考える人が多いかもしれません。

しかし、直感に反して、世界中の2万種以上のミツバチの分布情報データを収集し、統計分析を行った結果、ある特定の状況下では、乾燥地帯のミツバチの個体数が熱帯地帯の個体数よりも多いことを発見し、一部の研究者は驚いた。

あなたは蜂、それは砂です

なぜ砂漠地帯にはミツバチの種が多いのでしょうか?

誰もが知っているように、砂漠は植物の成長にはほとんど適さない場所です。

砂漠は植物の成長に適した土壌条件を提供しません。砂漠の土壌は主に砂で構成されているため、水分や肥料を保持することが難しく、非常に貧弱です。さらに、砂漠では降水量が非常に少なく、水はすぐに蒸発し、相対湿度が低くなります。

さらに、砂漠の気温は大陸性気候の極端な例です。日中は直射日光の影響で気温が非常に高く、夜になると地面が急速に冷え込み、0℃以下になることもあります。その結果、砂漠では昼と夜の気温差が大きく、50℃以上になります。

ミツバチは花の蜜を集める必要があるため、砂漠により多くの種類のミツバチが存在するための重要な条件は、砂漠により多くの種類の花があることであるに違いありません。

花が存在するためには、適切な生育温度、十分な光、十分な水、花の成長に適した基質土壌などの条件が必要です。これらの条件のうち、砂漠が満たすことができるのは光だけであり、これは非常に直感に反しているように思えます。

では、砂漠では花が生育し開花するための複数の条件を同時に満たすことができるのでしょうか?

もちろんあります。それは砂漠における「タイムリーな雨」です。

特定の気候条件が満たされると、砂漠に大雨が降り、雨量も十分になります。

雨が降ると砂漠の状況は一変するでしょう。降雨の一部は水蒸気に変わり、雲に上昇して地表への太陽の直射日光を遮り、地表の温暖化プロセスを制御します。

夜間には、水蒸気も強力な温室効果ガスであるため、砂漠の温度を維持するのに役立ち、砂漠の昼と夜の温度差が減少します。

砂漠の地面は大量の水を吸収し、水分と肥料を保持する能力を高め、花が生育する土壌条件を作り出します。

「適切な雨」が降れば、気温、光、水、土壌の条件がすべて整い、すべての準備が整い、砂漠の地下の種が動き始めます。

砂漠の環境に適応した植物は、短期間で急速に発芽し開花することができ、何百キロも離れたところから餌を求めて動物たちを引き寄せることができます。

ミツバチは周囲の環境に非常に敏感な、勤勉な小動物です。ミツバチはこれらの信号を素早く感知し、できるだけ早く砂漠に到着できるため、さまざまな種類のミツバチが砂漠に集まります。

熱帯地域には木々が多くありますが、ミツバチに提供する食物は限られています。砂漠では気候や環境が頻繁に変化し、資源の分布も毎年異なり、新しい種が増えることもあります。

種が増えれば、ミツバチは当然、食物の選択肢が増えます。したがって、特定の条件下では、砂漠には熱帯地域よりも多くのミツバチの種が生息する可能性があります。

砂漠はOKだが、砂漠に住むのはOKではない

さまざまな種類のミツバチが砂漠で暮らすことを好む理由は、結局のところ、ある時期に砂漠にミツバチの生存に適した環境、つまり多くの花があったからです。

しかし、人間の活動の影響により、環境の悪化と気候の温暖化が激化し、ミツバチと植物の相互依存的な生態学的関係が破壊されています。

研究により、種の豊富さと地理的分布は気候変動に関連しており、異常な気温の変化によりマルハナバチの種の数は大幅に減少することがわかっています。

第二に、化学農薬の過剰使用も、多数のミツバチの消滅につながっています。

ミツバチが農薬にさらされると、次のような結果が起こる可能性があります。

農薬はミツバチを直接殺します。これらはミツバチの神経系に影響を及ぼし、代謝障害を引き起こし、行動パターンを変え、巣を見つけることを不可能にします。天敵を避けるのが難しくなったり、食べ物を見つけるのが難しくなって死んでしまったりします。

外来種の侵入は生態系の本来のバランスを崩し、在来種の生存にも影響を与えます。

例えば、イタリアのミツバチの影響により、中国のミツバチの個体数は80％以上減少しました。

ミツバチは私たちにとってなくてはならない存在です。多くの作物やさまざまな植物は、繁殖を続けるためにミツバチによる受粉に依存しています。

ミツバチの数が減少し続けると、ミツバチによる受粉がなければ、一部の果物や野菜の形が簡単に変形し、多くの植物の花粉が拡散されず、その地域の特定の植物の数が急激に減少することになります。果物、ナッツ、多くの野菜などの栄養価の高い作物は徐々に効率的に成長できなくなり、最終的には人間の食生活のバランスが崩れる可能性があります。

世界ミツバチの日には、砂漠を好むというミツバチの「奇妙な習性」について学んだ後、ミツバチが砂漠に住むことを好んでいないことも思い出さなければなりません。

ミツバチを保護し、生態系のバランスを維持するために、私たちは一緒に行動しましょう。

参考文献:

[1]Orr,Michael C et al. 「ミツバチの分布の世界的なパターンと推進要因」カレントバイオロジー：CB vol. 31,3 (2021): 451-458.e4. doi:10.1016/j.cub.2020.10.053

[2]Karp,Daniel S et al. 「作物の害虫や捕食動物は、周囲の景観構成に対して一貫性のない反応を示します。」米国科学アカデミー紀要第 1 巻。 115,33 (2018):E7863-E7870.出典: pnas.1800042115

[3]Requier, Fabrice et al. 「地元の食糧安全保障におけるミツバチと非ミツバチの花粉媒介者の重要性」生態学と進化のトレンド vol. 38,2（2023）：196-205。土井:10.1016/j.tree.2022.10.006

[4]ホートン、ジョン・セオドア他「2001年の気候変動：科学的根拠」フォーリン・アフェアーズ81（2002）：208。

[5]ガリバルディ、ルーカスA他「作物生産の生態学的強化に関する政策」生態学と進化のトレンド vol. 34,4 (2019): 282-286.土井:10.1016/j.tree.2019.01.003

[6]ソロイエ、ピーター他「気候変動は、大陸全体でマルハナバチの広範囲にわたる減少の一因となっている。」サイエンス（ニューヨーク、NY）vol. 367,6478 (2020):685-688.出典：http://www.science.aax8591

制作 |科学普及中国

著者: ウー・ユー、分子および胚発生生物学修士

プロデューサー｜中国科学博覧会