这项研究缘起于一次有时不雅察。2022 年春天,康奈尔大年夜学农业与生命科学学院虫豸学实验室技巧员雷切尔·福戴斯(Rachel Fordyce)为节俭泊车费用,经常将车停在伊萨卡东山广场邻近,再穿过一旁的东草坪公墓步行上班。一天,她带着一瓶装满蜜蜂的标本瓶走进实验室,告诉导师布莱恩·丹福斯(Bryan Danforth)传授:“这些蜂在全部公墓里都是。”经由剖断,这些虫豸为规矩地蜂(Andrena regularis),俗称“规矩矿蜂”,是一种茕居、地面筑巢的野生传粉蜂类。

进一步查询拜访显示,这片公坟场下的蜂群范围远超研究团队预期。科研人员估算,这里至少集合了约 550 万只规矩地蜂,在约 1.5 英亩(约 6000 平方米)的区域内形成高密度巢群。按蜂群数量换算,相当于在狭小区域内集中安顿了 200 多箱传统蜂箱中的蜜蜂,总数跨越曼哈顿人口的三倍。研究论文第一作者、丹福斯课题组本科生史蒂夫·霍格(Steve Hoge)表示,固然世界上可能还存在尚未记录的超大年夜蜂群,但就已揭橥的科学文献而言,这处公墓蜂群“是已知最大年夜之一”。

规矩地蜂在本地农业临盆中具有重要经济价值。最新揭橥在期刊《Apidologie》上的研究,借助这片公墓蜂群体系记录了这种常被忽视的野生蜂类的生物学特点,并提出了一套新的蜂类生物学记录办法。研究强调,以规矩地蜂为代表的野生蜂在为苹果等高价值经济作物授粉方面发挥关键感化,而苹果恰是纽约州最重要的农产品之一。丹福斯指出,这项研究“晋升了人们对茕居地巢蜂的看重,显示它们数量之宏大年夜、作为作物传粉者的重要性,以及我们有须要辨认并保护这些巢址”。

汗青记录注解,规矩地蜂在东草坪公墓的存在可追溯至 20 世纪初,而公墓本身建于 1878 年。这一发明支撑了“老旧公墓是城市野活泼物重要栖息地”的不雅点。公墓治理人凯文·莫尔斯(Keven Morse)表示,多年来他在园区内见过鹿、筑巢的大年夜雁、鹰、狐狸和郊狼等多种野活泼物,蜜蜂也一向在此活动,但从未蜇过他。他坦言,在蜜蜂集合密度特别高的三四个区域,“每次要去割草都邑有点不忍心”。

科研团队认为,公墓成为大年夜型蜂群的“避风港”并非有时。丹福斯解释说,公墓情况相对安静,人类活动干扰较少,没有农药施用,泥土扰动也极少,这些身分合营为地巢蜂创造了幻想生境。距离公墓约三分之一英里处的康奈尔果园在初春供给了丰富的花源,公墓地点地的砂质泥土又恰是规矩地蜂偏好的筑巢基质,这两方面很可能支撑了这一超大年夜蜂群的经久存在。

规矩地蜂属于茕居地巢蜂类,在全球蜂类中占据极高比例,但经久以来研究相对脆弱。今朝约有 75% 的蜂种采取茕居地面筑巢的生活方法,却远不及社会性蜜蜂和熊蜂那样为人所熟知。霍格回想说,他在启动课题时发明,关于规矩地蜂的较体系科学描述可以追溯到 1978 年,此后相干生物学材料异常有限。

为体系评估蜂群范围与生境内物种构成,研究团队设计了“出巢陷阱”监测办法。他们在不足一平方米的地面上方搭建网状小型覆盖装配,将从地下钻出的虫豸引导至收集容器中。丹福斯解释说,这种办法可以或许“一次性捕获从地表某一小块区域中钻出的全部动物群落”。2023 年 3 月 30 日至 5 月 16 日时代,团队共布设了 10 个出巢陷阱,累计采集到 3251 只虫豸,涵盖蜜蜂、蝇类和甲虫等 16 个物种,个中规矩地蜂为绝对优势种。

科研人员根据各陷阱内记录到的规矩地蜂数量,推算出单位面积蜂群密度,再外推至约 6000 平方米的公墓总面积,从而估算出公坟场表下的蜂群范围介于 300 万至 800 万只之间,平均值约 550 万只。监测数据显示,雄蜂会在 4 月较暖和的时段率先出土,雌蜂则在数日后集中出巢。霍格指出,“雄蜂先出巢,在地面等待雌蜂,如许可以最大年夜化交配机会,把本身的基因传递下去”,这一模式与其他初春蜂种的不雅察成果一致。

根据最新研究,雌性规矩地蜂会在地下发掘巢穴,构建一系列育房,并在个中贮备花粉和花蜜供幼虫发育。卵在地下孵化成幼虫,随后完成蜕皮和发育,最终在地表以下成仙为成虫。这一物种的一个明显特点是“以成虫形态越冬”,在蜂类中相对少见。霍格指出,这也是规矩地蜂可以或许在初春蜂蜜源树种开花时率先出土的原因之一,包含苹果树、其他果树及初春开花的野花。在纽约,本地规矩地蜂平日在 4 月出巢,当日间气温接近摄氏 21 度(华氏 70 度)时活动最为频繁。

出巢陷阱还揭示了公坟场巢蜂群内部复杂的寄生关系。研究记录到名为 Nomada imbricata 的游蜂,又被称作“杜鹃蜂”,会在规矩地蜂出巢较晚时代出现,并将卵产在后者的巢室中。游蜂幼虫孵化后,会杀逝世宿主幼虫并消费巢房中本来属于宿主的花粉资本。这一“寄生育幼”策略进一步展示了该公坟场下生态体系的多层次互动。

为了扩大年夜"大众,"对地巢蜂这一类群的熟悉和介入度,丹福斯及其同事提议了一项全球公平易近科学筹划,鼓励"大众,"经由过程网站提交地巢蜂及其群落的目击记录和影像材料。研究团队强调,很多类似的蜂群范围宏大年夜,却缺乏足够保护,一旦其筑巢地点被门路或建筑覆盖,数百万只对农作物授粉至关重要的蜂类个别可能在刹时消掉。丹福斯呼吁,“这些种群范围惊人,亟须保护,假如不去保护这些巢址,一旦哪天有人在上面浇筑水泥,我们可能会在一夜之间掉去 550 万只重要的传粉者蜂类”。

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