https://frosthead.com

Mohlo by zmizení divokého hmyzu vyvolat globální krizi v obilí?

Opylení hmyzem je rozhodující pro zdravý vývoj našich oblíbených potravin, od jablek a avokáda až po okurky a cibuli. Ze 100 druhů plodin, které poskytují 90 procent potravy světové populace, se téměř tři čtvrtiny spoléhají na opylení včely. Zbytek potřebuje brouky, mouchy, motýly, ptáky a netopýry, aby fungovali jako opylovači. Je to vzájemně prospěšný systém - květiny většiny plodin vyžadují k produkci semen nebo plodů pyl z jiné rostliny stejné plodiny a včely a další zvířátka přenášejí pyl z jedné rostliny na druhou, když pijí květinový nektar.

Zemědělský průmysl se spoléhá na divoké opylovače i na člověka spravované jako včely medonosné, které jsou chovány a ošetřovány v úlech po celé zemi. Obava z jeho postupného poklesu v poslední době vzrostla, ale nový výzkum ukazuje, že by to mohli být divoká opylovači, o které bychom se měli starat.

Ve studii 600 polí 41 hlavních plodin (ovoce, obilí a ořechů) na šesti kontinentech, zveřejněných dnes v časopise Science, vědci zjistili, že divoký hmyz opyluje tyto plodiny efektivněji než včely medonosné, které jsou v péči o člověka. Ve skutečnosti ve srovnání s včely žijícími v včelínech vedou divoké opylovače k ​​dvojnásobku toho, co se nazývá „ovocná sada“ - množství květin, které se vyvinou na zralé ovoce nebo semena.

Znečištění je nezbytné pro produkci ovoce, jako jsou třešně, brusinky a borůvky. Borůvky, spolu s rajčaty, závisí zejména na opylení buzzů, což je proces, při kterém včely rychle vibrují své letové svaly, aby uvolnily viditelný oblak pylu do květu. Honeybees nejsou schopni tohoto druhu opylení, říká autor hlavní studie Lucas Garibaldi, profesor na Národní univerzitě v Río Negro v Argentině. Ze všech plodin závislých na opylovačích vyžaduje přibližně 8 procent opylení buzzy.

Z tohoto důvodu je pro zajištění naší potravinové základny a naší pestré stravy zásadní ústřední opylení: „Tyto ekosystémové služby jsou zdarma, ale jsou důležité pro naše přežití, “ dodává Garibaldi. "Pokud chceme nadále žít na této planetě, musíme je podporovat a udržovat."

Další nová studie zjistila, že populace divokých včel, jakož i počet různých druhů hmyzu, se za posledních 120 let propadla. Vědci použili pozorování interakcí mezi rostlinami a jejich opylovači v Illinois shromážděnými ve třech časových bodech: na konci 1800, 70. a první dekády tohoto století. Ze 109 druhů včel, které v 19. století navštívily 26 lesních rostlin, zůstalo do roku 2010 pouze 54. Rostoucí teploty způsobily nesoulady ve vrcholné činnosti včel, měřené návštěvami různých rostlin a dobami květů, zlomem křehké rovnováhy hmyzu - rostlinný vztah.

Menší rozmanitost populace divokých včel znamenala méně interakcí mezi květinami, což je změna, která by v zemědělském světě mohla vést k menším výnosům úrody, říká vedoucí autorka Laura Burkle, profesorka ekologie na Montana State University. To odhazuje globální zemědělskou produkci a urychluje přeměnu půdy, aby se kompenzovaly ztráty.

"Věci se změnily k nejhoršímu, " říká Burkle. "V těchto interakčních sítích druhů je neuvěřitelné množství robustnosti, které jim umožňuje vydržet i při opravdu silných změnách životního prostředí, a to jak ve změně teploty, tak ve využívání půdy." Bohužel, tyto opylovače jsou "děrovány z různých stran", “Dodává.

Může včely nahradit naše mizející divoké opylovače? Garibaldi a jeho kolegové zjistili, že tento hmyz nemůže plně nahradit příspěvky různých populací opylovačů pro širokou škálu plodin na zemědělské půdě na všech kontinentech. Záplavy zemědělské půdy včelami řízenými člověkem doplňovaly opylení pouze divokým hmyzem, a to i u plodin, jako jsou mandle, jejichž sady jsou běžně zásobovány včely.

Za pokračujícím poklesem stojí několik viníků těchto divokých opylovačů. Hmyz obvykle žije v lesích a travních porostech a pokračující přeměna těchto přírodních stanovišť na zemědělskou půdu vede ke zmenšování počtu a typů divokých opylovačů, což znamená, že méně květů dostává pyl nezbytný pro reprodukci.

V loňském roce mnoho rostlin ve východních USA kvetlo o měsíc dříve než kdykoli jindy za posledních 161 let, což je výsledek tak neobvykle teplého počasí. Burkle říká, že vývoj včel ne vždy dohání měnící se dobu květu v rostlinách, což vede k většímu nesouladu v interakci a ke snížení opylení. Další studie ve stejném roce zjistila, že zvýšené hladiny oxidu uhličitého v kombinaci s použitím dusíkatého hnojiva změnily životnost některých rostlin. Toxické párování je vedlo k produkci květin s nektarem přitažlivějším pro čmeláky než obvykle, ale způsobilo, že rostliny dříve odumřely.

Slábnoucí populace hmyzu již na rostlinné produkci stanovila měřitelné poplatky, a to i na jednom velmi blízkém a drahém pro naše srdce: káva. Studie o opylení kávy v Kostarice z roku 2004 zjistila, že když se počet medonosných zavlečených člověkem v dané lesní oblasti zmenšil, pomohly tyto ztráty kompenzovat různí opylovači, kteří jsou původem v této oblasti, jako jsou bezcílní včely, které jsou v této oblasti známé jako meliponiny. Ale tento hmyz nemohl přežít na okrajích lesa jako včely medonosné, takže výroba kávy, plodiny vysoce závislé na opylení, se nakonec propadla.

„Tato studie podporuje teoretickou předpověď, že mít mnoho různých druhů, které každý reaguje na životní prostředí poněkud odlišným způsobem, je jako mít akciové portfolio od mnoha různých společností, spíše než investovat všechny své peníze do akcií jedné společnosti, “ vysvětluje Jason Tylianakis, profesor pozemské ekologie na University of Canterbury na Novém Zélandu. Tylianakis diskutoval o důsledcích dvou nových studií vědy v novinách, které byly dnes zveřejněny. "Měli bychom očekávat, že se tento druh" pojistného účinku "stane méně obvyklým, protože více domácích opylovačů zaniklo."

Vzhledem k rostoucím důkazům píše Tylianakis v e-mailu, že obavy z globální krize opylování nejsou nadhodnoceny. Měnící se klima, rychlé rozšíření zemědělské půdy a závislost na pesticidech znamená, že divoké opylovače budou i nadále čelit výzvám, jak se bude toto století rozvíjet. Pokud opylovači vymizí po celém světě - a pokud tempo tohoto vymírání pokračuje s tím, že se v polovině každého století snižují různé druhy a zanechávají méně účinné náhrady - produkce potravin, jak víme, mohla by se začít rozpadat.

"Pointa je, že pro naše přežití potřebujeme biologickou rozmanitost a nemůžeme jednoduše nahradit služby poskytované přírodou několika ručně vybranými druhy, jako je včelí med, " říká.

Mohlo by zmizení divokého hmyzu vyvolat globální krizi v obilí?