传粉昆虫
2020-11-18张丹
张丹
传粉昆虫是提供传粉服务功能、维持生态系统平衡的重要生物类群,在植物的多样性,植物繁衍生息、植物与与其他生物的关系以及全球农业等方面都扮演着非常重要的角色,这在生物类群中独一无二。调查研究发现,90%的野生植物和75%的粮食作物依赖于昆虫传粉;全球粮食产量三分之一以上受益于傳粉昆虫,其中野生传粉昆虫服务功能贡献率达70%;改善传粉功能可使作物增产12%以上。传粉昆虫涉及类群较多,优势的类群涵盖了分类学中的几个大而难的类群:鞘翅目、膜翅目、双翅目、鳞翅目等。
蜜蜂类,属于昆虫纲(Insecta):膜翅目(Hymenoptera): 蜜蜂总科(Apoidea)。蜜蜂是所有异花授粉植物主要传粉者,人们常见的传粉蜜蜂为家养的意大利蜂和中华蜜蜂,其分布广,种群数量大,是传粉的优势种。同时,野生蜜蜂的传粉作用也不应被忽视,世界上现已描述的野生蜜蜂达20900余种,我国已记载的种类达1380种,它们分布在有开花植物的各个角落。众多的野生蜜蜂传粉的总效益远大于家养蜜蜂。野生蜜蜂传粉作用大的类群有:切叶蜂属Megachile、壁蜂属Osmia彩带蜂属Nomia 以及熊峰属Bombus等多个类群。
大蜜蜂为野生蜂,性较凶猛。栖息环境随季节不同有迁徙习性,5~8月在高大的树上筑巢繁殖,一般在海拔2500m左右活动。我国主要分布在海南、广西、云南、西藏(樟木、吉隆、墨脱等地均有发现)。主要采访植物有杜鹃科、蔷薇科、菊科、唇形科、忍冬科以及大戟科的一些种类。
除了膜翅目物种之外,双翅目昆虫在植物的传粉中也扮演着重要的角色,其主要特点为适应性强、分布范围广、环境变化对其影响较小。许多学者通过对访花昆虫的调查研究,发现双翅目的蝇、虻、蚊都是重要的访花类群。世界上现已描述的双翅目类群超过15万种,是昆虫纲中进化最成功的类群之一。
达尔文曾经预测在马达加斯加必定生活着某种蛾类,它们的喙能够伸到10~11英寸长,可以吸收彗星兰(Angraecumsesquipedale)的花蜜。后来的学者确实在马达加斯加找到了这种大型天蛾,证实彗星兰超长的花距是与这种长喙天蛾协同进化的结果。在此之后,花冠管长度与传粉者的喙长之间的关系就成了探讨协同进化的经典模型。
而分布于喜马拉雅地区的紫花象牙参(Roscoeapurpurea)与其传粉者针长喙虻(Philolichelongirostris)之间也存在这种协同演化关系。中国科学院西双版纳热带植物园李庆军研究员团队的研究发现,长喙虻对紫花象牙参的专性授粉,影响传粉者对花粉管长度的选择,同时,植物花粉管的长度又对传粉者的喙长存在选择压力。该物种主要分布在印度、尼泊尔以及中国西藏(樟木、吉隆)等地区。