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传粉危机大作战

2021-08-30

知识窗 2021年8期
关键词:传粉采蜜自然界

溟 桥

众所周知,蜜蜂是自然界中最重要的传粉生物,但近年来,它们的生存受到多重威胁,不仅野生蜂群规模不断减小,人工养殖蜂群也饱受传染病和寄生虫的侵袭。这样下去,自然界必将遭遇生态危机。那么,该怎么解决自然界的传粉问题呢?

俗话说:“打虎亲兄弟,上阵父子兵。”蜜蜂的勤劳让我们误以为传粉的生物只有蜜蜂,事实并非如此。自然界中的传粉“懒虫”——花虻,懒归懒,它的传粉作用却不可小觑。

花虻又称为“食蚜蝇”,因外形酷似苍蝇,而被戏称为“苍蝇的亲戚”,它与苍蝇同属双翅目,只有一对翅膀,“配色”神似蜜蜂或大黄蜂。花虻是仅次于蜜蜂的第二大传粉物种,有关研究表明,并不出名的花虻承担了全世界大约30%的传粉任务,而在欧洲,70%需要动物传粉的植物上都有花虻的身影。

与蜜蜂相比,花虻有多种优势。

首先,花虻不像蜜蜂那样拥有固定的蜂巢,因此采蜜距离不受限制,可以携带花粉进行更长距离的飞行;其次,花虻拥有多样的种类,它们中的某些类型经常光顾小型花朵等蜜蜂不屑于采蜜的植物;最后,花虻容易被人工散养,人们早已在温室中饲养花虻以帮助作物传粉。

那么,既然花虻有如此优势,为什么传粉能力还是逊于蜜蜂呢?

最大的问题是效率,简单来说,就是不专心。花虻在传粉途中经常会被其他事物吸引而分散注意力,与在蜂巢和花丛中“两点一线”工作的蜜蜂相比,花虻在采蜜途中时常花很多时间去采食杂草。

因此,要想让花虻代替蜜蜂,就必须找到一种办法,让花虻改掉“贪玩”的坏习惯。由此,英国的一家创业公司开发了一款名叫“Olombria”的系统,用来训练花虻采蜜时的专注力。该系统集成了传感器、AI芯片和化学信号发生器,可以安置在果园或田地等特定地点,整个系统可以自动判别开花区域,并诱导花虻在目标位置传粉,经过训练的花虻的传粉效率与蜜蜂不相上下。

系统通过照相机等传感器采集某一地点的特征,比如,传粉生物类型,以及传粉效率、时间、地点和温度等。利用这些数据,AI就可以自行建立模型并判断是否需要人工干预传粉,当得出传粉不足的研判时,系统就会自动发射化学信号,诱使花虻向该区域移动,这种化学信号当然是花虻喜欢的,可能是它们钟爱的某种植物的气味。

AI还会优化花虻的飞行路线,以较优的方式设计好信号发生器的开启顺序。这样一来,受引导的花虻就像参加了一场接力赛一样,通过一个个节点,为植物传递花粉。更有意思的是,该公司的研究显示,让花虻和蜜蜂一起工作,会产生意想不到的協同效应:受到花虻“威胁”的蜜蜂,居然会更加卖力地采蜜。

面对传粉困境,AI系统无疑给出了一个解决方案,但是离真正的大规模应用仍然路途漫长。针对不同植物、花虻种类和气候变化等各种外界特征,AI系统需要不断进化才能趋于完美。相信随着技术的进步,系统会变得越来越智能。

对于AI系统的未来,其设计者说:“我们必须要坚守的底线就是,在农业、昆虫和环境中保持一个平衡,而不完全抛弃任何一方。在此基础上,开发出便捷而充满先进科技的系统,才是我们的目标,这场传粉危机终将会被解决。”

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