研究人员开发出一种“超级食品”,帮助蜜蜂应对蜂群数量锐减的危机
众所周知,在美国,蜜蜂承担着价值 150 亿美元的农作物授粉工作,但它们正面临着威胁。气候变化、杀虫剂、疾病、虫害和食物不足等威胁导致了令人震惊的种群数量下降,这对我们的粮食安全产生了影响。最初为给粮食作物授粉而引进美国的商业蜜蜂种群正面临严峻的命运:据估计,它们今年可能会面临高达 70% 的损失。
然而,一支研究团队现在已经研制出一种蜜蜂“超级食物”补充剂,这种补充剂可能有助于保护它们的蜂群,并可能惠及本地传粉者。他们于上周三在《自然》杂志上发表的一项研究中描述了他们的成就。
蜜蜂食用各种花朵的花粉,从中获取甾醇,这是支持它们发育的重要脂质。在寒冷而贫瘠的冬季,蜜蜂通过食用蜂蜜来获取必需的营养。据英国广播公司记者 Georgina Rannard 报道,当养蜂人采集蜂蜜时——或者当周围环境没有足够的花粉来维持昆虫生存时——他们会给蜂群提供食物补充剂作为替代。
但是,气候变化和集约化农业活动正在负面影响花卉多样性,降低野生植物的营养价值。更重要的是,养蜂人用来弥补天然花粉不足而喂养蜂群的人工替代品由蛋白质粉、糖和油组成——它们不含正确的甾醇营养。
“我们需要更多的蜜蜂为农作物授粉,而它们赖以为生的食物却越来越少,”该研究的资深作者、英国牛津大学的昆虫学家 Geraldine Wright 在接受《新科学家》杂志记者 Graeme Green 采访时解释道。“我们的技术使得养蜂人在没有花粉的情况下也能喂养蜜蜂,”她补充道。“当这种补充剂被添加到其他所有营养素都经过优化的花粉替代品中时,蜜蜂将更健康,并产生更强壮、更持久的蜂群。”
Stevenson 和他的同事分析了蜜蜂组织,确定了对昆虫至关重要的六种甾醇,然后对食品级酵母 Yarrowia lipolytica 进行了工程改造,使其能够生产这些化合物。他们将产生的酵母添加到蜂饲料中,某些蜂群在为期三个月的对照喂养试验中食用了这种饲料。
这种方法显示,在试验结束时,食用工程酵母的蜂群中,有 15 倍的幼虫达到了蛹期(成年前的发育阶段),而未食用的蜂群则没有。此外,前者更有可能长时间照顾它们的后代。
研究人员还指出,食用新补充剂的蜂群中的幼虫所含的甾醇与自然觅食的蜂群中的甾醇一致。这表明蜜蜂会将最重要的生物学甾醇传递给它们的后代。
研究人员表示,这项创新也可能对本地传粉者产生积极影响。由于农业大量使用蜜蜂,它们可能会对野生花粉来源造成压力。
“因此,我们的工程化补充剂可以通过减少对有限花粉供应的竞争来使野生蜜蜂种类受益,”该研究的合著者、英国格林威治大学的化学家 Phil Stevenson 在一份声明中解释道。
尽管还需要进一步研究,但该团队表示,这项新进展也有助于为本地传粉者创造超级食物。
“科学家们开发出这种新型蜜蜂‘超级食物’真是太棒了,毫无疑问,它可以在支持蜜蜂健康方面发挥重要作用,”未参与该研究的商业养蜂人 Simon Noble 告诉《乡村生活》杂志记者 Lizzie Thomson。但他补充道:“我们绝不能忘记,栖息地丧失、杀虫剂使用和气候不稳定正在影响着整个传粉者网络——不仅仅是我们饲养在蜂箱里的那些。”