蜜蜂消失了?環境秩序即將大亂!來看看蜜粉源透露的一些訊息


圖 / 黃俊霖提供    

全球都有大規模蜂群銳減的「蜂群崩壞症候群」發生,這與農藥的使用、病毒、營養不良、氣候變遷等綜合因素有關。蜂箱週遭的植物組成及蜜蜂的取食偏好,攸關蜂群的健康,亦成為值得探討的課題。

(影片來源:canva)

如果蜜蜂消失,人類還有明天嗎?

不論是在森林、鄉間,或是城市中,當我們靠近花叢,偶爾會看見一群忙碌的身影穿梭其中,伴隨嗡嗡嗡的聲音,牠們是植物得以授粉結果的重要傳媒-蜜蜂。如果蜜蜂消失,我們將不再有甜蜜的蜂蜜可以享用,大量的農作物也無法授粉結果,將造成糧食短缺的危機!近年來,全球都有大規模蜂群銳減的「蜂群崩壞症候群」發生,這與農藥的使用、病毒、營養不良、氣候變遷……等綜合因素有關;關心蜜蜂等於是關心我們周遭生態環境的變化,同時期待有好的行動方案,可以維持健康的蜜蜂,使我們與蜂都能共生共榮地永續發展。

蜜蜂採食花蜜,為誰辛苦為誰忙?

龍眼(Euphoria longana)及荔枝(Litchi chinensis)的聚繖圓錐花序花繁盛,且花蜜產量高,在春季時節,蜂農搬運蜂箱到這些果園中,辛勤的蜂農與蜜蜂合作,生產出大家所熟悉芳香馥郁的龍眼蜜及荔枝蜜,是以單一植物花蜜為主要組成的蜂蜜;另外,市售常見的百花蜜,則是混合多種植物花蜜組成的蜂蜜,展現出不同風味。蜜蜂採食花蜜,只能獲得碳水化合物的能量,牠們也採食的花粉,是生存與繁衍所需的蛋白質來源,使蜂群興旺。蜜蜂會梳理沾在身上的花粉,集結成腳上的花粉塊帶回巢中,隨著四季的轉換及蜂巢所處周遭環境的植物組成,牠們會拜訪不同的開花植物取食。

龍眼為高經濟價值的蜜源植物
龍眼為高經濟價值的蜜源植物

國土生態保育綠色網絡的建置對於養蜂業有助益嗎?

林下經濟及城市養蜂近年來成為新興的議題,蜂箱周遭的植物組成及蜜蜂的取食偏好,亦成為值得探討的課題。配合國土生態保育綠色網絡的建置,苗栗區農業改良場出版的《生態廊道蜜粉源植物圖鑑》,提供了以蜜蜂喜好觀點的選植指南。藉由詳實的觀察記錄各種植物花的特性及蜜蜂訪花的行為,羅列出「花蜜量」、「花粉量」及「蜜蜂偏好」的資訊,並提供養蜂利用的建議,一些常見的行道樹或景觀樹即可提供食物來源。春季開花的黃花風鈴木(Handroanthus chrysotrichus),大片金黃色花掛滿枝頭,除了亟具觀賞價值,花蜜量亦高;原生樹種苦楝(Melia azedarach),開滿淺紫色的花,同時散發淡淡的清香,花蜜及花粉量都高;樹型優美的小葉欖仁(Terminalia mantalyi)在冒出新葉之後,開出大量淡黃綠色的穗狀花序,雖然隱身於樹冠中不易被察覺,但花蜜及花粉量皆多,是重要的蜜粉源提供者。春季至夏季開花的原生樹種烏桕(Sapium sebiferum),花蜜量高;相對地,另一原生樹種光蠟樹(Fraxinus griffithii),花蜜少但花粉多,可分別成為蜜源及粉源的提供者。秋季盛開的原生樹種臺灣欒樹(Koelreuteria henryi),為常見的行道樹,圓錐花序花朵多且蜜粉豐富,為此季節代表性的蜜粉源植物。即使在城市中,這些樹木再搭配上各式草花的種植,隨著時節依序開花,亦能支持蜂群的繁衍。

黃花風鈴木為城市中的春季蜜源植物
黃花風鈴木為城市中的春季蜜源植物

運用各樣的方法,了解蜜蜂的行為與取食偏好

要了解蜜蜂取食的偏好,除了直接觀察記錄蜜蜂訪花的行為,間接的方式則是透過夾帶在蜂蜜的花粉,或是在蜜蜂回巢時藉由蜜蜂花粉收集器,將花粉塊攔劫下來。植物花粉的外型及表面結構有豐富的形態資訊,可以藉由光學及電子顯微鏡觀察比對,做為鑑別不同分類群重要的依據。一般蜜蜂可達半徑3公里範圍採花蜜、花粉,再加上周邊植物開花調查的資訊,即可加以比對出粉源植物。此方法同時可以用於鑑別是否為純蜂蜜,例如只用糖水及化學添加劑調製而成的偽蜂蜜,就不會有花粉;另外,在標示為龍眼蜜的蜂蜜中,應該是有高比例的龍眼花粉的組成。運用分析蜜蜂身上收集的花粉,已被證明可以更佳地建構傳粉網絡,比直接觀察數據解析出更多的相互作用。但藉由花粉形態的比對,再配合顯微鏡計數的資訊加以定量,需具有孢粉形態分類專業人員,並耗費相當時間才能完成,且大多只能鑑定到科或屬的層級。許多相近種類植物的花粉外觀類似,例如菊科的長柄菊(Tridax procumbens)與大花咸豐草(Bidens pilosa var. radiata)的花粉都具有多個突刺表面,就不容易區別。

運用蜜蜂花粉收集器來收集花粉塊
運用蜜蜂花粉收集器來收集花粉塊
長柄菊的花粉
長柄菊的花粉
大花咸豐草的花粉
大花咸豐草的花粉

近年來,結合DNA條碼及次世代定序的技術,發展出DNA總體條碼(DNA metabarcoding)新領域,可同時鑑別混合樣本中不同物種的組成及相對的組成量,提供了藉由萃取花粉中的DNA,與DNA條碼資料庫的不同植物序列比較來做鑑定的新方法。此技術開拓了新的研究視野,並持續在發展之中, rbcLtrnLtrnH-psbAmatK及ITS2等多樣的DNA條碼都有應用於不同的研究, DNA條碼資料庫的完整度,加上整合不同地區組成的物種組成及開花時序的調查是解析的關鍵。

超級比一比!近郊及鄉村的蜂蜜產量和蜜蜂的壽命比較

諾亞·威爾遜-理查 (Noah Wilson-Rich)在TED演講中闡述他將蜜蜂的議題由「如何拯救瀕危的蜜蜂?」轉變為「蜜蜂在哪裡活得最好?」,並分享推動城市養蜂的經驗。不同於傳統蜂農收集蜜蜂及花粉的經濟行為,在歐美國家小規模的自行養蜂者已蔚為風潮,在自家後院、花園、陽臺、建築物的屋頂都可建置蜂箱。這些遍布城市中的蜂箱,成為建構參與公民科學研究取樣的重要來源。研究結果發現將其與近郊及鄉村取得的蜂蜜樣本比對,城市中的蜂箱不但蜂蜜產量較高,蜜蜂的壽命也比較長!進一步由影響蜜蜂健康的3個重要因素來探討,包括農藥(殺蟲劑、除草劑、殺菌劑)的使用、疾病及棲地蜜源植物的組成。結果發現不同地區都有農藥使用及疾病的普遍問題,但在棲地蜜源植物的來源上有明顯的差別,城市中因為有更多的蜜源植物的多樣性,使蜂群更為健康!

這得利於DNA總體條碼的發展,使研究者能獲得更精確的蜜粉源物種組成資訊來比對分析,這些資訊進一步可以提供城市的規劃者及市民,共同營造對蜜蜂友善的棲地環境。我們目前亦已運用DNA總量條碼的技術,進行花粉組成的相關研究,期待能建立讓蜂群興盛的在地蜜粉源植物清單,讓我們的周遭環境持續充滿生機!

本文結束分隔線

本著作由本館研究人員所提供,博學多文團隊編輯製作,以創用CC 姓名標示–非商業性– 禁止改作 4.0 國際 (CC BY-NC-ND 4.0) 授權條款釋出。若需要使用本篇的文字、圖像等,請洽本館出版室。

生生不息 – 寄生植物與共榮的鳥蝶(上)

校園中的雨林秘境 – 馬來亞大學 Rimba Ilmu 植物園

來自天堂之樹的祝福,菩提子知多少?熱帶亞洲的宗教傳奇!