关于大黄蜂敏感性的传言

芒特霍利约克大学的学生正在协助一位客座助理讲师,研究在日益增长的环境威胁中,大黄蜂对高温和疾病的敏感性。
蜜蜂,也许是世界上最重要的传粉者,已经迎来了好日子。气温上升、栖息地丧失、杀虫剂和疾病正将一些物种推向灭绝的边缘。大黄蜂等大型蜜蜂对气温上升尤其敏感。美国大黄蜂(Bombus pensylvanicus)就是一个令人不安的例子:自2000年以来,它的数量惊人地下降了90%。它可能很快就会加入美国政府的行列官方濒危物种名单.
“蜜蜂在各个方面都受到了打击,”他说珍妮VanWyk由佛罗里达搭机参加示威,是香港大学客座助理讲师生物学他研究大黄蜂。“我们需要扑灭的不仅仅是一场大火;这是多种压力因素的结合。”
整个2022年,她与芒特霍利约克学院的学生研究小组进行了实验,以更好地了解其中两种压力源——病原体和热量——如何相互作用,影响蜜蜂的188金宝搏网站多少行为、免疫功能和存活率。他们在克拉普实验室使用了学院的步入式热室,允许研究人员研究特定控制温度对实验对象的影响。
VanWyk研究的两个核心问题是:蜜蜂在高温环境下如何成功地抵御感染?蜜蜂在高温下暴露于病原体的生理机制是什么?VanWyk说,如果科学家能够更好地了解是什么帮助蜜蜂种群抵御疾病,就可以创造出防止威胁物种未来的“大规模病原体溢出事件”的解决方案。
这些可以帮助支持蜜蜂种群的健康,更不用说保护高作物产量和全球粮食安全了。她说:“如果你今天吃早餐,每三口就有一口是蜜蜂授粉的。”“所以从人类健康的角度来看,我们需要蜜蜂。”
又热又烦
VanWyk在校园的研究涉及了常见的东部大黄蜂(Bombus impatiens),它已被证明是病原体传播到其他蜜蜂物种的枢纽。她的团队通过实验用Crithida bombi感染蜜蜂,这种肠道病原体会降低大黄蜂的觅食能力和繁殖率。新英格兰地区高达80%的野生大黄蜂都受到了影响。
在一系列的热室实验中,研究小组同时将感染蜜蜂和健康蜜蜂组暴露在73至104华氏度的温度下。学生团队成员仔细观察并记录了蜜蜂的行为,注意到两组之间的差异。然后他们解剖蜜蜂,以测量在不同温度水平下发生感染的严重程度。
一个主要的发现是,当受感染的蜜蜂暴露在高温下时,它们的病原体数量急剧下降。“不幸的是,在较低的温度下,它们仍然比受感染的蜜蜂死亡得更快,”VanWyck说。高温水平“对存活率有非常大、非常明显的影响。”
范威克目前正在准备一份基于这项研究的手稿,该研究得到了芒特霍利约克学院基金和美国农业部国家食品与农业研究所的资助。它建立在她早期的研究描述了花瓣的长度如何在大黄蜂之间传播Crithida bombi。
科学方法在起作用
她指出,学生研究人员在进行热室实验和收集蜜蜂行为细节的过程中至关重要。他们参与了所有的解剖和病原体接种。一名学生在学院的教室里使用了3D打印机Fimbel创客与创新实验室创建小型定制平台,蜜蜂可以聚集在每个微蜂群的盒子内部。
“如果没有他们,我不可能做到这一点。最令人高兴的是他们的仔细观察,”VanWyk说。“他们真的率先注意到特定温度下蜜蜂的特定行为,并向我报告。我从学生身上学到了很多东西。”
23岁的Emilia Fallman与VanWyk共同撰写了一篇论文,她统计了蜜蜂的数量,并捕获了包括食物消费水平在内的行为数据。“这很辛苦,但也很有趣,”福尔曼说。
他们的生物学专业荣誉论文是基于与VanWyk进行的实验,涉及24个不同的大黄蜂微群落,其中15个受到感染。本文分析了不同温度下蔗糖消耗量、繁殖率和存活率的变化规律。除了亲身体验到大黄蜂对温度变化的脆弱之外,福尔曼在离开时还学到了一个更大的教训,这与科学研究的本质有关。
“科学是非常合作的。你会通过一个反复的过程来达成新的理解。”法尔曼来自波多黎各的胡马科,今年2月开始在范德比尔特大学担任研究助理。
范威克是法尔曼的论文导师,他说,这些实验提供了一个实时的例子,说明科学方法经常涉及否定假设——就像在热室研究中发生的那样。“我希望学生们离开实验室时能意识到这就是科学的运作方式。”
展望未来,VanWyk计划深入研究蜜蜂对热量和病原体做出反应时的化学和生理机制。就蜜蜂死亡率而言,一种应激源不好,两种应激源更糟,这并不令人惊讶。
“但我们需要确切地了解情况是如何恶化的,以及原因,”她说。“因为如果我们知道原因,那么也许我们可以想出一个解决方案,如何减轻压力源的影响。”