Pollinering av insekter er avgjørende for sunn utvikling av favorittmatene våre, fra epler og avokado til agurker og løk. Av de 100 avlingsartene som gir 90 prosent av den globale befolkningen mat, er nesten tre fjerdedeler avhengige av pollinering av bier. Resten trenger biller, fluer, sommerfugler, fugler og flaggermus for å fungere som pollinerende. Det er et gjensidig fordelaktig system - blomstene i de fleste avlinger krever pollen fra en annen plante av samme avling for å produsere frø eller frukt, og bier og andre critters overfører pollen fra en plante til en annen når de drikker en blomster nektar.
Landbruksnæringen er avhengig av både ville pollinatorer og menneskestyrte som honningbier, holdt og tatt vare på i elveblest over hele landet. Bekymringen for sistnevntes gradvise tilbakegang har vokst i nyere tid, men ny forskning viser at det kan være de ville pollinatorene vi bør bekymre oss for.
I en studie av 600 felt med 41 hovedavlinger (frukt, korn og nøtter) på seks kontinenter, publisert i dag i tidsskriftet Science, fant forskere at ville insekter bestøver disse avlingene mer effektivt enn honningbier som er i omsorgen for mennesker. Sammenlignet med bier som lever i bigårder, fører ville pollinatorer faktisk til dobbelt så mye av det som kalles "frukt sett" - mengden blomster som utvikler seg til moden frukt eller frø.
Pollinering er avgjørende for produksjon av frukt som kirsebær, tyttebær og blåbær. Blåbær, sammen med tomater, er spesielt avhengige av sortsbestøvning, en prosess der bier vibrerer flygemusklene sine raskt for å slippe løs en synlig sky av pollen i en blomst. Honeybees er ikke i stand til denne typen pollinering, sier hovedstudieforfatter Lucas Garibaldi, professor ved National University of Río Negro i Argentina. Av alle pollineringsavhengige avlinger krever omtrent 8 prosent buzz pollination, sier han.
Forurensning er da sentralt for å sikre både matstiftene og det varierte kostholdet vårt. "Disse økosystemtjenestene er gratis, men de er viktige for å overleve, " legger Garibaldi til. "De må fremmes og opprettholdes hvis vi vil fortsette å leve på denne planeten."
En annen ny studie fant at populær av ville bier, så vel som antallet forskjellige arter av insektene, har falt i løpet av de siste 120 årene. Forskere brukte observasjoner av samhandling mellom planter og deres pollinatorer i Illinois samlet på tre tidspunkter: på slutten av 1800-tallet, 1970-tallet og det første tiåret av dette århundret. Av de 109 biartene som ble sett på 26 skogplanter på 1800-tallet, var det bare 54 som var igjen i 2010. Stigende temperaturer forårsaket misforhold i toppbiaktivitet, målt ved besøk på forskjellige planter, og blomstringstider, et brudd i den delikate balansen mellom insekt- planteforhold.
Mindre mangfold i beebestanden betydde færre samspill mellom blomster, en endring som i jordbruksverdenen kan føre til mindre avlinger, sier hovedforfatter Laura Burkle, en økologiprofessor ved Montana State University. Dette kaster av den globale jordbruksproduksjonen og setter fart på landkonvertering for å kompensere for tapet.
"Ting har endret seg på det verste, " sier Burkle. "Det er utrolig mye robusthet i disse samhandlingsnettverkene for arter som lar dem vedvare i møte med virkelig sterke miljøendringer, både i temperatur- og endring av arealbruk." Dessverre er disse pollinatorene "som blir stanset fra en rekke sider, Legger hun til.
Kan honningbier erstatte vår forsvinner ville pollinatorer? Garibaldi og kollegene fant ut at disse insektene ikke helt kunne erstatte bidragene fra forskjellige populasjonsbestemmere for et bredt spekter av avlinger på jordbruksland på hvert kontinent. Oversvømmende jordbruksland med menneskestyrte honningbier supplerte bare pollinering av ville insekter, selv for avlinger som mandler, hvis frukthager er fylt rutinemessig med bier.
Flere skyldige står bak den fortsatte nedgangen av disse ville pollinatorene. Insektene lever vanligvis i skog og gressletter, og ved fortsatt konvertering av slike naturlige naturtyper til jordbruksland resulterer det i skrumpende antall og typer ville pollinatorer, noe som betyr at færre blomster får den pollen som er nødvendig for reproduksjon.
I fjor blomstret mange planter i det østlige USA en måned tidligere enn noen annen gang de siste 161 årene, et resultat av så uvanlig varmt vær. Burkle sier at bieutvikling ikke alltid fanger opp endrede blomstringstider i planter, noe som fører til mer misforhold i samspill og reduserte pollineringstjenester. En annen studie samme år fant at høye nivåer av karbondioksid, kombinert med bruk av nitrogen-infundert gjødsel, forandret noen planters levetidsutvikling. Den giftige sammenkoblingen førte til at de produserte blomster med nektar som var mer attraktive for humlene enn vanlig, men fikk plantene til å dø før.
Den avtagende insektspopulasjonen har allerede tatt en målbar mengde avlingsproduksjon, inkludert en som er veldig nær og kjær for våre hjerter: kaffe. En studie fra 2004 om kaffevollinering i Costa Rica fant at når antall humane introduserte honningbier falt i et gitt skogsområde, hjalp forskjellige pollinatorer som er hjemmehørende i området, for eksempel ustabile bier kjent som meliponiner som er hjemmehørende i området, med å kompensere for tapet. Men disse insektene kunne ikke overleve i skogens kanter som honningbier kunne, så produksjonen av kaffe, en avling som var veldig avhengig av pollinering, falt til slutt.
"Denne studien støtter den teoretiske forutsigelsen om at det å ha mange forskjellige arter, som hver reagerer på miljøet på litt forskjellige måter, er som å ha en aksjeportefølje fra mange forskjellige selskaper, i stedet for å investere alle pengene dine i et enkelt selskaps aksje, " forklarer Jason Tylianakis, en terrestrisk økologiprofessor ved University of Canterbury på New Zealand. Tylianakis diskuterte implikasjonene av vitenskapens to nye studier i en artikkel som også ble publisert i dag. "Vi kan forvente at denne typen 'forsikringseffekt' blir mindre vanlig ettersom flere innfødte pollinatorer blir utryddet."
Med tanke på den feste bevisføringen, skriver Tylianakis i en e-post at bekymring for en global pollineringskrise ikke er overdrevet. Et endret klima, den raske spredningen av jordbruksland og en avhengighet av plantevernmidler betyr forskjellige, ville pollinatorer vil fortsette å møte utfordringer når dette århundret utspiller seg. Hvis pollinatorer dør ut over hele verden - og hvis tempoet i dette dør ut fortsetter med at artsarten varierer til halve hvert århundre og etterlater seg mindre effektive erstatninger - kan matproduksjon, som vi vet, begynne å smuldre.
"Poenget er at vi trenger biologisk mangfold for å overleve, og vi kan ikke bare bytte ut tjenestene fra naturen med noen få håndplukkede arter som honningbien, " sier han.
