生物学:苍蝇成为北极高地的主要传粉媒介!

生物学:苍蝇成为北极高地的主要传粉媒介!

生物学:苍蝇成为北极高地的主要传粉媒介!

“苍蝇纸”这一旧概念的新用途:研究人员使用粘花模拟物来鉴定山地平原(Dryas)的主要传粉媒介,这是一种在北极地区盛产的花。图片来源:Malin Ek。

忘记北极是一个没有生命的冰冷沙漠。北极夏季嗡嗡作响的昆虫 - 在其他地方,植物依靠它们进行授粉。但是谁是推动整个北极地区授粉服务的昆虫?一项新的研究发现了最适度的动物中最大的英雄:与我们常见的家蝇相关的小苍蝇。这一发现值得关注,因为随着北极地区的持续变暖,北极苍蝇的丰度正在下降。

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有些苍蝇比其他苍蝇更重要!

来自芬兰,瑞典,丹麦和加拿大的研究人员专注于一个单一但常见的北极植物:山地(Dryas)。他们首先在格陵兰岛东北部的15个地点记录了昆虫参观了平均花的情况,然后回到这些花的种子集中。结果很清楚:存在的房子飞蝇(家蝇科)越多,种花越多。甚至在这些苍蝇中,出现了一个超级英雄:最好解释种子集的是一只苍蝇Spilogona sanctipauli的丰富。

飞纸的新用途!

为了记录参观植物的昆虫,研究人员发明了一种新的解决方案。该研究的第一作者Mikko Tiusanen解释说:“我们不是花几个小时盯着花朵,等着看谁坐在花上,而是构筑了自我捕捉的花朵”。“为此,我们使用了与飞纸非常相似的东西-用于捕捉绿色房屋中的害虫的粘性陷阱。在我们的例子中,我们将这种粘纸切成了看起来很自然的花朵,并将它们藏在真正的花朵中。”

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粘性花模仿用于采样山avens(Dryas)的传粉者。粘在这些陷阱花上的麝香苍蝇证明了北极的主要传粉媒介。图片来源:Malin Ek。

作为第二种方法论创新,研究人员决定不依赖外部特征来识别它们的捕获量,而是依赖于DNA标记物。“世界各地的专家确定捕获的所有8,500种昆虫实际上已经花费了数年时间-并且部分粘性捕获物无法实现。”

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“整体而言,我们的方法被证明是非常有效的”,他的合作者托马斯罗斯林说。“以前在同一地区进行的密集研究已经在平均花朵上记录了30种昆虫,我们发现了完整的177种。这意味着从该地区知道的所有昆虫物种中有三分之二实际上会访问这种开花物种-显示这种单一植物物种对整个生态系统的重要性。“

“花卉游客的整体多样性使得特定的一组苍蝇,甚至这些苍蝇中的单一物种对植物的种子集非常重要,这更令人惊讶。”

气候变暖是一个关键问题!

令人兴奋的是,目前的调查结果也令人担忧。对于这些地区来说,发现如此重要的苍蝇现在正在下降。这种下降的部分原因可能是果蝇与其花卉资源之间的时间不匹配增加。

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山avens(Dryas)花在Zackenberg,东北格陵兰前面。图片来源:Mikko Tiusanen。

为了支持这种解释,研究人员记录了昆虫在早期和晚季访问过的花朵,即在开花高峰期与后期花朵较少的时候。令人惊讶的是,他们发现更多的昆虫参观了已故的花朵。

Zackenberg研究站负责人Niels Martin Schmidt解释说:“再次,这真的非常令人担忧”,就像在北极变暖中一样,开花时间越来越早,而昆虫的变化则越来越少。因此,我们实际上看到了avens滑到初夏时的时间,因为较少的苍蝇可以为花朵提供服务。对于植物来说,这意味着更少的传粉者,对于苍蝇来说,这意味着更少的食物。如果这个裂缝扩大,那么这可能会威胁到北极的授粉。“

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北极挑战!

将鲜花插入北极土壤可能看起来像是一种舒缓的消遣,但也带来了挑战。“如果有一只真正没有帮助我们的北极动物那就是麝香鼠”,Mikko Tiusanen回忆道。“他们将在任何有海湾的地方放牧-进一步支持这种植物物种的重要性。当麝香鼠来咀嚼,然后我们让路-但在他们访问之后,我们的粘稠花朵通常都会毛茸茸并且被践踏。”

托马斯罗斯林补充说:“另一只骚扰我们的北极动物是雪橇”。“他们中的一些人会非常高兴地从我们的陷阱花盘中吃掉苍蝇。但在这里,我们再次受益于依靠DNA而不是外表。只要一条腿留下一只昆虫,我们就能识别它。”


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