520 ist wirklich ein großer Tag! Aber es ist nicht das, was Sie denken ...

Zwei kleine Bienen fliegen zwischen den Blumen ...

Welcher Tag ist heute? Reden Sie nicht nur über 520, die Antwort liegt in diesem Kinderreim. Ja, heute ist auch Weltbienentag.

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Verbergen Sie Ihre Erfolge und Ihren Ruhm

Wenn man Bienen erwähnt, denkt man vielleicht zuerst daran, dass sie Honig sammeln und Menschen stechen. Tatsächlich besteht die wichtigere Aufgabe der Bienen jedoch darin, dass sie viele blühende Wildpflanzen auf der Welt bestäuben können, darunter auch viele Nutzpflanzen, die für den Menschen lebenswichtig sind.

Weltweit sind fast 90 % der wilden Blütenpflanzenarten für ihre Fortpflanzung in gewissem Maße auf die Bestäubung durch Tiere angewiesen, und Bienen gelten weltweit als die wichtigste Gruppe von Nutzpflanzenbestäubern.

Weltweit gibt es etwa 20.000 Bienenarten, in China sind es etwa 1.400 Arten.

Der Grund, warum Bienen zu wichtigen Bestäubern von Nutzpflanzen werden können, liegt in ihrer hohen Bestäubungseffizienz. Ihre Bestäubungseffizienz hängt hauptsächlich von den folgenden Faktoren ab:

Erstens handelt es sich beim Sammeln von Honig durch Bienen um eine für beide Seiten vorteilhafte symbiotische Beziehung, in der die Bienen Nahrung bekommen und die Pflanzen den Fortpflanzungsprozess abschließen.

Zweitens ist der Körper der Biene mit verzweigten Haaren bedeckt, die eine effiziente Anhaftung und Beförderung der Pollenkörner ermöglichen und so die Bestäubung und Befruchtung erleichtern.

Schließlich neigen Bienen dazu, Nektar und Pollen von bestimmten Blumenarten zu sammeln, da ihr Körperbau an diese Blumenarten angepasst ist, was die Sammeleffizienz erheblich verbessern kann.

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Die Bestäubung durch Bienen verbessert nicht nur direkt den Ertrag und die Qualität der Nutzpflanzen, sondern erhält auch das Gleichgewicht und die Artenvielfalt des Ökosystems.

Da Bienen jedoch immer Blumen zum Sammeln von Nektar benötigen, denken viele Menschen unbewusst, dass die größte Artenvielfalt an Bienen in den warmen und feuchten Tropen zu finden sei.

Doch nachdem einige Forscher Daten zur Verbreitung von über 20.000 Bienenarten weltweit gesammelt und statistische Analysen durchgeführt hatten, stellten sie überraschend fest, dass die Zahl der Bienenpopulationen in Trockengebieten unter bestimmten Umständen höher ist als in tropischen Gebieten.

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Du bist eine Biene, es ist ein Sand

Warum gibt es in Wüstengebieten mehr Bienenarten?

Wie wir alle wissen, sind Wüsten für das Pflanzenwachstum nahezu völlig ungeeignet.

Wüsten bieten keine für das Pflanzenwachstum geeigneten Bodenbedingungen. Wüstenböden bestehen hauptsächlich aus Sand, der Wasser und Dünger nur schwer speichern kann und sehr karg ist. Darüber hinaus gibt es in der Wüste nur sehr wenig Niederschlag, das Wasser verdunstet schnell und die relative Luftfeuchtigkeit ist niedrig.

Darüber hinaus sind die Temperaturen in der Wüste ein Extremfall des kontinentalen Klimas. Tagsüber ist die Temperatur aufgrund der direkten Sonneneinstrahlung sehr hoch und nachts kühlt der Boden schnell ab und fällt sogar unter 0 °C. Infolgedessen sind die Temperaturunterschiede zwischen Tag und Nacht in der Wüste sehr groß und können über 50 °C betragen.

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Da Bienen Nektar sammeln müssen, muss die wichtigste Voraussetzung für die Existenz mehrerer Bienenarten in der Wüste darin bestehen, dass es dort mehr Blumenarten gibt.

Für die Existenz von Blüten sind folgende Bedingungen erforderlich: geeignete Wachstumstemperatur, ausreichend Licht, genügend Wasser und Substrat für das Blütenwachstum. Von diesen Bedingungen kann die Wüste nur die des Lichts erfüllen, was sehr kontraintuitiv erscheint.

Gibt es also eine Situation, in der die Wüste gleichzeitig mehrere Bedingungen für das Wachsen und Blühen von Blumen erfüllen kann?

Natürlich gibt es das, und zwar den „rechtzeitigen Regen“ in der Wüste.

Unter bestimmten klimatischen Bedingungen kommt es in der Wüste zu starken Regenfällen und die Regenmenge ist ausreichend.

Der Beginn des Regens wird die Situation in der Wüste völlig verändern. Ein Teil des Niederschlags wird in Wasserdampf umgewandelt und steigt in Wolken auf, wodurch das direkte Sonnenlicht auf der Oberfläche blockiert und der Erwärmungsprozess des Bodens kontrolliert wird.

Da Wasserdampf auch ein starkes Treibhausgas ist, trägt er nachts dazu bei, die Temperatur der Wüste zu halten, wodurch der Temperaturunterschied zwischen Tag und Nacht in der Wüste verringert wird.

Der Wüstenboden nimmt viel Wasser auf, wodurch seine Fähigkeit, Wasser und Dünger zu speichern, zunimmt und die Bodenbedingungen für das Wachstum von Blumen geschaffen werden.

Mit dem „rechtzeitigen Regen“ sind Temperatur, Licht, Wasser und Bodenverhältnisse gegeben, alles ist bereit und die Samen unter der Erde in der Wüste beginnen sich zu regen.

Pflanzen, die sich an die Wüstenumgebung angepasst haben, können innerhalb kurzer Zeit sprießen und blühen und Tiere aus Hunderten von Kilometern Entfernung anlocken, die auf der Suche nach Nahrung kommen.

Bienen sind fleißige kleine Tiere, die äußerst sensibel auf ihre Umgebung reagieren. Sie können diese Signale schnell wahrnehmen und dann so schnell wie möglich die Wüste erreichen, sodass sich verschiedene Bienenarten in der Wüste versammeln.

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Obwohl es in tropischen Regionen mehr Bäume gibt, ist die Nahrung, die sie den Bienen bieten, begrenzt. In der Wüste ändern sich Klima und Umwelt häufig, die Ressourcenverteilung ist jedes Jahr anders und es kann zu neuen Arten kommen.

Durch die größere Artenvielfalt haben die Bienen natürlich eine größere Auswahl an Nahrungsmitteln. Daher können Wüsten unter bestimmten Bedingungen mehr Bienenarten beheimaten als tropische Regionen.

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Wüste ist ok, aber in der Wüste zu leben ist nicht ok

Der Grund, warum viele verschiedene Bienenarten gerne in der Wüste leben, liegt letztlich darin, dass es in der Wüste zu einer bestimmten Zeit ein Umfeld gab, das für das Überleben der Bienen geeignet war – es gab viele Blumen.

Durch die Auswirkungen menschlicher Aktivitäten haben sich jedoch die Umweltzerstörung und die Klimaerwärmung verschärft und die ökologische Wechselbeziehung zwischen Bienen und Pflanzen zerstört.

Studien haben gezeigt, dass Artenreichtum und geografische Verbreitung mit dem Klimawandel in Zusammenhang stehen und dass die Zahl der Hummelarten bei anormalen Temperaturschwankungen deutlich abnimmt.

Zweitens hat der übermäßige Einsatz chemischer Pestizide auch zum Verschwinden einer großen Zahl von Bienen geführt.

Wenn Bienen Pestiziden ausgesetzt sind, können folgende Folgen eintreten:

Pestizide töten Bienen direkt; Sie beeinträchtigen das Nervensystem der Bienen, verursachen Stoffwechselstörungen, verändern ihr Verhaltensmuster und machen es ihnen unmöglich, den Bienenstock zu finden. Sie erschweren es ihnen, natürlichen Feinden auszuweichen, oder sie sterben, weil sie Schwierigkeiten haben, Nahrung zu finden.

Durch das Eindringen fremder Arten wird zudem das ursprüngliche Gleichgewicht des Ökosystems gestört, was sich auf das Überleben einheimischer Arten auswirkt.

Beispielsweise ist die Population chinesischer Honigbienen aufgrund des Einflusses italienischer Honigbienen um mehr als 80 % zurückgegangen.

Bienen sind für uns unverzichtbar. Zahlreiche Nutzpflanzen und verschiedene Pflanzenarten sind auf die Bestäubung durch Bienen angewiesen, um sich weiter vermehren zu können.

Wenn die Zahl der Bienen weiter zurückgeht, kommt es ohne Bestäubung durch Bienen leicht zu Verformungen der Form mancher Obst- und Gemüsesorten und der Pollen vieler Pflanzen wird nicht verbreitet, was zu einem starken Rückgang der Zahl bestimmter Pflanzen in der Region führen würde. Nährstoffreiche Nutzpflanzen wie Obst, Nüsse und viele Gemüsesorten werden nach und nach nicht mehr so ​​effizient wachsen, was letztendlich zu einer unausgewogenen Ernährung der Menschheit führen könnte.

Am Weltbienentag müssen wir uns, nachdem wir von ihrer „seltsamen Angewohnheit“ erfahren haben, die Wüste zu mögen, auch daran erinnern, dass sie nicht gern in der Wüste leben.

Lassen Sie uns gemeinsam handeln, um die Bienen zu schützen und das Gleichgewicht des Ökosystems zu erhalten.

Quellen:

[1]Orr, Michael C et al. „Globale Muster und Treiber der Bienenverbreitung.“ Aktuelle Biologie: CB Bd. 31,3 (2021): 451-458.e4. doi:10.1016/j.cub.2020.10.053

[2]Karp, Daniel S et al. „Schädlinge und Fressfeinde von Nutzpflanzen reagieren unterschiedlich auf die Beschaffenheit der umgebenden Landschaft.“ Proceedings der National Academy of Sciences der Vereinigten Staaten von Amerika, Bd. 115,33 (2018): E7863-E7870. doi:10.1073/pnas.1800042115

[3]Requier, Fabrice et al. „Bedeutung von Bienen und Nicht-Bienen-Bestäubern für die lokale Ernährungssicherheit.“ Trends in Ökologie und Evolution, Bd. 38,2 (2023): 196-205. doi:10.1016/j.tree.2022.10.006

[4]Houghton, John Theodore et al. „Klimawandel 2001: die wissenschaftliche Grundlage.“ Foreign Affairs 81 (2002): 208.

[5]Garibaldi, Lucas A et al. „Politiken zur ökologischen Intensivierung der Pflanzenproduktion.“ Trends in Ökologie und Evolution, Bd. 34,4 (2019): 282-286. doi:10.1016/j.tree.2019.01.003

[6]Soroye, Peter et al. „Der Klimawandel trägt zu einem weitverbreiteten Rückgang der Hummelpopulation auf allen Kontinenten bei.“ Science (New York, NY) Bd. 367,6478 (2020): 685-688. doi:10.1126/science.aax8591

Produziert von | Wissenschaftspopularisierung China

Autor: Wu Yu, Master der Molekularen und Embryonalen Entwicklungsbiologie

Produzent｜China Science Expo

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