NaturaPrzyrodaŚrodowisko

Dom, w którym żyje największa koncentracja gatunków pszczół na świecie


Grupa samotnych pszczół znana jako Svastra duplocincta. Samce tego gatunku zbierają się razem w nocy, aby siadać i spać na roślinach, chwytając je żuchwami, aby nie spadły. Zdjęcie: Bruce D Taubert

W dolinie San Bernardino w promieniu sześciu mil kwadratowych żyje 497 gatunków pszczół — największa koncentracja gatunków pszczół na świecie, co jest rekordem świata.

Dolina San Bernardino, rozciągająca się między Arizoną i Meksykiem, jest gorącym miejscem różnorodności pszczół, ale napotyka nieznane skutki budowy murów granicznych.

Położona na pustyni Chihuahuan, na granicy południowo-wschodniej Arizony i Sonory w Meksyku, dolina San Bernardino jest oazą życia. Po deszczach, zwłaszcza monsunowych ulewa późnego lata, obszar eksploduje obfitością kwiatów i stadem pszczół. W rzeczywistości badania przeprowadzone przez entomologa Boba Minckleya pokazują, że obszar ten ma najwyższą koncentrację gatunków pszczół na świecie.

W niedawnym artykule opublikowanym w Journal of Hymenoptera Research, kierownik Minckley i San Bernardino National Wildlife Refuge Bill Radke odkrył, że 497 gatunków pszczół żyje w odległości nieco ponad sześciu mil kwadratowych od doliny, co stanowi skromny obszar do takich badań, 10 razy mniejszy, niż w Waszyngtonie

Chociaż naukowcy wiedzieli, że obszar jest bogaty w gatunki, wciąż byli zaskoczeni. „Gęstość pszczół tam jest astronomiczna – znacznie wyższa niż gdziekolwiek indziej na świecie, który został dokładnie zbadany” – mówi Minckley, profesor na University of Rochester.

Ujmując to w kontekście, te 497 gatunków stanowią 14 procent wszystkich prawie 4000 gatunków pszczół występujących w Stanach Zjednoczonych – i to więcej niż w całym stanie Nowy Jork (i większości innych stanów), dodaje.

Są też inne hotspoty pszczół: Grand Staircase-Escalante National Monument w stanie Utah jest domem dla 660 gatunków – ale te pszczoły znaleziono na 2970 milach kwadratowych, obszarze 480 razy większym niż ten, który badali naukowcy z San Bernardino.

Minckley ma nadzieję, że jego praca pomoże ludziom docenić znaczenie regionu San Bernardino i ogromnej różnorodności gatunków pszczół na Ziemi, których jest około 20 000.

„Zapylają najważniejszą grupę organizmów na planecie — rośliny kwitnące — i zapylając je, sprawiają, że ekosystemy funkcjonują, a także są ważne dla ludzi” — mówi.

Pszczoła bonanza

Ta dolina jest zasilana skamieniałą wodą, która przez tysiące lat spływa na południe z gór Chiricahua, aby zasilać tryskające studnie artezyjskie, wypełniając stawy i strumienie porośnięte drzewami topoli i setkami odmian kwitnących roślin. Wielkie stworzenia, takie jak lwy górskie, rysie rude, javelina i inne ssaki, wędrują po lądzie – a obserwatorzy ptaków często odwiedzają je, aby zobaczyć niektóre z rzadkich gatunków, które przelatują. Strona Arizony składa się z San Bernardino National Wildlife Refuge, a w Sonorze znaczna część doliny należy do Cuenca Los Ojos, dwunarodowej organizacji zajmującej się ochroną przyrody.

Minckley i Radke zebrali pszczoły na 45 stanowiskach w całej dolinie po obu stronach granicy, począwszy od 2001 r. i kontynuując do 2009 r., kiedy to zebrali około 80 000 osobników. Naukowcy chwytali pszczoły w sieci, ale także ustawiali miski z wodą pomalowane na różne kolory, aby naśladować kwiaty, w których pszczoły wylądowały i zostały złapane.

Ponad 90 procent pszczół, które odkryli naukowcy, było samotnymi gatunkami, które nie mają ula ani partnerów z gniazd. Pszczoły te pojawiają się wiosną lub jesienią i często żyją na powierzchni zaledwie kilka tygodni. Po kryciu samica kopie norę w ziemi i napełnia komorę kulkami pyłku i nektaru. Zapewniają one pożywienie jej jajeczkom, które rozwijają się w larwy, które mogą pojawić się w następnym roku, a nawet kilka lat później w warunkach suszy.

Te pszczoły występują w olśniewającej gamie kolorów i rozmiarów. Mieszkańcy to najmniejsza w kraju pszczoła Perdita minima, pomarańczowa i smukła, mierząca trzy milimetry długości – mniej więcej wielkości słowa „ufność” (od „In God We Trust”) na ćwiartce amerykańskiej. Są też znacznie większe, takie jak pszczoły stolarskie (Xylocopa californica), które mają ponad cal długości, są czarne i rozmyte.

Wiele pszczół odwiedza tylko jedną roślinę lub jedną grupę roślin pokrewnych. Na przykład pszczoła kominiarska (Diadasia rinconis), ujmujący gatunek pokryty długim bladożółtym meszkiem, żywi się tylko i zapyla kaktusy opuncji. W niewielkiej liczbie znaleziono również europejskie pszczoły miodne, potomkinie dzikich pszczół, które uciekły z komercyjnych uli.


Para godowych pszczół Centris caesalpiniae. Samce mają jasnożółte oczy, a samice czerwone oczy i czarne nogi pokryte rozgałęzionymi włosami, które pozwalają jej zbierać pyłek. Po kryciu samica składa jaja w podziemnych komorach, z których każda zaopatruje się w „pyłek…” Zdjęcie: Bruce D Taubert

Niektóre pszczoły są prawdopodobnie dość rzadkie; dla prawie jednej trzeciej gatunku Minckley i współpracownicy znaleźli tylko jeden okaz. Jedna szczególna pszczoła, z metalicznym czerwonawym odwłokiem, znana jako Macrotera parkeri, została znaleziona tylko w kilku innych miejscach, tak odmiennych jak Mexico City i Austin w Teksasie, i może wymagać wpisania na listę jako zagrożona lub zagrożona, mówi Minckley.

Laurence Packer, entomolog z York University w Toronto, który nie brał udziału w pracy, mówi, że te badania pomagają odkryć, gdzie występuje największe bogactwo gatunkowe pszczół, co jest ważne dla zrozumienia wzorców różnorodności pszczół i tego, co ją napędza.

To także „pokazuje, dlaczego konieczne jest pobieranie próbek na szeroką skalę przez ponad kilka lat”, mówi. Takie długoterminowe badania, które są stosunkowo rzadkie, są konieczne, aby dobrze zrozumieć różnorodność obszaru, zwłaszcza w suchych miejscach, w których występują zmienne opady.

Skąd taka różnorodność?


Wielka kula samotnych pszczół kominiarzy walczących o prawo do rozmnażania z samotną samicą w centrum kuli. Te pszczoły wybuchają ze swoich podziemnych gniazd, by łączyć się w pary. Zdjęcie: Bruce D Taubert

Jednym z powodów tego róg obfitości różnorodności pszczół jest to, że ta dolina leży w miejscu, w którym zderzają się ogromne, piętrowe biomy.

Tutaj, podobnie jak w innych miejscach w południowo-wschodniej Arizonie, pustynie Chihuahan i Sonora łączą się ze sobą, podobnie jak subtropikalny krzew cierniowy z południa, biomy górskie o umiarkowanym klimacie na północy i połacie muraw na dużych wysokościach. Myles Traphagen, naukowiec zajmujący się ochroną przyrody z Wildlands Network, bezpartyjnej grupy ekologicznej, mówi, że region ten, znany również ze swoich biomów górskich zwanych Sky Islands, ma najwyższy poziom bioróżnorodności w całym śródlądowych Stanach Zjednoczonych. ostoją dzikiej przyrody przez wiele lat.

Chociaż obszar ten charakteryzuje się dużą różnorodnością roślin, wydaje się również pomagać to, że jest sucho, z dwusezonowym zalewem różnych kwiatów, który osiąga szczyt wiosną i późnym latem, po letnich deszczach monsunowych, kiedy mniej więcej połowa deszczu pada w ciągu roku. okres dwóch miesięcy, wyjaśnia Minckley. Ale nie tak dużo deszczu – średnio tylko około 14 cali rocznie.

Być może wbrew intuicji różnorodność pszczół jest niska w tropikach, gdzie różnorodność roślin jest największa. Suche, ale zróżnicowane ekologicznie obszary, takie jak dolina San Bernardino, wydają się mieć odpowiednią mieszankę zmiennych, aby zapewnić wysoką różnorodność pszczół. Jednym z powodów, dla których pszczoły w tropikach mogą nie być bardziej zróżnicowane, jest to, że gleba jest wilgotna, a te warunki sprzyjają rozwojowi grzybów i innych patogenów pszczół gniazdujących na ziemi, mówi Minckley. W tym przypadku pszczoły towarzyskie żyjące w dużych koloniach również mogą mieć przewagę.

Klęska ściany granicznej

Ten gorący punkt różnorodności pszczół stoi w obliczu kilku zagrożeń. W roku 2020 administracja Trumpa zbudowała wysokie na 30 stóp stalowe ogrodzenie wzdłuż całej granicy Narodowego Rezerwatu Przyrody San Bernardino, części ponad 200-kilometrowego muru granicznego postawionego w samej Arizonie.

Według wstępnych danych z serii fotopułapek, konstrukcja ściany spowodowała natychmiastowe i trwałe ograniczenie ruchu zwierząt, mówi Traphagen. Jednak najbardziej szkodliwym ekologicznie aspektem mogą być ogromne ilości wody pobranej z warstwy wodonośnej ostoi do betonowania podstawy muru. Po rozpoczęciu pompowania wód gruntowych kilka stawów wyschło, co doprowadziło do stanu wyjątkowego w schronie, w którym personel musiał przenieść zagrożone ryby i zainstalować sztuczne pompy, aby utrzymać pełne stawy. Te małe zbiorniki wodne są domem dla ośmiu gatunków rzadkich ryb pustynnych, z których cztery są zagrożone i nie występują nigdzie indziej w Stanach Zjednoczonych.


Ten odcinek 30-metrowego muru granicznego został zbudowany jesienią 2020 roku, przecinając pustynię na zachód od Narodowego Rezerwatu Przyrody San Bernardino. Budowa muru granicznego, głównie na ziemiach federalnych i terytoriach tubylczych, doprowadziła do rozległych szkód w środowisku. Zdjęcie: Matt York, AP

Nie wiadomo, jak wpłynie to na zwierzęta, takie jak pszczoły, ale jeśli obniżony poziom wody wpłynie na rośliny, może to potencjalnie zaszkodzić również pszczołom. „Dla pszczół wysychanie źródeł będzie miało wpływ zwłaszcza na te gatunki, które polegają na siedliskach karmionych wiosną dla swoich preferowanych roślin żywicielskich” – mówi Packer.

Bariery, takie jak ściany, mogą również mieć zaskakujące efekty, w tym odstraszanie nisko latających owadów, takich jak motyle, mówi Traphagen.

Ale teraz, gdy budowa muru granicznego została zatrzymana, tak samo jak pobór wód gruntowych na tym obszarze, dając biologom nadzieję, że warstwa wodonośna się odrodzi i będzie nadal wspierać piękny asortyment zwierząt w regionie, w tym pszczoły.

irme.pl

Źródło: NATIONAL GEOGRAPHIC