Undersøgelse tyder på, at en tredjedel af vilde bierter i Pennsylvania er faldet i overflod

I løbet af en seks-årig periode i det sydlige centrale Pennsylvania faldt målinger af biodiversitet blandt vilde bisamfund, og en tredjedel af arterne oplevede fald i overflod, ifølge et team af forskere ledet af Penn State.

Resultater fra deres nyligt offentliggjorte undersøgelse, hævder forskerne, viser værdien af ​​standardiseret, sæsondækkende prøveudtagning over flere år for at identificere mønstre i biernes biodiversitet og overvåge populationstendenser blandt arter.

"Bestøvere letter reproduktionen af ​​mere end 80 % af blomstrende planter og øger udbyttet af omkring tre fjerdedele af afgrødearterne," sagde studiets hovedforfatter Nash Turley, postdoc i entomologi ved Penn State College of Agricultural Sciences.

"Bier er en af ​​de vigtigste grupper af bestøvere, men tidligere forskning har fundet bekymrende tilbagegang blandt vilde bier," sagde han. "For eksempel er rækkevidden og overflod af nogle arter skrumpet betydeligt, især humlebier i Nordamerika og Europa. Sporing af ændringer i biernes biodiversitet er vigtigt for at udvikle bestøverforvaltningsplaner, der kan hjælpe med at opretholde vilde plantesamfund og maksimere afgrødeudbyttet."

I denne undersøgelse har forskerholdet sat sig for at karakterisere ændringer i bisamfundets biodiversitet og ændringer i mængden af ​​specifikke arter, både i de enkelte år og fra år til år, og dækker perioden fra 2014 til 2019. Undersøgelsen fandt sted i og omkring Penn State's Fruit Research and Extension Center, nær Biglerville i Adams County.

Forskerne tog prøver af bier på otte steder ved siden af ​​fire aktive æbleplantager, idet de indsamlede bier kontinuerligt fra april til oktober hvert år og fjernede prøver fra fælder ugentligt til artsidentifikation.

"Disse frugtplantager er i et landskab, der har høj mangfoldighed og overflod af indfødte planter og bestøvere," sagde undersøgelsens medforfatter David Biddinger, træfrugtforskningsentomolog og professor i entomologi ved Fruit Research and Extension Center. "Kun omkring 8% af landskabet er aktive frugtplantager, og alle af dem bliver kun bestøvet af vilde bestøvere."

Forskerne, som for nylig rapporterede deres resultater i Ecology and Evolution , undersøgte mere end 26.700 individuelle bier, der repræsenterer fem bifamilier, 30 slægter og 144 arter. "Vi indsamlede 33% af det samlede antal biarter, der er blevet fundet i Pennsylvania," sagde Turley.

Ti arter havde mere end 1.000 individer indsamlet, mens over halvdelen af ​​arterne havde fem eller færre individer. "Det er typisk i naturen, at der er få, meget rigelige arter og mange sjældne arter," forklarede Turley.

Det største antal indsamlede prøver og arter kom fra familien Apidae – som omfatter humlebier, honningbier, tømrerbier og andre almindeligt set arter – efterfulgt af Halictidae, ofte kaldet svedebier.

Forskerne fandt stærke beviser for sæsonbestemte ændringer i alle mål for biodiversitet, hvilket indikerer, at bisamfund er helt forskellige næsten hver måned. Ved måling af overflod talte de for eksempel i gennemsnit 21 bier pr. lokalitet i april, sammenlignet med 168 bier pr. lokalitet i juli. Artsrigdommen, eller antallet af tilstedeværende arter, viste et lignende mønster, med et gennemsnit på ni arter fundet pr. lokalitet i april, hvilket steg til et gennemsnit på 21 arter i juli.

Forskerne opdagede tre generelle mønstre efter måned. Nogle solitære arter dukkede op tidligt på året og havde en kort periode med aktivitet. Andre solitære, jordredende arter havde også korte perioder med aktivitet, men om sommeren snarere end om foråret. Den tredje gruppe bestod hovedsageligt af sociale arter med meget længere perioder med sæsonbestemt aktivitet.

Sådanne sæsonbestemte variationer er et vigtigt mål for overvågning, ifølge undersøgelsens medforfatter Margarita López-Uribe, lektor i entomologi og Lorenzo L. Langstroth Early Career Professor.

"Disse grupper af bier giver unikke økologiske funktioner," sagde hun. "F.eks. er mange af de tidligt fremspirende biarter af afgørende betydning for tidligt blomstrende planter såsom flygtige forårsblomster, og disse bi-plante-interaktioner kan være særligt følsomme over for forstyrrelser fra klimaændringer. Og mange afgrøder, såsom æbler og blåbær , stole på bestøvning af tidligt fremkommende vilde bier."

Beviserne for ændringer i biodiversitet over år var også stærke, bemærkede forskerne. F.eks. faldt den gennemsnitlige mængde af fangede bier med 48 %, og antallet af påviste arter faldt med 41 %.

På artsniveau antydede overvågning, at 26 arter var stabile over tid, uden nogen påviselig ændring i overflod. Men 13 arter, eller omkring en tredjedel af de arter, som forskerne havde tilstrækkelige data for, faldt i overflod mellem 2014 og 2019. Mange af de faldende arter var humlebier og svedebier, sagde Turley. Derimod steg kun én art i overflod i løbet af undersøgelsesperioden.

Forskerne påpegede, at det vil tage flere års overvågning at afgøre, om de ændringer, de observerede over tid, er en del af en større tendens eller en konsekvens af år-til-år udsving.

"Vilde bisamfund er forskelligartede og dynamiske, og man ved lidt om, hvilke arter eller grupper der har de største bevaringsbehov," sagde López-Uribe. "Vores resultater kan hjælpe med at kvantificere de virkninger, som forskellige aspekter af miljøændringer har på bisamfund og til at identificere arter af bevaringsproblemer." + Udforsk yderligere

Forskere kan ikke finde engang almindelige californiske humlebier