【中國綠發會訊】近日，發表在《環境DNA》（Environmental DNA）上一項新研究表明，動物傳粉者對90%的開花植物的繁殖至關重要。然而，這些傳粉物種中的許多正在全球范圍內經歷衰退，使得有效的傳粉者監測方法比以往任何時候都更加重要。

圖片描述：歌吸蜜鳥（英文名：Singing Honeyeater，學名：Gavicalis virescens）。圖源：Curtin University

在所有400000種開花植物中，近90%依賴動物授粉。然而，許多這些傳粉者的分類特征和生態仍然是一個持續發現的領域。值得注意的是，許多這些潛在的傳粉物種正在世界各地經歷快速下降。例如，歐洲某些地區的野生傳粉昆蟲多樣性已減少一半以上，北美一些傳粉昆蟲物種的相對豐度下降了95%以上。同時，全球原生植物群落正在發生群落變化，改變了野生授粉物種的覓食和筑巢資源的可用性。例如，美國的本地植物種類已出現3%至50%的范圍下降，而歐洲的一些地區已出現超過125種植物種類的損失。澳大利亞本地覓食資源的減少威脅到剩余本地傳粉昆蟲的恢復能力，尤其是那些具有特殊植物關系的傳粉昆蟲。野生昆蟲和其他動物以及它們與之互動的植物的數量下降是由環境和人為壓力因素（即棲息地喪失、入侵物種和氣候變化）共同驅動的。因此，越來越需要增加我們對植物與動物相互作用的理解，以確保為物種保護和棲息地恢復做出明智的管理決策。

昆蟲歷來是最常被研究的傳粉昆蟲，偏向于管理昆蟲，如西方蜜蜂（Apis mellifera）。在與授粉生態學相關的近4000項研究中，65%引用了昆蟲。許多其他脊椎動物分類群，包括鳥類、哺乳動物（蝙蝠、靈長類動物、嚙齒動物和有袋動物）和爬行動物（蜥蜴）被認為對植物交配系統具有重要的授粉影響和影響。這種多樣性在澳大利亞西南部的植物區（SWAFR）尤為明顯，該地區是全球公認的生物多樣性熱點，有超過8379種維管植物（vascular plant）），且高度瀕危。在這里，大約15%的植物物種由脊椎動物授粉，昆蟲也提供關鍵的授粉服務。與世界其他地方一樣，由于棲息地喪失和碎片化、氣候變化以及火災頻率的相關增加，SWAFR中本地物種的傳粉者的數量、地理范圍和遺傳連接性正在下降。由于傳粉者的減少速度，需要開發快速、準確的方法來檢測花卉的動物訪客，直到現在，這些方法依賴于專家的時間密集型現場觀察。

這項研究是在海倫娜和奧羅拉山脈進行的，該山脈也被稱為Bungalbin，位于西澳大利亞州Goldfields-Esperance地區卡爾古利以西的大西部林地。該研究是第一個同時鑒定昆蟲、哺乳動物和鳥類物種與花卉相互作用的eDNA代謝酶研究。

研究人員發現了山袋貂（western pygmy possum ）與當地花卉相互作用的新證據，這是首次同時檢測花卉上哺乳動物、昆蟲和鳥類DNA的eDNA研究。這項新研究，檢查了動物傳粉者在本地植物群中留下的DNA痕跡，并同時檢測到多種開花植物中的昆蟲和動物傳粉者，這在全球動物傳粉者不斷減少的情況下改變了游戲規則。

（圖源：DOI: 10.1002/edn3.399）

這項研究確定了五種哺乳動物，包括令人驚訝的山袋貂，八種鳥類，包括會歌吸蜜鳥和黃喉礦吸蜜鳥（英文名：Yellow-throated Miner，學名：Manorina flavigula），以及57種節肢動物，包括以前從未被記錄為花卉訪客的蛾科。

eDNA這項顛覆性技術在陸地系統中的應用尚處于早期階段，它不僅能檢測傳粉者，還能檢測多種其他物種，例如害蟲和與植物相互作用的入侵物種。eDNA提供了一個在多個層面上探索和監測生態系統的機會，而不僅僅是在顯微鏡下容易看到、聽到和識別的東西。授粉者可以在它們造訪過的花上留下DNA，這些環境DNA（eDNA）痕跡的代謝結合提供了一個機會來檢測花卉“訪客”——昆蟲的存在。此項研究收集了七種不同花卉形態的植物的花朵，用于eDNA代謝分析，說明了這種新型調查工具的價值。與同時進行的視覺調查（包括鳥類、蜜蜂和其他物種）相比，使用三種試驗（包括本研究中開發的一種針對普通灌木鳥類的試驗）進行的eDNA代謝分析記錄了更多的動物物種訪問花。

這項研究表明，樣本采集的簡便性和代謝結合方法對生物多樣性的未來管理具有深遠的影響，使我們能夠監測植物及其伴隨的潛在傳粉者群體。這為快速有效地比較不同地點之間的生物多樣性和生態系統健康狀況開辟了途徑，并可能在傳粉者減少的情況下為替代傳粉者提供見解。

這項研究表明，樣本采集的簡便性和代謝結合方法對生物多樣性的未來管理具有深遠的影響，使我們能夠監測植物及其伴隨的潛在傳粉者群體。這為快速有效地比較不同地點之間的生物多樣性和生態系統健康狀況開辟了途徑，并可能在傳粉者減少的情況下為替代傳粉者提供見解。

參考鏈接：

1.Environmental DNA，DOI: 10.1002/edn3.399

2.https://phys.org/news/2023-03-birds-bees-edna-metabarcoding-plantanimal.html

3.https://phys.org/news/2021-09-pollinators-contribute-diversity.html

編譯：Daisy   審核：YJ

此文來源于“海洋與濕地”（OceanWetlands）微信公眾號