Что такое «кризис опыления» и как с ним быть

N+1Природа

Проблема жъжъь

Что такое «кризис опыления» и как с ним быть

Тимофей Чернов

Спрос на мед высок, и хотя пчелиная смертность сильно выросла, пчеловоды заводят новые медоносные семьи, так что количество ульев в США пока что остается неизменным. В России же их число снижается: в 1990 году общая численность составляла 4,5 миллиона пчелиных семей, в 2000 году — уже 3,4 миллиона, а в 2019 году — 3,1 миллиона (хотя виноват ли тут только CCD, конечно, открытый вопрос). Все это заставляет предполагать возможные трудности с производством меда. Но мед — только вершина айсберга. Гораздо важнее роль пчел в опылении растений.

Опылители и опыляемые

Пчелы появились, когда их предки — хищные осы — перешли от насекомоядного образа жизни к питанию цветочным нектаром. Как минимум 50 миллионов лет насчитывает долгая история совместной эволюции пчел и опыляемых ими цветковых растений. Самой ранней находке представительницы социальных пчел в янтаре — не менее 65 миллионов лет, а в эоцене (~45 миллионов лет назад) они уже достигали огромного разнообразия. Сейчас планету населяет около 20 000 видов пчел, и у каждого из них своя специфика в опылении различных растений. Опылением занимаются и другие насекомые: бабочки, мухи, жуки, но наиболее важные опылители в большинстве экосистем все-таки пчелы.

Более 4,5 тысяч лет назад человек начал искусственно разводить вид под названием медоносная пчела (Apis mellifera). Пчел держат для получения меда, прополиса, перги, воска и других продуктов, но есть у современного пчеловодства и другая, даже более важная функция. Культурные растения, как и их дикорастущие родственники, нуждаются в опылении насекомыми, чтобы давать плоды. С развитием сельского хозяйства на место лесов и лугов приходят поля и плантации, численность естественных насекомых сокращается, и роль опылителей все больше ложится на плечи домашних медоносных пчел. Ульи с медоносными пчелами можно перевозить с одного места на другое, когда требуется обеспечить большое количество опылителей на одном месте, (например во время массового цветения фруктовых садов). Популяции диких пчел не справятся с такой масштабной задачей. Во время массового цветения миндаля в Калифорнии туда съезжаются пасечники со всей территории США — для успешного опыления миндальных садов необходимо больше половины всех медоносных пчел страны.

 

Основу питания человека составляют растения, которые не требуют насекомых-опылителей. Пшеница, кукуруза, рис и другие зерновые культуры опыляются ветром. Но питаться одним рисом или кукурузой — не лучшая диета. Большинство растений, которые обеспечивают разнообразие и сбалансированность нашего рациона, опыляются пчелами. Без пчел не получить урожая яблок, апельсинов, винограда, персиков, авокадо, кофе, миндаля. Согласно оценке ФАО (Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН), из 100 видов сельскохозяйственных растений, дающих 90 процентов разнообразия пищи, 70 опыляются пчелами.

В опылении нуждаются также кормовые и технические культуры, например, люцерна (одна из главных кормовых культур для скота) или хлопок (основной источник волокон для текстильной промышленности). Даже если растения способны к самоопылению, с пчелами опыление эффективнее. При участии пчел такие растения образуют больше плодов, а сами плоды получаются крупнее и качественнее. Достаточное количество опылителей способно повышать урожайность в среднем на 24 процента. Экономический вклад опылителей в мировую экономику на 2005 год оценивался в 153 миллиарда евро, что составляет почти 10 процентов всего сельского хозяйства.

Вклад опылителей в производство сельскохозяйственной продукции (в долларах на гектар). Simon G. Potts et al. / Nature, 2016

Из-за активности пчеловодов и высокого спроса на мед общая численность медоносных пчел в мире пока что остается относительно неизменной. Однако их дикие родственники действительно вымирают. Разнообразие диких пчел (впрочем, и других опылителей тоже) снижается в течение последних 50 лет, многие виды исчезают, другие — сокращают свои ареалы. Если потребность в опылении культурных растений более-менее покрывается медоносными пчелами, то для опыления всех растений природных экосистем необходимо множество разных опылителей. Без них около трети всех видов цветковых растений не смогло бы плодоносить вообще, а у половины урожайность упала более, чем на 80 процентов. Особенно зависимы от опылителей деревья, тропические и часто плодоносящие растения. Кроме того, пчелы осуществляют перекрестное опыление (то есть опыляют цветки одного растения пыльцой с другого) — это способствует поддержанию генетического разнообразия, которое незаменимо для приспособляемости растений к условиям окружающей среды.

Все происходящее заставляет ученых говорить о том, что нас ждет «кризис опыления». О вымирании растений речи не идет, но этот кризис может привести к проблемам с доступностью продуктов питания и стабильности экосистем по всему миру. Чтобы привлечь внимание к проблеме, в 2017 году ООН постановила сделать 20 мая Всемирным днем пчел «в целях напоминания о важности опылителей, угрозах их существованию и их вкладе в стабильное развитие».

Снижение распространенности шмеля Bombus distinguendus на территории Великобритании. Dave Goulson et al. / Science, 2015

Кто виноват?

Угроза вредителей

Пестициды — вещества, убивающие вредителей и паразитов растений — используются в сельском хозяйстве по всему миру. В середине XX века пестициды обеспечили важный вклад в «зеленую революцию» — прогрессивные технологии сельского хозяйства, значительно увеличившие урожайность. Применение пестицидов обезопасило людей от повторения таких катастроф, как, например, страшный голод в Ирландии 1845–1849 годов, спровоцированный фитофторой — паразитом картофеля.

Но проблема с паразитами остается серьезной. Активный товарообмен и глобальное изменение климата приводят к тому, что локальные паразиты растений распространяются по всему миру. В странах бывшего СССР за последние 80 лет в общей сложности обосновалось 57 новых вредителей растений. В США потери урожая от насекомых за полвека (1945–2000) увеличились с 7 до 13 процентов. По некоторым оценкам, распространение вредителей из-за глобального потепления может привести к потерям 31 процента мирового урожая кукурузы, 19 процентов урожая риса и 46 процентов урожая пшеницы.

Из-за растущей угрозы вредителей приходится использовать больше пестицидов. В США за полвека объемы использования пестицидов выросли в 10 раз. К настоящему времени главным потребителем пестицидов стал Китай, но и другие азиатские страны увеличили их применение за последние 30-40 лет в несколько раз.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Палеогенетики уточили популяционную историю Таримской впадины Палеогенетики уточили популяционную историю Таримской впадины

Как ученые анализировали геномы древних людей из Таримской впадины

N+1
«Нужно не бороться, а жить»: онколог о борьбе с раком и партнерском подходе к лечению «Нужно не бороться, а жить»: онколог о борьбе с раком и партнерском подходе к лечению

Онколог — о том, чем западные стандарты лечения отличаются от российских

Forbes
Средиземное море пересохло 5,5 миллионов лет назад, и почти все экосистемы погибли Средиземное море пересохло 5,5 миллионов лет назад, и почти все экосистемы погибли

На восстановления биоразнообразия в Средиземном море потребовалось 1,7 млн лет

ТехИнсайдер
Самые красивые и самые уродливые кошки с математической точки зрения Самые красивые и самые уродливые кошки с математической точки зрения

Не можешь выбрать, какая порода тебе нравится больше? Используй золотое сечение!

Maxim
Почему нам хочется есть: как нейрофизиология объясняет переедание и импульсивные перекусы Почему нам хочется есть: как нейрофизиология объясняет переедание и импульсивные перекусы

Каков ключ к решению проблемы переедания и импульсивных перекусов?

ТехИнсайдер
Государства, которые просуществовали несколько дней Государства, которые просуществовали несколько дней

Не все страны могут похвастаться многовековой историей

Maxim
Андрей Писарев: «Ожидания у всех одинаковые — выгода и уникальность» Андрей Писарев: «Ожидания у всех одинаковые — выгода и уникальность»

Будущее рынка — в усилении персонализации, развитии подписочной модели

РБК
Математики объяснили крючковатость клювов галапагосских вьюрков Математики объяснили крючковатость клювов галапагосских вьюрков

Математические уравнения показали, как и зачем клюв вьюрка вырастает крючковатым

N+1
«Паутинки» и «звездочки»: что такое купероз и как его лечить «Паутинки» и «звездочки»: что такое купероз и как его лечить

Почему появляются звездочки из сосудов и что с ними делать?

РБК
Последний ход Ивана Грозного Последний ход Ивана Грозного

Последнее, что увидел в жизни Иван Грозный, — это шахматы

Дилетант
Зачем наши бабушки чистили ковры снегом: 3 важных причины повторить их опыт Зачем наши бабушки чистили ковры снегом: 3 важных причины повторить их опыт

Снег или химчистка: чем лучше чистить ковер?

Cosmopolitan
Учусь на предпринимателя: какие компетенции нужны современному бизнесмену Учусь на предпринимателя: какие компетенции нужны современному бизнесмену

Василий Алексеев рассуждает, почему современным бизнесменам нужно учиться

Inc.
5 ошибок Игоря Яременко, сооснователя AppScience 5 ошибок Игоря Яременко, сооснователя AppScience

Пять самых критичных ошибок сооснователя AppScience

Inc.
«Яблоко» из титана и сапфира: GPS будущего, которой не нужны спутники «Яблоко» из титана и сапфира: GPS будущего, которой не нужны спутники

Sandia National Laboratories разрабатывает GSP без спутников

Популярная механика
Андрей Фоменко Андрей Фоменко

Миллиардер и глава холдинга «Империя» Андрей Фоменко

Собака.ru
Как эмбрион человека прожил в пробирке 13 дней Как эмбрион человека прожил в пробирке 13 дней

Эмбрион в пробирке впервые прошел in vitro стадию бластоцисты

Популярная механика
Ольга Смирнова Ольга Смирнова

Ольга Смирнова разработала скрининг, который может спасти жизни тысяч россиянок

Собака.ru
Пять новых российских сериалов, которые стоят твоего внимания Пять новых российских сериалов, которые стоят твоего внимания

Несколько сериалов, на которые стоит обратить внимание

Cosmopolitan
Та самая Мамушка: как Хэтти МакДэниел стала первой афроамериканкой с премией «Оскар» Та самая Мамушка: как Хэтти МакДэниел стала первой афроамериканкой с премией «Оскар»

История Хэтти МакДэниел, которая боролась с дискриминацией даже став звездой

Forbes
6 способов побороть осенне-зимнюю хандру 6 способов побороть осенне-зимнюю хандру

Как бороться с упадком сил зимой?

Playboy
Самки калифорнийских кондоров принесли потомство без участия самцов Самки калифорнийских кондоров принесли потомство без участия самцов

Первый известный случай партеногенеза у калифорнийских кондоров

N+1
10 причин, по которым кнопочные телефоны все еще актуальны 10 причин, по которым кнопочные телефоны все еще актуальны

Старомодные телефоны всe еще пользуются популярностью

Популярная механика
Вадим и Марк Лапины Вадим и Марк Лапины

Вадим Лапин и его сын Марк, создатели Ginza Project и ресторана Grecco

Собака.ru
Вокалиста Therr Maitz Виктория Жук: «Есть планы записать сольный сборник» Вокалиста Therr Maitz Виктория Жук: «Есть планы записать сольный сборник»

Виктория ЖУк — как создаются новые аранжировки для популярных треков

Cosmopolitan
В Крыму позднеримского времени резко изменился погребальный обряд В Крыму позднеримского времени резко изменился погребальный обряд

Как мигранты с Северного Кавказа влияли на погребальную культуру Крыма?

N+1
Спасти планету и жить счастливо: 7 книг об экологичном образе жизни, который можно начать уже сегодня Спасти планету и жить счастливо: 7 книг об экологичном образе жизни, который можно начать уже сегодня

Как помочь планете вернуть биоразнообразие и остановить глобальное потепление

Популярная механика
Интервью с рестораторами Надеждой Пак и Александром Брайловским Интервью с рестораторами Надеждой Пак и Александром Брайловским

Основатели кафе рассказали, какие существуют правила семейного счастья

Cosmopolitan
Астрономы отыскали первый затменный промежуточный поляр с потоковой подпиткой Астрономы отыскали первый затменный промежуточный поляр с потоковой подпиткой

Астрономы открыли промежуточный поляр с потоковой подпиткой белого карлика

N+1
«Последняя дуэль» Ридли Скотта: эпик о феминизме в средневековом обществе «Последняя дуэль» Ридли Скотта: эпик о феминизме в средневековом обществе

«Последняя дуэль» Ридли Скотта: исторический эпик об изнасилованной женщине

Forbes
Опаснее, чем мы думали: 10 удивительных фактов о тираннозаврах Опаснее, чем мы думали: 10 удивительных фактов о тираннозаврах

Чего мы не знали о тираннозаврах?

Популярная механика
Открыть в приложении