すべての顕花植物の大部分は、その繁殖のために動物の助けを必要とします。通常、花から花へ花粉を運び、受粉を確実にするのは昆虫です。多くの作物だけでなく野生植物にとって最も重要なものはミツバチの種ですが、これらは世界中で減少しています。特に過去 10 年間、研究者らはマルハナバチやミツバチなどの数が劇的に減少したことを記録しています。これはおそらく生息地の変化と殺虫剤の影響が原因と考えられます。しかし、花粉媒介種が絶滅したら、どのような影響があるでしょうか?これまでのモデル研究では、生態系内に他の花粉媒介者が十分に存在する限り、植物はこれに対処できることが示唆されている。しかし、コロラド州ロッキーマウンテン生物学研究所のベリー・ブロシ氏とヘザー・ブリッグス氏が報告しているように、これらの結果には落とし穴がある。つまり、花粉媒介種が相互に影響を及ぼし合うということが考慮されていないのだ。
「ほとんどの花粉媒介者は連続一夫一婦制です。生涯を通じて多くの異なる植物を訪問しますが、1 種類の花に忠実であるのは短期間です」とブロシ氏は説明します。このいわゆる花の忠実度は、植物にとって非常に重要です。なぜなら、昆虫が自身の種の花粉を運んでいる場合、つまり、以前に同じ種の 1 つ以上の花に付着していた場合にのみ受粉されるからです。 「ミツバチが無差別に行動し、一度の採餌飛行で多くの異なる花を訪れる場合、ミツバチは花粉媒介者としての効果が大幅に低下します」とブリッグス氏は付け加えた。動物の食物の好みの多くは競争によって強く影響されるため、理論的にはミツバチの花への忠誠心も同様である可能性があると研究者らは推測した。しかし、これは、1つまたは複数の競合種が排除されると、花粉媒介者が連続的に一夫一婦制でなくなることを意味する可能性があり、顕花植物に損害を与えます。
種子が 3 分の 1 に減少し、欠落している種は 1 つだけです
これをテストするために、研究者らはロッキー山脈の亜高山帯の牧草地にある 20 の試験区画でフィールドテストを実施しました。そこで見られるマルハナバチのうち 10 種が、牧草地に生える野生のデルフィニウム (デルフィニウム バーベイ) を定期的に訪れます。研究者らはまず、合計736匹のマルハナバチを観察し、個々の動物の飛行動作を正確に記録することで、マルハナバチがラークスパーに対してどれほど大きな忠誠心を持っているかを調べた。次に、網を使用して、試験地域で最も一般的なマルハナバチの代表的な種をすべて捕獲しました。 1時間後、彼らは再び、現在残っている9種のマルハナバチの採集行動を調査した。その結果、研究者らが報告しているように、たった1種を除去した後、マルハナバチのデルフィニウムに対する花の忠誠度は平均77.7パーセントからわずか66.4パーセントに低下した。個々のマルハナバチが運ぶ花粉も、最も一般的な競合相手が除去される前よりも著しく混合されていました。 「競争圧力がわずかに変化しただけでも、残りのマルハナバチは花に対する忠誠心が著しく低下します」とブリッグス氏は言う。
研究者らは、これが植物の受粉にどのような影響を与えるのかを、各試験地域で数輪の花を数えることによって試験し、4時間の採取・観察期間の前後で雌しべが運んだ花粉の量、そして3日後に形成された花についた種子の数を調べた。結果: 平均して、マルハナバチの種が除去された地域では、デルフィニウムが生産する種子の数は 3 分の 1 に減少しました。これは、たとえ単一の花粉媒介種の損失でも植物個体群に悪影響を与える可能性があること、そしてミツバチの死の影響がこれまで大幅に過小評価されてきた可能性があることを示しています。 「この結果は、生態系を保護するために生物多様性がなぜ非常に重要であるかを示しています」とブロシ氏は言います。
