本周发表的研究发现,在邻近原生残余植被的鳄梨园中,当作物开花受限时,昆虫群落在植物物种上的觅食量是那些被牧场所包围的果园中的两倍以上。
拥有更多样化食物来源的昆虫更有可能生存并传粉作物,因此这一发现为保障全球粮食安全提供了潜在线索——因为到2050年,全球近100亿人口将需要获取安全营养的食物,这意味着农业生产率需要提高25%至75%。
第一作者约书亚·凯斯特尔博士(Dr Joshua Kestel)在科廷大学完成博士研究期间完成了这项研究,他表示该研究特别引人注目,因为传统上很难量化整个昆虫群落采集的花粉多样性——尤其是在广阔的农业景观中。
“我们在科廷大学首创了一种新方法,应用尖端生物多样性评估技术——环境DNA(eDNA)元条形码——至盘式陷阱中,以识别在采样期间收集的整个昆虫群落运输的花粉多样性,”凯斯特尔博士说。
“这种方法使我们能够证明果园附近的天然植被可以增强昆虫群落的恢复力,可能有助于更高的粮食安全。”
合著者保罗·内维尔副教授(Associate Professor Paul Nevill)来自科廷大学分子与生命科学学院,他表示该研究意义重大,因为昆虫为75%的农作物传粉,但许多面临灭绝。
“为了满足地球上的食物需求,多样化和健康的昆虫群落在支持基本生态系统服务(如传粉和害虫生物防治)中发挥着关键作用,”内维尔副教授说。
“仅在澳大利亚,估计存在32万种昆虫,但只有35%已被正式鉴定——而且许多依赖的植物资源在很大程度上仍未知。
“通过使用能够检测单粒花粉痕迹甚至蜜蜂足迹的先进eDNA元条形码技术,我们正在帮助填补这些知识空白,并更好地理解这些昆虫如何可能贡献于保障全球粮食安全。”
研究人员收集了2000多个昆虫标本,并从eDNA中识别出250多个植物分类群,包括作物、杂草和澳大利亚原生植物群。
该团队建议将标准化生物多样性调查纳入常规农场监测,通过认识天然植被的价值和恢复果园内未耕作土地的植被来保护农业生态系统。
Story Source:
Materialsprovided byCurtin University.Note: Content may be edited for style and length.
Journal Reference:
Joshua H. Kestel, David L. Field, Philip W. Bateman, Nicole E. White, Christopher Swinstead, Paul Nevill.Environmental DNA metabarcoding reveals complex interactions between natural capital in orchards: Insights into arthropod community dynamics and foraging diversity.Environmental and Sustainability Indicators, 2025; 27: 100765 DOI:10.1016/j.indic.2025.100765
2025-08-03
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